Электрокультивация как способ уничтожения сорной растительности, страница 48

Таким образом, установлено, что даже при незначительных напряжениях (например, для гороха 300-400В) при электровоздействии может быть достигнут летальный исход вследствие прохождения тока через него. Однако время, требуемое для этого, как показали проведенные эксперименты, составляет десятки минут, что исключает возможность использования низких напряжений при создании полевых мобильных агрегатов.

В последующих работах эти ученые исследовали влияние уровня напряжения на временные характеристики процесса, разрушения растений при электровоздействии. Они использовали переменное напряжение, так как специально поставленные эксперименты показали идентичность воздействия на растения постоянного и переменного токов. В лабораторных условиях исследовали воздействие тока на три вида культурных растений (редис, горох, пшеница) и сорнополевую свеклу, являющуюся злостным сорняком сахарной свеклы. Для первых трех уровень используемых напряжений менялся от 760 до 2000В, для сорняка - от 1250 до 5000В.

Уже первые исследования с культурными растениями показали, что время, необходимое для обработки растений вплоть до летального исхода, сильно зависит от уровня используемого напряжения: при низком напряжении требуется значительно большее время контакта растения с электродом. Так, время обработки, необходимое для летального воздействия на 8-недельный горох, при снижении напряжения с 2000 до 1500, 1000, 750В увеличивается с 7,6 до 10; 22,8; 33,9 с соответственно; для редиса это время будет при 750В - 460с, при 1500В - 100с, т. е. время обработки в первом приближении можно считать обратно пропорциональным квадрату приложенного к растению напряжения. Этот вывод подтвердился и в последующих опытах с сорняками. Например, при изменении напряжения от 1 до 5 кВ время обработки, необходимое для летального воздействия на цветушные растения сахарной свеклы, уменьшилось с 300 до 10 с. Более подробные данные приведены в таблице П3.1.

Таблица П3.1. Время гибели сорняков при электрообработке их переменным током высокого напряжения

Отмечено, что при одинаковых геометрических размерах: растений одного и того же вида наблюдается значительный разброс как начальных, так и конечных токов, проходящий, через них при обработке, что ведет к изменению времени обработки, необходимого для летального исхода. В проведенных опытах при напряжении 5 кВ начальный ток изменялся от 0,13 до 0,45А, конечный - от 0,49 до 0,99А для растений одних и тех же видов и размеров; время обработки до летального исхода при этом изменялось от 2,2 до 19,2с соответственно.

Дальнейшие исследования показали, что скорость нарастания тока, протекающего через растения при постоянном напряжении, непостоянна: отмечено наличие двух областей вначале с меньшей, а затем с большей скоростью нарастания, за которыми следует область постоянной силы тока, длящаяся вплоть до разрыва растения, после чего ток падает до нуля.