Энергоинформационная радиоимпульсная биотехнология и электронные системы уничтожения вредителей картофеля : диссертация

Abstract

RU: Диссертационная работа посвящена актуальной проблеме защиты картофеля от колорадского жука и его личинок путем применения экологически безопасной энергоинформационной радиоимпульсной технологии. Традиционное использование химических препаратов для борьбы с вредителем может негативно влиять на окружающую среду, биоценозы и качество сельскохозяйственной продукции, что обусловливает необходимость поиска альтернативных методов защиты растений. В работе исследованы биологические характеристики колорадского жука, биофизические механизмы воздействия радиоимпульсного излучения на вредителя, разработана модель взаимодействия излучения с биологическим объектом и определены биотропные параметры радиоимпульсного сигнала. Обоснованы принципы построения высокостабильного радиоимпульсного источника электромагнитной энергии и широкополосной антенной системы. Научная новизна заключается в разработке математической модели воздействия энергоинформационного радиоимпульсного излучения на жизнедеятельность колорадского жука и его личинок, определении параметров излучения для подавления их жизнедеятельности, а также дальнейшем развитии теоретических основ стабилизации частоты радиоимпульсного генератора и анализа широкополосных антенн. Практическое значение полученных результатов состоит в создании научно-технической основы для внедрения радиоимпульсной биотехнологии как альтернативы химическим методам защиты картофеля. По результатам производственных испытаний применение предложенной технологии обеспечило повышение урожайности картофеля на 15–17 % по сравнению с контролем. Экономическая эффективность от внедрения технологии составила около 25 тыс. грн/га.

/// EN: The dissertation is devoted to the topical problem of protecting potatoes from the Colorado potato beetle and its larvae through the application of an environmentally safe energy-information radio-pulse technology. The traditional use of chemical pesticides to control the pest may have a negative impact on the environment, biocenoses, and the quality of agricultural products, which necessitates the search for alternative plant protection methods. The study investigates the biological characteristics of the Colorado potato beetle, the biophysical mechanisms of the effect of radio-pulse radiation on the pest, develops a model of interaction between the radiation and the biological object, and determines the biotropic parameters of the radio-pulse signal. The principles for designing a highly stable radio-pulse source of electromagnetic energy and a broadband antenna system are substantiated. The scientific novelty of the research lies in the development of a mathematical model of the effect of energy-information radio-pulse radiation on the vital activity of the Colorado potato beetle and its larvae, the determination of radiation parameters for suppressing their vital activity, as well as the further development of theoretical foundations for frequency stabilization of a radio-pulse generator and the analysis of broadband antennas. The practical significance of the obtained results consists in establishing a scientific and technical basis for the implementation of radio-pulse biotechnology as an alternative to chemical methods of potato protection. According to the results of field trials, the application of the proposed technology increased potato yield by 15–17% compared with the control. The economic efficiency of implementing the technology amounted to approximately UAH 25,000 per hectare.