Спосіб вимірювання флуктуючої асиметрії листків берези

 

Винахід відноситься до інженерної біології та біоіндикації навколишнього середовища вимірами якості ростових органів різних видів рослин, переважно деревних рослин, наприклад проб у вигляді листя беріз з простий і невеликий листовою пластинкою.

Відомий спосіб вимірювання листя у деревних рослин (див. книгу: Федорова А. В., Микільська А. Н. Практикум з екології та охорони навколишнього середовища: Навч. сел. М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2001. 288 с. с. 123-126), коли зрізають по 20-25 листя беріз та інших порід дерев, що ростуть в різних екологічних умовах, складають у пакети, а потім засушують між листами газетного паперу в лабораторних умовах і вимірюють параметри у кожного аркуша, а потім обробляють виміряні дані щодо середніх значень.

Недоліком є низька чутливість (точність) індикації та висока трудомісткість практичного застосування способу через змішування листків у різних дерев в одну пробу.

Відомий також спосіб виміру В. М. Захарову флуктуючої асиметрії листків берези (Захаров, В. М. До оцінки асиметрії білатеральних ознак як популяційної характеристики / В. М. Захаров, В. о. Зюганов // Екологія. - 1980. - №1, с. 10-16; Захаров, В. М. Онт4-168); Здоров'я середовища: методика оцінки / Захаров В. М. [та ін]. - М: Центр екологічної політики Росії, 2000. - 68 с.; Здоров'я середовища: практика оцінки / Захаров В. М. [та ін]. - М: Центр екологічної політики Росії, 2000. - 320 с.), що враховує фізико-біологічний ефект, що стрессирующие впливу різного типу викликають в живих організмах зміни гомеостазу (стабільності) розвитку, які можуть бути оцінені за порушення морфогенетичних процесів (Шкіль, Ф. Н. Застосування методики раннього виявлення порушень стану зелених насаджень / Н.Ф. Шкіль, В. М. Захаров // Екологія великого міста. Альманах. Вип.8. Проблеми утримання зелених насаджень і міських лісів в умовах Москви. - М.: Прима-М, 2003. - С. 50-54).

Кожна вибірка повинна включати в себе 100 листя (10 листків з 10 рослин). Листя з одного дерева краще зберігати окремо, для того щоб в подальшому можна було проаналізувати отримані результати індивідуально для кожної особини. Для цього слід зібрані з одного дерева листя пов'язувати за черешки. Все листя, зібрані для однієї вибірки, скласти в поліетиленовий пакет, туди ж вкласти етикетку. В етикетці вказати номер вибірки, місце збору (роблячи максимально докладну прив'язку до местностработан відразу після збору або пізніше. Для нетривалого зберігання зібраний матеріал можна зберігати в поліетиленовому пакеті на нижній полиці холодильника. Для тривалого зберігання можна зафіксувати матеріал у 60% розчині етилового спирту або гербаризировать.

Можна використовувати систему ознак, розроблену для берези. Для вимірювання лист поміщають перед собою стороною, зверненої до верхівки пагона. З кожного аркуша знімають показники з п'яти промірами з лівої і правої сторін аркуша (фіг.1).

Для вимірювань потрібні вимірювальний циркуль, лінійка і транспортир. Проміри 1-4 знімаються циркулем-вимірювачем, кут між жилками (ознака 5) вимірюється транспортиром.

Величина асиметричності оцінюється за допомогою інтегрального показника - величини середнього відносного відмінності ознака (середня арифметична відносини різниці до суми промірів листа ліворуч і праворуч, віднесена до числа ознак).

У першій дії знаходять відносне розходження між значеннями ознаки ліворуч і праворуч - для кожної ознаки. Для цього знаходять різниця значень вимірювань по одному ознакою, для одного аркуша, потім знаходять суму цих же значень і різницю ділять на суму.

Подібні обчислення проводять по кожному�знаходять окремо для кожного аркуша.

У другій дії знаходять значення середньої відносної розбіжності між сторонами на ознаку для кожного листа. Для цього суму відносних відмінностей треба розділити на кількість ознак.

Подібні обчислення виконують для кожного листа.

У третьому кроці обчислюється середнє відносне розходження на ознаку для всієї вибірки. Для цього всі значення складають і ділять на число цих значень, тобто число листя.

Отриманий показник характеризує ступінь асиметричності організму.

Для оцінки ступеня порушення стабільності розвитку зручно використовувати п'ятибальну оцінку (табл.1). Поки така шкала запропонована тільки для берези, оскільки для цього об'єкта зібрано досить великий матеріал. Перший бал шкали - умовна норма. Значення інтегрального показника асиметрії (величина середнього відносного відмінності ознака), що відповідають першому балу, спостерігаються зазвичай у вибірках рослин з сприятливих умов вирощування, наприклад із природних заповідників. П'ятий бал - критичне значення, такі значення показника асиметрії спостерігаються у вкрай несприятливих умовах, коли рослини знаходяться в дуже пригніченому стані.

П'ятибальна шкала оцінки відхилення стану організму від умов норми за величиною інтегрального показника стабільності розвитку для берези повислої (Betula pendula)
БалВеличина показника стабільності розвитку
I<0,040
II0,040-0,044
III0,045-0,049
IV0,050-0,054
V>0,054

Значення показника асиметрії, відповідні третього і четвертого балам зазвичай спостерігаються в забруднених районах.

Запропонований підхід може бути використаний для оцінки стану популяцій окремих видів рослин, а також якості середовища в цілому. Так як рівень стабільності розвитку залежить від умов проживання рослини, то відповідними балами можна оцінювати і стан навколишнього середовища.

Основним недоліком відомого способу є те, що порушується принцип індивідуальності флуктуючої асиметрії, коли беруться в кожній вибірці 100 листків�ого параметра немає у листя, тому кожен листочок має свої значення параметрів, які потрібно визначити. Існуюча класична статистика не може нічого сказати про індивідуальні властивості кожного з 100 листя, вона розглядає ці 100 листків лише як однорідні випадкові події. Але кожен листок - це не випадковість, а закономірність. Це біологам очевидно, тому вони пішли на поводу у математиків.

Технічний результат - підвищення точності індикації якості навколишнього листя берези локальної середовища, а також спрощення і підвищення продуктивності вимірювань параметрів листя. Таким чином, ми повністю відновлюємо принцип індивідуальності біологічних вимірювань з геометрії флуктуації кожного аркуша.

Цей технічний результат досягається тим, що спосіб виміру флуктуючої асиметрії листків берези, включає взяття листя від облікових дерев, що ростуть в однакових екологічних умовах местопроизрастания, причому листя з одного дерева зберігаються окремо, щоб можна було проаналізувати отримані результати індивідуально для кожної берези, а для цього слід зібрані з одного дерева листя пов'язувати за черешки, причому все листя, зібрані для однієї�то збору, роблячи максимально докладну прив'язку до місцевості, дату збору, причому для нетривалого зберігання зібраний матеріал зберігається в поліетиленовому пакеті на нижній полиці холодильника, а для тривалого зберігання можна зафіксувати матеріал у 60% розчині етилового спирту або гербаризировать, при цьому для вимірювання кожен аркуш поміщають перед собою стороною, зверненої до верхівки пагона, з кожного листка знімають показники за п'ятьма параметрами листа з лівої і правої сторін аркуша, а для вимірювань застосовують вимірювальний циркуль, лінійку і транспортир, причому проміри довжин знімаються циркулем-вимірювачем, а кут між жилками вимірюється транспортиром, відрізняється тим, що для екологічної оцінки антропогенного впливу на території приймають не менше трьох беріз приблизно в однакових умовах местопроизрастания, з кожної берези приймають не менше п'яти листя різних розмірів з боку оцінюваної території, потім вимірювання за п'ятьма параметрами листа проводять із застосуванням геодезичного транспортира з ціною поділки мірної шкали 0,1 мм, причому всі не менше 15 листя приймають за популяцію з окремих самостійних особин, тому далі складають таблицю результатів измеренрному аналізу виявленням бінарних відносин між 10-ма показниками, причому всі 100 біотехнічних закономірностей ідентифікують в програмної середовищі формулою виду:

y=a1xa2exp(a3xa4)+a5xa6exp(a7xa8),

де y - показник або залежний кількісний фактор (10 параметрів за п'ятьма показниками з двох половинок листка);

x - пояснююча змінна чи впливає фактор (ті ж 10 параметрів кожного аркуша);

a1...a8- параметри моделі, одержувані ідентифікацією.

За результатами факторного аналізу виявленням бінарних відносин між 10 показниками виконують екологічну оцінку території за коефіцієнтом коррелятивной варіації, а потім з 100 біотехнічних закономірностей відбирають мають коефіцієнт кореляції не менше 0,7 і розглядають попарно п'ять параметрів аркуша, а також екологічну оцінку проводять за відмінностей між ст�ки покладена теорія «стабільності розвитку» («морфогенетичного гомеостазу»), розроблена російськими вченими В. М. Захаровим та ін. у процесі досліджень наслідків радіоактивного зараження, в тому числі після Чорнобильської аварії (Захаров, В. М. Наслідки Чорнобильської катастрофи: Здоров'я середовища / В. М. Захаров, О. Ю. Крисанов. - М: Центр екологічної політики Росії, 1996. - 170 с.). Рослини ж як продуценти екосистеми протягом свого життя прив'язані до локальної території і підвладні впливу ґрунтової і повітряної середовищ, найбільш повно відображають весь комплекс стрессирующих впливів на екосистему.

Головними показниками змін гомеостазу морфогенетичних процесів є показники флуктуючої асиметрії, ненаправленої відмінностей між правою і лівою сторонами різних морфологічних структур, в нормі що володіють білатеральної симетрії. При нормальних умовах їх рівень мінімальний, зростаючи при будь-якому стрессирующем впливі, що і призводить до збільшення асиметрії.

Флуктуюча асиметрія визначається як наслідок недосконалості онтогенетичних процесів. За феноменології вона являє собою незначні ненаправлені відхилення від строгої білатеральної симетрії.

Флуктуюча асиметрія вкрай широко ра�нятно, що неможливо піддати аналізу відомі ознаки всіх білатерально-симетричних структур, але у досліджених флуктуюча асиметрія реєструвалася. Більш того, це явище має місце навіть при інших типах асиметрії, в цьому випадку вона являє собою відхилення не від строгої симетрії, а від певної середньої симетрії.

За формою висловлення вона являє собою незначні відхилення від строгої білатеральної симетрії, а спостережувані відхилення швидше можуть бути віднесені до випадкових порушень розвитку, ніж до спрямованих змін. Відповідно, ці незначні відхилення не несуть функціональну значимість і знаходяться в межах певного люфту, допустимого природним відбором.

Сутність винаходу полягає також у тому, що флуктуюча асиметрія є прояв всередині індивідуальної мінливості, тобто характеризує відмінності між гомологічними структурами всередині одного індивіда. Подібний тип мінливості широко поширений у рослин, де в межах одного індивіда можна провести всебічний аналіз метамерних структур, наприклад листя (вони найбільш часто використовуються для цих цілей). Але важливо відзначити, що якщо рівень.�груп особин за середнім рівнем відмінностей між сторонами, то дане явище (флуктуюча асиметрія) може розглядатися і з позиції надиндивидуальной (популяційної) мінливості.

З позицій мінливості як здатності до зміни спостережуване при флуктуючої асиметрії відмінність прояву ознаки між сторонами не може бути пояснено ні генотипическими, ні середовищними відмінностями.

Сутність винаходу полягає також і в тому, що кожен листок отримує свої значення виміряних за методом В. М. Захарову п'яти параметрів.

Новизна технічного рішення полягає в тому, що вперше статистична обробка проводиться не по знеособленому методу вимірювань 100 листя берези, а чітко по обліку флуктуації параметрів у кожного листа з мінімальної кількості з 15 листя. При цьому кожен аркуш приймається за біологічну особину, яка живиться від материнського дерева, але живе повністю відокремлено від інших листя. На нього діє різні сили ззовні, тому форма і розміри листа різні. І тоді ніяк не можна безліч листів прийняти за вибірку (в класичній статистиці вибірка завжди припускає незалежність подій, але однакові за своєю природою). Але при цьому один аркуш заважає іншому, навіть за освещенноссической математики. У підсумку потрібен наш біотехнічний підхід.

Позитивний ефект полягає в тому, що істотно спрощується процес вимірювань, а трудомісткість зменшується у 7 разів. Але при цьому підвищується точність виявлення флуктуючої асиметрії не тільки з одного і того ж параметру, наприклад по ширині лівої і правої половин, але і між суміжними параметрами, наприклад між довжиною і шириною та ін., при цьому з'являється можливість рейтингу параметрів і бінарних відносин між п'ятьма відомими по прототипу п'ятьма параметрами листя.

Таким чином, пропоноване науково-технічне рішення володіє істотними ознаками, новизною і позитивним ефектом. В науково-технічній і патентній літературі інформаційних матеріалів, що порочать новизну передбачуваного винаходу, нами не виявлено. Ми вважаємо це рішення на рівні винаходу піонерним.

На фіг.1 наведена схема вимірювань кожного аркуша: 1 - ширина лівої b' і правою b" половинок листка (вимірювання проводили посередині листкової пластинки), мм; 2 - довжинаlж'іlж''lпрозн'іlпрозн''між підставами першої та другої жилок другого порядку, мм; 4 - відстаньlдо'іlдо''між кінцями цих жилок, мм; 5 - кут α', α" між головною жилкою і другий від основи листка жилкою другого порядку; на фіг.2 показаний графік результатуlпрозн''lпрозн'впливу відстані між підставами першої та другої жилок з правого боку листків на відстань між основами першої та другої жилок з лівої сторони листя при проведенні вимірювань за пропонованим способом на 15 листках у трьох беріз; на фіг.3 - те ж на фіг.2 графік результатуb''lж''b''впливу довжини другої жилки на правій стороні листя на ширину на правій стороні листя; на фіг.5 - те ж на фіг.2 графік результатуlпрозн'lпрозн''впливу відстані між підставами першої та другої жилок з лівої сторони листя на відстань між основами першої та другої жилок з правого боку листків; на фіг.6 - те ж на фіг.2 графік результатуlж'lж''впливу довжини другої жилки на лівій стороні листя на довжину другої жилки на правій стороні листя; на фіг.7 - те ж на фіг.2 графік результатуb'lж''впливу ширини на лівій стороні листя >mrow>lж''b''впливу довжини другої жилки на правій стороні листя на ширину на лівій стороні листя; на фіг.9 - те ж на фіг.2 графік результатуlж''lж'впливу довжини другої жилки на правій стороні листя на довжину другої жилки на лівій стороні листя; на фіг.10 - те ж на фіг.2 графік результатуb'lж'впливу ширини на лівій стороні листя на довжину другої жилки на лівій стороні листя; на фіг.11 - те ж на фіг.2 графік результатуlж'b'впливу довжини другої жилки на лівій стороні листя на ширину на лівій стороні листя; на фіг.12 - те ж на фіг.2 графік результату α'→α" впливу кута між головною і другий від основи листка жилками з лівої сторони листя на кут між головною і другий від заснований�лавной і другий від основи листка жилками з правого боку листків на кут між головною і другий від основи листка жилками з лівої сторони листків; на фіг.14 - те ж на фіг.2 графік результатуlдо'lж'впливу відстані між кінцями першої та другої жилок з лівої сторони листя на довжину другої жилки на лівій стороні листя; на фіг.15 - те ж на фіг.2 графік результатуlдо'b''впливу відстані між кінцями першої та другої жилок з лівої сторони листя на ширину на правій стороні листя; на фіг.16 - те ж на фіг.2 графік результатуlдо''lдо'впливу відстані між кінцями першої та другої жилок з правого боку листків на відстань між кінцями першої та другої жилок з лівої сторони листя; на фіг.17 - те ж на фіг.2 графік результатуb''lдо'впливу ширини на правій стороні листя на відстань між кінцях� lдо'lдо''впливу відстані між кінцями першої та другої жилок з лівої сторони листя на відстань між кінцями першої та другої жилок з правого боку листків; на фіг.19 - те ж на фіг.2 графік результатуlж''lдо'впливу довжини другої жилки на правій стороні листя на відстань між кінцями першої та другої жилок з лівої сторони листя; на фіг.20 - те ж на фіг.2 графік результатуb''b'впливу ширини на правій стороні листя на ширину на лівій стороні листя; на фіг.21 - те ж на фіг.2 графік результатуb''lж'впливу ширини на правій стороні листя на довжину другої жилки на лівій стороні листя; на фіг.22 - те ж на фіг.2 графік результатуlвпливу відстані між кінцями першої та другої жилок з правого боку листків на ширину на правій стороні листя; на фіг.23 - те ж на фіг.2 графік результатуα'lпрозн'впливу кута між головною і другий від основи листка жилкою з лівої сторони листя на відстань між основами першої та другої жилок з лівої сторони листя.

Спосіб вимірювання флуктуючої асиметрії листків берези включає такі дії.

По прототипу спосіб вимірювання включає в себе різні дії.

Екологічна оцінка проводиться на модельних майданчиках, які вибираються в залежності від цілей роботи:

1) для фонового моніторингу треба використовувати кілька майданчиків у різних біотопах, різних по природним умовам;

2) для оцінки наслідків антропогенного впливу площадки вибираються з максимально подібних за природних умов біотопів з різним ступенем антропогенного навантаження.

Збір матеріалу слід проводити після зупинки росту листя (у середній смузі починаючи з липня).

При виборі рослин важливо враховувати четк�ояние рослини.

1. Приналежність до досліджуваного виду. Оскільки багато рослини схильні гібридизації, яка може вплинути на рівень стабільності розвитку рослин, то рекомендується вибирати рослини з чітко вираженими видовими ознаками.

2. Умови зростання. Листя повинні бути зібрані з рослин, що знаходяться в однакових екологічних умовах (рівень освітленості, зволоження тощо). Рекомендується вибирати рослини, що ростуть на відкритих ділянках (галявинах, узліссях), оскільки багато світлолюбні види та умови затінення є для них стресовими і можуть істотно знизити стабільність розвитку.

3. Віковий стан рослини. Для дослідження рекомендується вибирати рослини, які досягли генеративного вікового стану.

4. Збір листя з рослини. Для дослідження пропонується використовувати лист, як орган, що володіє білатеральної симетрії.

5. Положення в кроні. Рекомендується збирати листя з однієї і тієї ж частини крони з різних сторін рослини. У берези повислої слід збирати листя нижній частині крони дерева з максимальної кількості доступних гілок відносно рівномірно навколо дерева.

6. Тип втечі також не повинен змінюватися в серії ср� бути подібним, середнім для рослини.

8. Пошкодженість листя. Пошкоджені листя можуть бути використані для аналізу, якщо не порушені ділянки, з яких будуть зніматися вимірювання. Рекомендується збирати з рослини дещо більше листів, ніж потрібно, на той випадок, якщо частина листя з-за пошкодження не зможе бути використана для аналізу.

На нашу науково-технічному рішенню спосіб виключає облік виділених вище відмітних ознак 2, 6 і 7 по прототипу і додатково включає наступні дії.

Для екологічної оцінки антропогенного впливу на території приймають не менше трьох беріз приблизно в однакових умовах местопроизрастания, з кожної берези приймають не менше п'яти листя різних розмірів з боку оцінюваної території, потім вимірювання за п'ятьма параметрами листа проводять із застосуванням геодезичного транспортира з ціною поділки мірної шкали 0,1 мм, причому всі не менше 15 листя приймають за популяцію з окремих самостійних особин, тому далі складають таблицю результатів вимірювань без усереднення виміряних значень, а отриману вибірку статистичним моделюванням піддають аналізу факторної виявленням бінарних відносин між�іда:

y=a1xa2exp(a3xa4)+a5xa6exp(a7xa8),

де y - показник або залежний кількісний фактор (10 параметрів за п'ятьма показниками з двох половинок листка);

x - пояснююча змінна чи впливає фактор (ті ж 10 параметрів від кожного аркуша);

a1...a8- параметри моделі, одержувані ідентифікацією.

За результатами факторного аналізу виявленням бінарних відносин між 10 показниками виконують екологічну оцінку території за коефіцієнтом коррелятивной варіації, а потім з 100 біотехнічних закономірностей відбирають мають коефіцієнт кореляції не менше 0,7 і розглядають попарно п'ять параметрів аркуша, а також екологічну оцінку проводять за відмінностей між структурою і параметрами конкретних рівнянь.

Приклади

Проби березового листя в Кугес�правою b" половинок листка, мм;

2) довжина жилки lждругого порядку, другий від підстави листа, мм;

3) відстань lоснміж підставами першої та другої жилок другого порядку, мм;

4) відстань lдоміж кінцями цих жилок, мм;

5) кут α між головною жилкою і другий від основи листка жилкою другого порядку, град.

Результати експерименту відображено в таблиці 2, в якому середні значення параметрів для кожного дерева.

9
Таблиця 2
Вихідні дані за середнім значенням промірів (10 листків з 10 рослин)
Ширина b, ммДовжина lж, ммВідстань lосн, ммВідстань lдо, ммКут α, град
лівою b'правою b"лівоюlж'лівоюlпрозн'правоюlпрозн''лівою
lдо'
правою
lдо''
лівою α'правою α"
1182032334412124650
22019333333
3181831312312115046
4181930322310114949
5202030336313144653
6121422224411141226253311113440
813142523331083942
91214242555994032
1014142525449832

Показник асиметрії, розрахований Кугесинской школі, дорівнює 0,042, що відповідає другому балом шкали (табл.1). Це означає, що рослини відчувають слабкий вплив несприятливих факторів.

Далі дані таблиці обробляли в програмної середовищі Curve Expert-1.3, результати обробки представлені в таблиці 3.

Асиметрія березового листя з Кугесинской школи за пропонованим способом. Повний факторний аналіз таблиці 2 включає в себе 10 факторів і 102=100 факторних відносин, десять з яких будуть показувати вплив фактора на самого себе у вигляді рангових розподілів (монарние відносини), а решта 100-10=90 залежностей будуть показувати характер бінарних відносин.

Якщо загальна кількість факторів дорівнює m, то одержимо формулу загальної чисельності біотехнічних закономірностей m2, з яких кількість монарних відносин буде дорівнює m, а кількість бінарних факторних відносин (відносин факторів один з одним) складе m2-m.

акторів в рангових розподілах змінюються за законом експоненційної загибелі. Максимальне значення показника отримує нульовий ранг.

Загальне рівняння тренду (тенденції), то є детермінованою закономірності без урахування хвильових збурень для всіх 102=100 факторних відносин, має вигляд

y=a1xa2exp(a3xa4)+a5xa6exp(a7xa8),(1)

де y - показник або залежний кількісний фактор (в нашому прикладі параметр листа);

x - пояснююча змінна чи впливає фактор;

a1...a8- параметри моделі, одержувані ідентифікацією на ПЕОМ.

Кореляційна матриця повного факторного аналізу наведено в таблиці 3. Вона включає бінарні та рангові розподілу показників.

Сильні факторні зв'язку при коефіцієнті R≥0,7 наведені з чотирма значущими цифрами.

Кореляційна матриця повного факторного аналізу пластичних ознак листя берези для опеньки стану середовища
Впливають фактори xЗалежні фактори (показники y)Сума ΣrxМісце Ix
b'b"lж'lж''lпрозн'lпрозн''lдо'lдо''r>
Ширина b', мм0,99770,90700,95950,96440,6150,6210,84360,90640,97530,92368,71353
Ширина b, мм0,90790,99530,95110,98030,82470,6550,73640,93260,90500,85158,73982
Довжинаlж'
, мм
0,94980,87230,98450,95800,2550,5850,82110,8436Довжинаlж'', мм0,96420,97720,95730,99700,6890,3790,79540,88180,94020,94708,52814
Відстаньlпрозн', мм0,0990,0180,3190,06511,00000,0220,1530,2660,1273,069010
Відстаньlпрозн''0,3820,49810,5260,4640,3870,6585,28709
Відстаньlдо', мм0,90230,86090,84870,85050,0210,53210,85390,81410,96557,64898
Відстаньlдо'', мм0,93590,79510,93620,89940,84430,4720,85660,99360,70840,96060,99110,95210,98970,4970,5060,6480,6780,99090,94778,16116
Кут α", град0,94940,98850,95160,97530,89900,69990,78060,6760,92400,98578,83001
Сума Σry8,22987,72048,3548,06166,1436,44997,02977,38297,85358,159575,3843-
td align="center">41098753-0,7538

Коефіцієнт коррелятивной варіації екологічного (розділ біологічного) множини з 100 листя (10 листків від 10 дерев) дорівнює 75,3843/102=0,7538. Цей критерій застосовується при порівнянні різних місць взяття проб березового листя. Інакше кажучи, цей статистичний показник стає мірилом для зіставлення різних місць.

Далі проведемо аналіз бінарних відносин між факторами.

Для цього з даних таблиці 3 виключимо монарние відносини, тобто рангові розподілу (можна їх не виявляти, а відразу ж поставити одиницю), залишимо тільки бінарні відносини з сильними факторними зв'язками (табл.4).

Таблиця 4
Кореляційна матриця сильних бінарних відносин пластичних ознак листя берези за умови r≤0,7
Впливають фактори xb"lж'lж''lпрозн'lпрозн''lдо'lдо''α'α"
Ширина b', мм0,90700,95950,96440,84360,90640,95110,98030,82470,73640,93260,90500,8515
Довжинаlж', мм0,94980,87230,95800,82110,84360,94260,9161
Довжинаlж'', мм0,96420,97720,95730,79540,88180,94020,9470
Відстань, мм1,0000
Відстаньlпрозн'', мм
Відстаньlдо', мм0,90230,86090,84870,85050,85390,81410,9655
, мм0,93590,79510,93620,89940,84430,85660,70840,8374
Кут α", град0,96060,99110,95210,98970,9477
Кут α', град0,94940,98850,95160,97530,89900,78060,9240

Залишилися 57 сильних бінарних залежностей. Тоді частка сильних факторних бінарних зв'язків буде дорівнює 100×57/(100-10)=63,33%. Це дуже високий показник

Результати вимірювань в чистій зоні р. Звенигово. П�го у трьох беріз у чистій зоні.

Таблиця 5
Результати промірів листя берези, виростають в чистій зоні (по 5 листя з рослин 3)
№ дерева№ аркушаШирина b, ммДовжина lж, ммП. lосн, ммВідстань lдо, ммКут α, град
лівою b'правою b"лівоюlж'правою
lж''
лівоюlпрозн'правоюlлівоюlдо'правоюlдо''лівою α'правою α"
11181732308810103028
2192133369812133439
322193632684172031315713114434
516172931121112163031
26161728295610103437
71715312932818183332551193736
9161928325510113842
10232137405612133837
311181931335413171630305410114643
13232140404315154842
14162037356813124444
152322374067141546

Кореляційна матриця факторного аналізу наведена в таблиці 6.

прозн'', мм
Таблиця 6
Кореляційна матриця повного факторного аналізу пластичних ознак листя берези для оцінки стану середовища
Впливають фактори xЗалежні фактори (показники γ)Сума ΣrxМісце Ix
b'b"lж'lж''lпрозн'lпрозн''lдо''α'α"
Ширина b', мм10,65300,81050,82100,17000,09050,66210,66390,27400,12225,26726
Ширина b, мм0,717910,71390,91850,24130,40520,74040,57210,41320,39136,11382
Довжинаlж', мм0,80580,17460,75720,56520,40360,27855,72945
Довжинаlж'', мм0,81750,91440,813310,31810,35460,71900,63150,34200,44196,35231
Відстаньlпрозн', мм0,27120,48670,31730,234610,89600,17010,47960,66390,49625,01560,27760,49770,08180,22260,926210,20680,53370,63690,59534,97869
Відстаньlдо', мм0,52900,75850,76930,67910,46470,330810,73670,52900,28886,08593
Відстаньlдо'', мм0,58510,70790,755310,26430,42045,90144
Кут α', град0,25730,31170,36860,34500,70790,64130,48340,187110,77965,08197
Кут α", град0,14050,36440,20910,42330,41770,54060,27870,12830,779614,282210
Сума Σry5,40196,37495,57596,13415,03434,89544,814254,8083-
Місце I61428935710-0,5480

Коефіцієнт коррелятивной варіації екологічного безлічі з 15 листя (5 листків з 3 дерев) дорівнює 54,8083/102=0,5480. Цей критерій застосовується при порівнянні різних місць взяття проб березового листя. При порівнянні з таблицею 3 значно підвищилася мінливість за флуктуючої асиметрії, так як 0,5480<0,7538.

Аналіз бінарних відносин між факторами. Для цього з даних таблиці 4.9 виключимо монарние відносини, залишимо тільки бінарні відносини з сильними факторними зв'язками (табл.7).

Таблиця 7
Кореляційна матриця сильних бінарних відносин пластичних ознак листя берези �lspan="0">Залежні фактори (показники y)
b'b"lж'lж''lпрозн'lпрозн''lдо'lдо''α'α"
Ширина b', мм0,81050,8210
Ширина b, мм0,71790,71390,91850,7404
Довжинаlж', мм0,80580,8340
Довжинаlж'', мм0,81750,91440,81330,7190, мм0,8960
Відстаньlпрозн'', мм0,9262
Відстаньlдо', мм0,75850,76930,7367lдо'', мм0,70790,7553
Кут α', град0,70790,7796
Кут α", град0,7796

Залишилися 22 сильних бінарних залежності. Найвищою силою володіє формула біотехнічної закономірностіlпроз. Відстань між основами першої та другої жилок з правої сторони листя найбільшим чином впливає на відстань між основами першої та другої жилок з лівої сторони листя.

Таким чином, порівняння показує, що запропонована інформаційна технологія обробки значень одних і тих же параметрів в окремих листків у 57/22=2,59 рази суворіше, порівняно з прототипом. При цьому коефіцієнт кореляції також в 0,7538/0,5480=1,38 рази менше, що вказує на кращу мінливість. Тому можна зробити висновок про те, що прийняття середніх арифметичних значень параметрів листя берези до 100 (10 дерев по 10 листочків) є штучним, згладжує мінливість флуктуючої асиметрії. В реальності вона набагато вариабельнее.

Порівняння таблиць 4 і 7 показує, що при обробці даних по середнім значенням з таблиці 4 один рядок випала, а сильні 57 факторних зв'язків розташувалися явно штучно по чотирьох кутах. А всього 22 сильних зв'язку в таблиці 7 розташовані без випадання рядки і утворюють якийсь геометричний малюнок. Цей факт також вказує на користь застосування принципу індивідуальності.

Розпишемо формули 22 сильних бінарних фа�"0" frame="all">

Таблиця 8
Параметри закономірностей сильних бінарних зв'язків факторів

п/п
x→yy=a1xa2exp(a3xa4)+a5xa6exp(a7xa8)Коеф. корр.
Перша складоваДруга складова
a1a2a3a4a5a6a7a8
3,07155500,07117600,0374070,398270,3639700,9262
2b''lж''216,9003500,1812900,489310,828390,07996700,9185
3lж''b''0,130052,267190,05720 lspan="1">000,9144
4lпрозн'lпрозн''0,377632,212720,18243000000,8960
5lж'lж''285,5570300,1318800,615880,945390,01669200,8340
6b'lж00,1085400,629990,881690,05047400,8210
7lж''b'429,1923600,1529000,254930,893480,02874800,8175
8lж''lж'9,9621200,01943300,748761,0250590.0004148900,8133
45,8736400,08123500,855880,923820,02990800,8105
10lж'b'0,00979322,102780,009984207,623070000,8058
11α'→α"5,5238100,005746002.682200,629640,005472200,7796
12α"→α'1,0654251,0352820,01085300,7796
13lдо'lж'33,9763700,04110700,391110,618790,1540500,7693
14lдо'b''0,0983183,0101870,1955402,584190000,7585


п/п
xa2exp(a3xa4)+a5xa6exp(a7xa8)Коеф. корр.
Перша складоваДруга складова
a1a2a3a4a5a6a7a8
15lдо''lдо'0,01705930360640,1925604,979"0">0,7553
16b''lдо'110,1005100,4083400,608481,015040,0004168400,7404
17lдо'lдо''4,278760,783190,023133010,463820000,7367
18lж''lдо'25,0153670000,7190
19b''b'125,2275400,1614600,134030,732960,1232400,7179
20b''lж'138,01155500,1612800,752090,919870,04394900,7139
21lдо''3,0506690,22213000000,7079
22α'lпрозн'33,6850600,044599000000,7079

Матричне представлення моделі (1) компактне, але для наочності розпишемо кожну бінарну зв'язок окремо у вигляді формул:

- вплив відстані між підставами першої та другої жилок з правого боку листків на відстань між основами першої та другої жилок (фіг.2) з лівої сторони листя

lпрозн'=3,071555exp(0,071176lпрозн0,39827exp(0,39827lпрозн'');(2)

- вплив ширини на правій стороні листя на довжину другої жилки (фіг.3) на правій стороні листя

lж''=216,90035exp(0,18129b'')+0,48931b''0,82839exp(0,079967b'');(3)

- вплив довжини другої жилки на правій стороні листя на ширину на правій (фіг.4) стороні листя

b''=0,13005lж''2,26719exp(0,057208lж'')35,24084;(4)

lпрозн''=0,37763lпрозн'2,21272exp(0,18243lпрозн');(5)

- вплив довжини другої жилки на лівій стороні листя на довжину другої жилки (фіг.6) на правій стороні листя

lж''=285,55703exp(0,13188lж')+0,61588lж'0,94539exp(0,016692lж');(6)

- вплив ширини на лівій стороні листя на довжину другої жилки на правій (фіг.7) стороні листя

lж''=83,922exp(0,10854b'msup>b');(7)

- вплив довжини другої жилки на правій стороні листя на ширину на лівій (фіг.8) стороні листя

b'=429,19236exp(0,15290lж')+0,25493lж'0,89348exp(0,028748lж');(8)

- вплив довжини другої жилки на правій стороні листя на довжину другої жилки (фіг.9) на лівій стороні листя

lж'=9,96212exp(0,019433lж'')+0,74876lж''1,025059exp(0,00041489lж'');(9)

- вплив ширини на лівій стороні листя (фіг.10) але>=45,87364exp(0,081235b')+0,85588b'0,92382exp(0,029908b');(10)

- вплив довжини другої жилки на лівій стороні листя (фіг.11) на ширину на лівій стороні листя

b'=0,0097932lж''2,10278exp(0,0099842lж'')+7,62307;(11)

- вплив кута між головною і другий від основи листка (фіг.12) жилками з лівої сторони листя на кут між головною і другий від основи листка жилками з правої сторони листя

α''=5,52381exp(0,0057460α')+2,68220α'0,62964exp(0,0054

- вплив кута між головною і другий від основи листка жилками з правої сторони листя (фіг.13) на кут між головною і другий від основи листка жилками з лівої сторони листя

α'=1,99219exp(0,039772α'')+1,065425α''1,035282exp(0,010853α'');(13)

- вплив відстані між кінцями першої та другої жилок з лівої сторони листя (фіг.14) на довжину другої жилки на лівій стороні листя

lж'=33,97637exp(0,041107lдо')+0,39111lдо'0,61879exp(0,15405lдо');(14)

- вплив відстані між кінцями першої та другої жилок з лівої сторони листам�up>=0,098318lдо''3,010187exp(0,19554lдо'')+2,58419;(15)

- вплив відстані між кінцями першої та другої жилок з правої сторони листя (фіг.16) на відстань між кінцями першої та другої жилок з лівої сторони листя

lдо'=0,017059lдо''3,36064exp(0,19256lдо'')+4,97922;(16)

- вплив ширини на правій стороні листя на відстань між кінцями першої та другої жилок (фіг.17) з лівої сторони листя

lдо'=110,10051exp(0,40834b'')+0,60848b'');(17)

- вплив відстані між кінцями першої та другої жилок (фіг.18) з лівого боку листків на відстань між кінцями першої та другої жилок з правої сторони листя

lдо''=4,27876lдо'0,78319exp(0,023133lдо')10,46382;(18)

- вплив довжини другої жилки на правій стороні листя (фіг.19) на відстань між кінцями першої та другої жилок з лівої сторони листя

lдо'=0,087963lж''2,27808exp(0,058024lж'')25,015367;(19)

- вплив ширини па правій стороні листя (фіг.20) на ширину на лівій стормо>0,16146b'')+0,13403b''0,73296exp(0,12324b'');(20)

- вплив ширини на правій стороні листя (фіг.21) на довжину другої жилки на лівій стороні листя

lж'=138,011555exp(0,16128b'')+0,75209b''0,91987exp(0,043949b'');(21)

- вплив відстані (фіг.22) між кінцями першої та другої жилок з правого боку листків на ширину на правій стороні листя

b''=0,14397lдо'3,050669exp(0,22213lдо'');�of кута між головною і другий від основи листка жилкою (фіг.23) з лівого боку листків на відстань між основами першої та другої жилок з лівої сторони листя

lпрозн'=33,68506exp(0,044599α');(23)

З 22 формул з сильними факторними зв'язками попарно групуємо ті, які в загальній математичній моделі поведінки популяції з 15 листків утворюють цикли всередині динаміки флуктуючої асиметрії і дають рейтинг параметрів листя.

Перше місце - 3 (номер з фіг.1) - відстаньlпрозн'іlпрозн''між підставами першої та другої жилок другого порядку, мм:

lпрозн'=3,071555exp(0,071176lпрозн'')+0,037407lпрозн''o>'');(2)

lпрозн''=0,37763lпрозн''2,21272exp(0,18243lпрозн'').(5)

Тут видно, що спостерігається асиметричність і за структурою статистичної моделі: у другого рівняння немає стресового порушення.

Друге місце - 2 (фіг.1) - довжинаlж'іlж''другий від основи листка жилки другого порядку, мм:

lж''=285,55703exp(0,13188lж')+0,61588lжmo>);(6)

lж'=9,96212exp(0,019433lж'')+0,74876lж''1,025059exp(0,00041489lж'').(9)

При симетричному структурі моделі спостерігається асиметрія в значеннях параметрів у моделей (6) і (9). Тому саме індивідуальний підхід (без всяких угруповань листя і обчислення цих груп середнього арифметичного значення, якого в природі не буде існувати), дозволяє дуже чуйно реагувати моделюванням ідентифікацією стійкими биотехническими закономірностями на зміни властивостей листя берези.

Третє місце - 5 (фіг.1) - кут α', α" між головною жилкою і другий від основи листка жилкою другого порядку, град:

α''=5,52381exp(0,0057460α'0,0054722α');(12)

α'=1,99219exp(0,039772α'')+1,065425α''1,035282exp(0,010853α'').(13)

Аналогічно попередньому прикладу змінюються тільки кількісні значення параметрів моделі.

Четверте місце - 4 (фіг.1) - відстаньlдо'іlдо''між кінцями цих жилок, мм:

lдо'=0,017059lдо''3,36064exp(0,19256lдо'')+4,97922;�up>lдо''=4,27876lдо'0,78319exp(0,023133lдо')10,46382.(18)

Тут структура спростилася, і при цьому постійний член отримав різний знак, тобто структура моделі (1) все ж таки змінилася.

П'яте місце - 1 (фіг.1) - ширина лівої b' і правою b" половинок листка (вимірювання проводили посередині листкової пластинки), мм:

b'=125,22754exp(0,16146b'')+0,13403b''0,73296exp(0,12324b'').(20)

Пара цього рівняння (20) знаходиться (див. табл.6) у зоні середньої тісноти зв'язку і отримує коефіцієнт кореляції 0,6530.

Таким чином, флуктуирующую асиметрію можна вловити статистичним моделюванням з набагато меншого об'єму�різних місць). Це дозволити знизити обсяг вимірювань в 100/15≈7 разів. Однак при цьому підвищується точність аналізу флуктуючої асиметрії.

Перевагою запропонованого способу є технічна простота виконання, так як обладнання потрібно тільки вимірювальний циркуль і геодезичний транспортир зі шкалою ділення 0,1 мм

Тому винахід може бути широко реалізовано в шкільних екологічних гуртках, пришкільних лісництвах і навіть у дитячих садках, а також у географічних і інших експедиціях при додатковому дослідженні якості території за властивостями листя беріз.

1. Спосіб вимірювання флуктуючої асиметрії листків берези, включає взяття листя від облікових дерев, при цьому для вимірювання кожен аркуш поміщають перед собою стороною, зверненої до верхівки пагона, з кожного листка, з лівого і правого боків вимірюють показники ширини лівої і правої половинок листка, мм, довжину жилки другого порядку, другий від підстави листа, мм, відстань між основами першої та другої жилок другого порядку, мм, відстань між кінцями цих жилок, мм, кут між головною жилкою і другий від основи листка жилкою другого порядку, град, який відрізняється тим, що за облікові дерева приймала�альної оцінюваної території, причому всі не менше 15 листя приймають за популяцію з окремих самостійних особин, далі складають таблицю всіх вимірювань без їх усереднення, отриману вибірку статистичним моделюванням піддають аналізу факторної виявленням бінарних відносин між 10-ма показниками, причому всі 100 біотехнічних закономірностей ідентифікують в програмної середовищі формулою виду:

де y - показник або залежний кількісний фактор (10 параметрів за п'ятьма показниками з двох половинок листка);
x - пояснююча змінна чи впливає фактор (ті ж 10 параметрів від кожного аркуша);
a1-a8- параметри моделі, одержувані ідентифікацією за конкретними даними вимірювань.

2. Спосіб вимірювання флуктуючої асиметрії листків берези по п. 1, який відрізняється тим, що для вимірювань застосовують вимірювальний циркуль, лінійку і транспортир, причому проміри довжин знімають циркулем-вимірювачем, а кут між жилками вимірюють транспортиром.

3. Спосіб вимірювання флуктуючої асиметрії листків берези по п. 1, який відрізняється тим, що вимірювання за п'ятьма параметрами листа проводять із застосуванням геодезичного транспортира з ціною поділки мірної шкали 0,1 мм

4. Способи�аналізу виявленням бінарних відносин між 10 показниками виконують екологічну оцінку території за коефіцієнтом коррелятивной варіації, а потім з 100 біотехнічних закономірностей відбирають мають коефіцієнт кореляції не менше 0,7 і розглядають попарно п'ять параметрів аркуша, а також екологічну оцінку проводять за відмінностей між структурою і параметрами конкретних рівнянь.



 

Схожі патенти:
Винахід відноситься до рослинництва. Для висадки розсади стевії у відкритому грунті обробляють рослини добривами і біопрепаратами. Розсаду обволікають цеолитсодержащей глиною Бекулит, насиченою 0,25%-ним водним розчином окису магнію протягом 10-15 годин. Потім замочують розсаду у водному 5-6% розчині картопляного крохмалю. Винахід дозволяє знизити витрати і підвищити приживлюваність висадженої розсади. 1 табл.

Спосіб фитоиндикации потенційної небезпеки ураження річкових долин

Винахід відноситься до області біогеоценології. Спосіб включає визначення геоморфологічних параметрів долини. При цьому на вищерозташованих скельних схилах виявляють фитоиндикатори - подушковидную гипсолюбку черепитчатую (Gypsophila imbricata Rupr.) і ялівець (Juniperus communis L.), що характеризуються повільним зростанням і значною, до декількох сотень років, тривалістю життя. У нижніх частинах схилів біля входу річки в вузьку частину долини встановлюють відсутність цих фитоиндикаторов, яке не обумовлене антропогенними причинами. При цьому досліджувані скелі знаходяться в зоні стійко позитивних середньорічних температур повітря і з доісторичного часу не мають безпосереднього контакту з лежачими у верхів'ях річки льодовиками. Спосіб дозволяє спростити виявлення ознак небезпечних природних явищ. 2 іл., 1 пр.

Спосіб прогнозу перспективності соснових в умовах культури ex situ

Винахід відноситься до галузі лісового, лісопаркового господарства і садово-паркового будівництва. У способі проводять статистичний аналіз, що включає розрахунок середніх багаторічних фенодат таксонів, визначають середні багаторічні феноритмотипи в родовому комплексі, оцінюють напрямку і величини зсуву термінів настання фенофаз вегетативних органів. Прогнозують довгострокові зміни феноритмотипов на основі даних фенологічних спостережень за динамікою сезонного розвитку вегетативних органів рослин, що належать до одного роду, не менше ніж за 15-20-річний період. Визначають критичні періоди вегетації: терміни настання заморозків, терміни і силу посушливих періодів, періодичність їх повторення. При цьому до негативного прогнозу відносять зрушення на ранній - з раннім початком набрякання бруньок і лінійного росту пагонів і пізній - з пізнім повним одревеснением пагонів феноритмотипи у представників родини Pinaceae. Спосіб дозволяє підвищити ефективність довгострокового прогнозування змін динаміки сезонного розвитку рослин і перспективність їх подальшого утримання в культурі ex situ. 14 табл., 1 пр.

Спосіб прогнозування вилягання стеблових культур в умовах лісостепу центрального чорнозем'я

Винахід відноситься до галузі сільського господарства, зокрема рослинництва. Спосіб включає відбір апробаційної снопа рослин та визначення у них ознак міцності головного стебла. Апробационний сніп відбирають у фазу появи репродуктивних органів у рослин. В якості ознак міцності головного стебла вимірюють максимальний di max і мінімальний di min розміри в горизонтальній площині другого знизу кожного вузла i стебла. За значенням величини λ, яка визначається виразом: λ = ∑ i = 1 n d i min ∑ i = 1 n d i max , де n - число стебел в апробационном снопі, прогнозують: при λ менше 1,1 - вилягання немає, при λ=1,1÷1,7 - слабке вилягання, при λ=1,7÷2,2 - середнє вилягання, при λ=2,2÷3,0 - сильне вилягання, при λ більш 3,0 - дуже сильне вилягання. Спосіб дозволяє знизити трудомісткість та підвищити достовірність прогнозу вилягання сільськогосподарських культур в польових умовах в ранні фази розвитку рослин. 3 табл., 1 пр.

Спосіб формування і ведення підщепних кущів винограду

Винахід відноситься до галузі виноградарства. Спосіб включає формування штамбів з рукавами і плодовими утвореннями на них. При цьому штамби кущів виводять заввишки 1,7 м, рукава формують на цій же висоті у вигляді спіралі, обкручивая ними шпалерну дріт, в протилежні сторони відносно один одного. Плодові утворення формують на рукавах з пасинків у вигляді 1-2-х глазкових сучків, що розвинулися зелені пагони з яких при досягненні 25-30 см карбують, залишаючи два вічка. Спосіб дозволяє скоротити термін формування кущів і підвищити вихід стандартних живців з одиниці площі. 1 іл., 1 табл.
Винахід відноситься до області екології і сільського господарства, зокрема до рекультивації земель. Спосіб включає використання фитоиндикаторов, їх морфологічні та фізіологічні ознаки в початкові періоди росту. При цьому в якості індикатора використовують зернові культури, у яких в ранньому онтогенезі визначають забрудненість ґрунтів за величиною коренів і надземних пагонів у проростків. По зміні співвідношення 1:1 їх морфометричних параметрів роблять висновок про токсичність ґрунтів. Спосіб дозволяє спростити технічне рішення без додаткових витрат на хімічні аналізи і підвищити ефективність. 1 табл., 3 пр.
Винахід відноситься до галузі сільського господарства. У способі омолоджують рослини в продовженій культурі раннього кавуна у відкритому грунті за рахунок формування нових пагонів з сплячих нирок надсемядольного коліна на відплодоносили рослини кавуна. Після збору плодів раннього врожаю проводять суцільну обрізку головного стебла та пагонів першого порядку на довжину міжвузля - 15-18 см від надсемядольного коліна для стимулювання проростання сплячих нирок, у яких в пазухах листків формуються генеративні органи, що дають початок утворенню зав'язей плодів, формують додатковий урожай. Залишають зачатки стебел, що знаходяться в зоні надсемядольного коліна. Спосіб забезпечує отримання додаткового врожаю кавуна. 1 табл., 1 пр.
Група винаходів відноситься до галузі сільського господарства, зокрема до тепличного рослинництва і світлокультурі рослин. Спосіб включає вирощування рослин в оптимізаційної біотехнологічної натурної моделі з розміщенням її в теплиці з рослинами тієї ж культури і сорту. При цьому строки посіву посадки в теплиці зрушують на інтервал часу щодо строків посадки рослин в оптимізаційної біотехнологічної натурної моделі в залежності від культури і сорти рослин, що становить не більше 10% від строків дозрівання. Процес розвитку посіву в теплиці контролюють за допомогою продуктивної біотехнологічної натурної моделі з термінами посадки рослин, аналогічними термінами посадки в теплиці. Посіви теплиці, оптимізаційною і продуктивної біотехнологічних натурних моделей оснащують загальною для всіх зон теплиці системою мікроклімату, поливу та мінерального живлення рослин і забезпечують однакові умови з природної сонячної інсоляції всіх трьох зон. Зони основного посіву теплиці і продуктивної біотехнологічної натурної моделі опромінюють від загальної системи опромінення, а зону оптимізаційної біотехнологічної натурної моделі - від локальної системи опромінення. �навчання рослин - оптимизируемими. Виробляють оптимізацію керуючих впливів для рослин в оптимізаційної біотехнологічної натурної моделі з формуванням оптимізованої програми розвитку рослин, яку зі зсувом у часі переносять на посів теплиці, і продуктивної біотехнологічної натурної моделі. Система включає теплицю з рослинами однієї культури і сорти, оптимізаційну біотехнологічну натурні модель, засоби вимірювання фізіологічних процесів рослин в оптимізаційної біотехнологічної натурної моделі, засоби вимірювання параметрів опромінення рослин в оптимізаційної біотехнологічної натурної моделі, перший пристрій порівняння і пристрій оптимізації. Додатково містить продуктивну біотехнологічну натурні модель, засоби вимірювання фізіологічних процесів рослин і засоби вимірювання параметрів опромінення рослин в продуктивній біотехнологічної натурної моделі, пристрій зберігання програм росту рослин, задатчик програми росту рослин, перший пристрій формування програми росту рослин, перший пристрій керування режимом опромінення, першу систему опромінення рослин, влаштування тимчасової синхронізації, прис�ройство порівняння, друге пристрій керування режимом опромінення рослин, другу систему опромінення рослин, систему управління мікрокліматом теплиці. Спосіб і система забезпечують збільшення продуктивності, скорочення строків вирощування продукції, зменшення складності і трудомісткості процесу управління формуванням урожаю в умовах захищеного грунту. 2 н. і 2 з.п. ф-ли, 2 іл.

Спосіб гистохимического визначення ступеня пошкодження виноградних пагонів морозами

Винахід відноситься до галузі сільського господарства, а саме до виноградарства. Спосіб включає фарбування свіжих поперечних зрізів пагонів винограду толуїдиновим синім і синім Еванса. Оцінюють ступінь пошкодження та локалізації ділянок неушкодженого камбію в балах: 0-2 - вважають пагони неушкодженими, частково і среднеповрежденними; 3 - пошкоджені пагони в сприятливих умовах можуть регенерувати; 4-5 - пагони вважають дуже сильно пошкодженими, загиблими і вимагають видалення. Спосіб забезпечує простоту і швидкість процедури фарбування, тривалий термін зберігання розчинів барвників, визначення ступеня обрізання куща. 6 іл., 1 табл., 2 пр.
Винахід відноситься до галузі сільського господарства та біотехнології. У способі готують картопляно-декстрозний агар (PDA), виділяють гриб в чисту культуру, готують инокулюм для інфекційного фону, виділяють нематоди (A. saprophillus) з уражених рослин. Масово розмножують микогельминти (A. saprophillus) на грибі М. nivale при температурі +5C. Готують суспензію микогельминта A. saprophillus і вносять восени на поля, уражені рожевої сніговою пліснявою озимих зернових культур, суспензію з микогельминтами (A. saprophillus) в дозі 160 тис. шт./м2. Спосіб дозволяє знизити кількість використовуваних фунгіцидів, знищує міцелій гриба М. nivale збуджувача РСП, допомагає рослинам протистояти ураження РСП в осінньо-зимово-весняний період, забезпечує отримання екологічно чистого зерна і підвищує його якість. 3 табл.

Спосіб порівняльної індикації за флуктуючої асиметрії листків берези

Винахід відноситься до інженерної біології та порівняльної біоіндикації навколишнього середовища. Спосіб включає взяття листя від облікових дерев берези і проведення вимірювань кожного взятого листа. При вимірюванні кожний аркуш розміщують стороною, зверненої до верхівки пагона. Вимірювання здійснюють вимірювальним циркулем і лінійкою. Пробні листя беруть з кожної берези щонайменше з двох виростають в різних умовах по забрудненості повітря березняках по орієнтації висячих укорочених пагонів по чотирьох сторонах світу за компасом. Вимірювання ширини взятих пробних листя виконують зліва і справа половинок листка. Додатково вимірюють ліворуч і праворуч половинок листка довжину другий від основи листка жилки другого порядку. Далі за виміряними даними проводять статистичне моделювання. Порівняльну індикацію екологічного стану середовища, навколишнього березняки, здійснюють за отриманими статистичними показниками. Така технологія дозволить підвищити точність вимірювання для якісної оцінки забруднення повітря навколишнього середовища. 4 з.п. ф-ли, 13 табл., 10 іл.

Спосіб розподілу видів лугової трави по масі проби свіжозрізаної

Винахід відноситься до екологічного моніторингу територій з трав'яним покривом. Спосіб включає виділення на малій річці або її притоці візуально по карті або натурно ділянки заплавного луки з трав'яним покривом. Роблять розмітку на виділеній ділянці за течією малої річки чи її припливу в характерних місцях не менше трьох створів в поперечному напрямку. Здійснюють розмітку уздовж кожного створу не менше трьох пробних майданчиків з кожної сторони малої річки чи її притоки. На кожній пробній майданчику укладають рамку з внутрішніми сторонами не менш 0,50×0,50 м. Потім врівень з поверхнею ґрунту зрізають надземні частини окремих рослин або їх порцій у вигляді декількох рослин однакового виду, присутніх на пробній майданчику. Далі розкладають зрізані порції рослин в окремі купки за видами трави. Після зрізання всіх травинок зі всієї пробної площадки купки трави відразу ж зважують на переносних вагах. Після зважування купки трави викидають. Процедуру зважування з викиданням зважених рослин повторюють на кожній пробній майданчику на виділеній ділянці. Потім обчислюють загальні маси свіжозрізаної трави за видами трави. На кожній окремій пробної майданчику �нного виду рослини обчислюють як суму всіх купок зрізаної трави за видами з усіх пробних майданчиків. Потім за окремими видами рослин для всіх пробних майданчиків складають рангову шкалу видів свіжозрізаної трави по масі. Ранги розставляють по мірі збільшення загальної маси на ділянці. Оцінку видового складу трав'яного покриву здійснюють статистичним моделюванням шляхом ідентифікації математичних моделей зміни маси зрізаної трави на ділянці і на окремій тестової майданчику в залежності від рангу видів трав'яних і трав'янистих рослин. Така технологія дозволить підвищити точність обліку наявності видів трав'яних і трав'янистих рослин при одночасному спрощенні процесу оцінки видового складу. 8 табл., 2 з.п. ф-ли, 9 іл.

Спосіб екологічного виміру березняка за флуктуючої асиметрії листків

Винахід відноситься до інженерної біології та індикації навколишнього середовища. Спосіб включає вибір облікових дерев берези. На кожному обліковому дереві щодо сторін світла на нижній частині крони вибирають пробні гілки з флуктуючої асиметрії листків. По периметру березняка вибирають не менше 10 облікових дерев берези. Потім на кожному обліковому дереві по чотирьох сторонах світла вибрані пробні гілки з флуктуючої асиметрії листків відзначають міткою. Вимірюють висоту від точки розташування мітки до поверхні грунту і відстань від точки розташування мітки до кордону березняка. Додатково вимірюють відстань від кордону березняка до стовбура кожної облікової берези. Вимірюють периметр стовбура облікової берези. Далі за результатами отриманих вимірювань проводять статистичне моделювання з визначенням коефіцієнта кореляції отриманих статистичних моделей за виміряними параметрами. За коефіцієнтом кореляції здійснюють оцінку екологічного стану території. Така технологія дозволить розширити функціональні можливості оцінки екологічного стану території за рахунок використання непрямих показників, а також підвищити точність індикації якості окр

Спосіб автоматизованого прийняття рішень за призначенням дерев у рубку при їх обробці лісозаготівельної машиною

Винахід відноситься до галузі лісового господарства, а саме до лісівництва та лісової промисловості, і може бути використане при проведенні машинизированних вибіркових рубок лісу. Спосіб включає розбивку насаджень на ділянки, формування технологічних коридорів. Розбивку насаджень виробляють на ділянки, геометрично рівні робочій зоні лісозаготівельної машини для вибіркової рубки дерев на смугах по обидві сторони від технологічних коридорів. Визначення дерев, призначених в рубку, здійснюється автоматизовано в режимі реального часу шляхом отримання стереозображення ділянки з стереопари камер, встановлених на лісозаготівельної машини. Спочатку визначають кількість дерев у робочій зоні лісозаготівельної машини допомогою аналізу стереоскопічного зображення простору перед лісозаготівельної машиною методом стереоскопічного паралакса. Потім роблять розрахунок таксационних показників - діаметр, коефіцієнт форми і висоти стовбура кожного дерева в робочій зоні лісозаготівельної машини. Далі за допомогою вирішувача на основі нечіткої логіки на підставі отриманих даних виявляють в робочій зоні лісозаготівельної машин, �тображают на моніторі оператора лісозаготівельної машини. Така технологія дозволяє розширити функціональні можливості та зменшити трудомісткість процесу вибору дерев в рубку. 5 іл.

Спосіб розчищення вирубок для штучного лісовідновлення зі збором лісосічних відходів

Винахід відноситься до лісового господарства і може бути використане при розчищенні площі свіжої вирубки під лісові культури. Спосіб включає згрібання порубкових залишків робочим органом підбирача, переміщення їх до місця спалювання або відвантаження та/або переробки на щепу, при цьому при переміщенні сгребающего порубкові залишки підбирача що знаходиться на шляху його переміщення надземну частину пнів подрібнюють на тріску, перемішуючи її спільно з порубочними залишками. Спосіб забезпечує підвищення продуктивності робіт на розчищення вирубки, зниження енерговитрат на їх здійснення, підвищення якості підготовки вирубки до лісовідновлення, зменшення ступеня руйнування родючого шару ґрунту. 2 іл.

Спосіб виконання лісосічних робіт многооперационной лісозаготівельної машиною

Винахід відноситься до області лісозаготівель і може знайти застосування при заготівлі сортиментів і паливної тріски. Спосіб виконання лісосічних робіт многооперационной лісозаготівельної машиною, що складається з самохідного шасі зі змонтованим на ньому маніпулятором з харвестерной головкою, механізму подачі лісосічних відходів, подрібнюючого пристрою, кузова-накопичувача і щеповода, що включає зрізання дерева, обрізання сучків, раскряжевку на сортименти, подачу лісосічних відходів до подрібнюючого пристрою, подрібнення лісосічних відходів у тріску і концентрацію її в кузові-накопичувачі. Одночасно з обрізанням гілок і раскряжевкой на сортименти лісосічні відходи накопичують на накопичувачі лісосічних відходів перед измельчающим пристроєм, потім подають їх на подрібнення в два етапи. Перший етап включає перекидання пачки лісосічних відходів у бік подрібнюючого пристрою, а другий - примусову подачу її для подрібнення до подрібнювач. Винахід дозволяє знизити витрати часу та енергії на збирання і подання лісосічних відходів до подрібнюючого пристрою. 2 іл.

Спосіб заготівлі і вивезення дров і лісосічних відходів від лісових ділянок до котелень

Винахід відноситься до області лісозаготівель і може знайти застосування при вивезенні дров і лісосічних відходів. Спосіб включає збір дров і лісосічних відходів, навантаження їх на транспортні засоби, транспортування по дорогах і вивантаження у котельні. Дрова і лісосічні відходи на транспортний засіб вантажать пошарово. Перший шар формують, утворюючи суцільний настил із дров, а потім занурюють на нього шар лісосічних відходів. Подальшу навантаження здійснюється шляхом чергування шарів з дров і лісосічних відходів. Спосіб дозволить спростити процес вивезення дров і лісосічних відходів, зменшити відносні витрати енергії і часу на транспортування лісосічних відходів, збільшити рейсову навантаження. 2 іл.

Спосіб фитоиндикации потенційної небезпеки ураження річкових долин

Винахід відноситься до області біогеоценології. Спосіб включає визначення геоморфологічних параметрів долини. При цьому на вищерозташованих скельних схилах виявляють фитоиндикатори - подушковидную гипсолюбку черепитчатую (Gypsophila imbricata Rupr.) і ялівець (Juniperus communis L.), що характеризуються повільним зростанням і значною, до декількох сотень років, тривалістю життя. У нижніх частинах схилів біля входу річки в вузьку частину долини встановлюють відсутність цих фитоиндикаторов, яке не обумовлене антропогенними причинами. При цьому досліджувані скелі знаходяться в зоні стійко позитивних середньорічних температур повітря і з доісторичного часу не мають безпосереднього контакту з лежачими у верхів'ях річки льодовиками. Спосіб дозволяє спростити виявлення ознак небезпечних природних явищ. 2 іл., 1 пр.

Спосіб прогнозу перспективності соснових в умовах культури ex situ

Винахід відноситься до галузі лісового, лісопаркового господарства і садово-паркового будівництва. У способі проводять статистичний аналіз, що включає розрахунок середніх багаторічних фенодат таксонів, визначають середні багаторічні феноритмотипи в родовому комплексі, оцінюють напрямку і величини зсуву термінів настання фенофаз вегетативних органів. Прогнозують довгострокові зміни феноритмотипов на основі даних фенологічних спостережень за динамікою сезонного розвитку вегетативних органів рослин, що належать до одного роду, не менше ніж за 15-20-річний період. Визначають критичні періоди вегетації: терміни настання заморозків, терміни і силу посушливих періодів, періодичність їх повторення. При цьому до негативного прогнозу відносять зрушення на ранній - з раннім початком набрякання бруньок і лінійного росту пагонів і пізній - з пізнім повним одревеснением пагонів феноритмотипи у представників родини Pinaceae. Спосіб дозволяє підвищити ефективність довгострокового прогнозування змін динаміки сезонного розвитку рослин і перспективність їх подальшого утримання в культурі ex situ. 14 табл., 1 пр.

Спосіб лихеноиндикации ступеня забрудненості атмосферного повітря

Винахід відноситься до області оцінки ступеня забрудненості атмосферного повітря і може бути використане при моніторингу атмосферного повітря фонової і урбанізованої території. Спосіб передбачає виділення території пробної площадки розміром 25×25 м, визначення зовнішніх ознак лишайників на пробній майданчику, визначення наявних індикаторних видів лишайників та частоти їх зустрічання. На основі отриманих даних розраховується лихеноиндкекс, представленої класифікації лихеноиндекса визначається ступінь забруднення атмосферного повітря. Винахід дозволяє визначити ступінь забрудненості атмосферного повітря за лишайниками. 4 табл., 1 пр.
Up!