ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДУ ДИСКРЕТНО-ІМПУЛЬСНОГО ВВЕДЕННЯ ЕНЕРГІЇ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ У ГІДРОПОННИХ ТЕХНОЛОГІЯХ

Анотація

У статті розглянуто застосування методу дискретно-імпульсного введення енергії (ДІВЕ) для інтенсифікації гідропонних технологій. Актуальність дослідження зумовлена зростаючим інтересом до гідропоніки як альтернативи традиційному землеробству в умовах обмежених природних ресурсів. Відзначено, що традиційні методи підготовки живильних середовищ не завжди забезпечують рівномірний розподіл компонентів, біологічну стабільність та оптимальні фізико-хімічні параметри. У цьому контексті використання фізичних методів впливу, зокрема знакозмінних імпульсів тиску, відкриває нові можливості для підвищення продуктивності рослин.
Метою дослідження стала оцінка ефективності застосування ДІВЕ у гідропонних умовах та вплив одержаних живильних розчинів на ріст і врожайність культур. Методика ґрунтувалася на використанні роторно-пульсаційного апарата, що забезпечує дію напружень і швидкостей зсуву потоку, зміну тиску та пульсації середовища. Об’єктами дослідження були сорти тритикале (Амфиплоїд 44, Амфиплоїд 51, АДМ9), для яких проводили фітотестування в лабораторних умовах із різними типами розчинів. Отримані результати підтвердили позитивний вплив оброблення розчинів методом ДІВЕ: висота рослин зросла в середньому на 18–22 %, інтенсивність біомасоутворення – на 31–34%, маса надземної частини – на 33–36%, а коефіцієнт росту – на 20–22 % порівняно з контролем. Крім того, було зафіксовано формування корисної мікрофлори (Chlorella vulgaris, Chlamydomonas reinhardtii, Euglena gracilis тощо), що свідчить про біологічну збалансованість живильного середовища після оброблення. Оптимальними параметрами визнано тривалість дії 15–30 с, частоту пульсацій 1–5 Гц та напруження зсуву 370–390•10³ Па.
Таким чином, застосування ДІВЕ є ефективним для інтенсифікації гідропонного вирощування сільськогосподарських культур. Технологія забезпечує підвищення врожайності на 32,8–34 %, покращує морфометричні характеристики та створює стабільне мікробне середовище, що вказує на перспективність методу для впровадження у промислових масштабах, а також відкриває напрями подальших міждисциплінарних досліджень з оптимізації параметрів гідродинамічного оброблення й економічної доцільності використання у сучасному рослинництві.