Анализ влияния автоматического полива и искусственного освещения на рост растений | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 7 декабря, печатный экземпляр отправим 11 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Рубрика: Спецвыпуск

Опубликовано в Юный учёный №5 (79) май 2024 г.

Дата публикации: 03.05.2024

Статья просмотрена: 14 раз

Библиографическое описание:

Фомичева, А. А. Анализ влияния автоматического полива и искусственного освещения на рост растений / А. А. Фомичева, Д. Т. Зубкова. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2024. — № 5.1 (79.1). — С. 41-44. — URL: https://moluch.ru/young/archive/79/4446/ (дата обращения: 24.11.2024).



Целью данной работы является анализ преимущества автоматического полива и искусственного освещения над традиционным выращиванием растений в домашних условиях. Успешное выращивание растений на подоконнике требует создания идеального микроклимата, способствующего их оптимальному росту. Для обеспечения этого необходим контроль температуры, освещения, влажности и питательности почвы.

Ручной уход за растениями требует определенного опыта и времени. В данной статье я хочу рассказать о том, как традиционный уход можно заменить автоматическим поливом и искусственным освещением, получая при этом определенные преимущества.

В мои задачи входит обзор устройств, сбор установки для эксперимента, посадка растений в идентичных условиях, составление сравнительных таблиц для анализа результатов и обобщение выводов.

Для проведения эксперимента были выбраны устройства с прямым управлением и «умные» устройства, обеспечивающие контроль и настройку параметров через Интернет. Это позволяет создавать различные сценарии управления в зависимости от условий.

На начальном этапе эксперимента мы посадили кустарниковые перцы и разделили их на две группы: одна с установленными датчиками и специальной осветительной системой, другая в стандартных условиях (см. рис. 1, 2). Последующие измерения параметров позволили нам проанализировать результаты.

Растение в стандартных условиях

Рис. 1. Растение в стандартных условиях

Растение с автоматическим поливом и искусственным освещением

Рис. 2. Растение с автоматическим поливом и искусственным освещением

Использование таблиц и диаграмм в проекте помогает наглядно представить различия в росте растений при разных методах обеспечения водой и светом. На основе этих данных были сделаны выводы об эффективности методов для конкретных видов растений или условий выращивания.

Мой эксперимент продолжался с конца октября по конец марта, за это время растения выросли в 7 раз. Регулярное занесение данных в таблицы позволило отследить изменения в высоте и количестве листьев (см. табл. 1, 2).

Таблица 1

Растение, выращиваемое в традиционных условиях

Дата

Высота (мм)

Объем листьев (шт.)

25.10.23

31

3

04.11.23

59

6

23.12.23

72

10

10.01.24

105

14

08.02.24

187

14

17.03.24

213

16

Таблица 2

Растение, выращиваемое с использованием искусственного освещения, автоматического полива и датчика влажности

Дата

Высота (мм)

Объем листьев (шт.)

25.10.23

50

7

04.11.23

83

10

23.12.23

121

16

10.01.24

173

21

08.02.24

198

27

17.03.24

216

31

На графиках мы видим, что растение с автоматической регулировкой света и полива опережает в росте и количестве листьев растение, выращенное традиционным способом (см. рис. 3, 4).

Сравнительный анализ высоты растений

Рис. 3. Сравнительный анализ высоты растений

Сравнительный анализ объема листьев растений

Рис. 4. Сравнительный анализ объема листьев растений

Преимущества и недостатки

Обобщая выводы, можно выделить ряд преимуществ и недостатков автоматического полива растений и искусственного освещения:

  1. Первым из преимуществ является экономия времени.
  2. Регулярный полив и дополнительное искусственное освещение положительно влияют на рост растения.
  3. Автоматический контроль влажности позволил исключить риск засыхания или избыточного увлажнения почвы.

Недостатки:

  1. Говоря о недостатках, в первую очередь хочется отметить высокие затраты на устройства для установки (2тыс. руб.).
  2. Одним из недостатков является необходимость частого долива воды. Чтобы устранить эту проблему, можно выбрать контейнер для воды с большим объемом.
  3. Также хочу рассказать о риске сбоев системы в связи с ее высокой технической сложностью. Чтобы снизить эти риски, я настроила отправки уведомлений на телефон через датчик влажности.

Итоги

В данной статье был представлен анализ влияния автоматического полива и искусственного освещения на рост растений. Проведенный эксперимент демонстрирует, что использование современных технологий позволяет эффективно обеспечивать оптимальные условия для роста и развития растений в домашних условиях.

Подводя итоги, хочу сказать о том, что автоматический полив и искусственное освещение существенно влияют на рост растений, обеспечивая оптимальные условия для их развития.

Однако необходимо учитывать недостатки, присущие таким системам, о которых я говорила ранее.

В целом, современные технологии являются эффективным способом обеспечения здорового роста растений, особенно в условиях недостатка времени на уход за ними.

Литература:

  1. Устройство автоматизированной системы жизнеобеспечения растений «умная теплица» / С. А. Гилев, А. Р. Низамиева, Д. А. Сельков, М. Е. Фомина // Сборник избранных статей научной сессии ТУСУР. — 2021. — № 1–3. — С. 162–165.
  2. FTDIChip.com: Официальный сайт компании Future Technology Devices International Ltd: [сайт]. — URL: https://www.ftdichip.com/ (дата обращения: 26.10.2023). — Текст: электронный.
  3. Кучумов, А. И. Электроника и схемотехника: учебное пособие / А. И. Кучумов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Гелиос АРВ, 2004. — 335с.: ил. — Текст: непосредственный.
  4. Гусев, В. Г. Электроника и микропроцессорная техника: учебник / В. Г. Гусев, Ю. М. Гусев. — 6-е изд., стер. — Москва: КНОРУС, 2018. — 798 с.: ил. табл., схемы, граф. — (Бакалавриат). — Рек. Мин. обр. РФ; ЭБС BOOK.ru. — ISBN 978–5–406–06106–0. — Текст: непосредственный.
  5. Обзор стандарта RS-232: [сайт]. — URL: http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/interface/rs232/start.htm (дата обращения: 26.10.2023). — Текст: электронный.
  6. Кузовкин, В. А. Электроника: электрофизические основы, микросхемотехника, приборы и устройства: [учебник] / В. А. Кузовкин. — Москва: Логос, 2005. — 327 с.: ил., схемы, табл. — (Новая Университетская Библиотека). — Текст: непосредственный.


Похожие статьи

Установление водного режима хлопчатника и определение эксплуатационных характеристик полива

Исследование влияния качества воды на рост корневой системы репчатого лука

Оценка влияния изменения естественного воздухообмена на энергопотребление здания с учётом показателя герметичности современных окон

Исследование зависимости загрязнённости помещений от соблюдения санитарных норм

Исследование влияния мобильного телефона на рост растений

Проведено исследование влияния включенного мобильного телефона на рост растения при одинаковой поливке и освещении.

Влияние рациона питания на рост и развитие кролика

Основы правильного питания. Влияние пищевых добавок на организм подростка

Влияние спектра излучения светодиодных источников света на рост и развитие растений при выращивании культур в экобоксе

Принципы организации психологического исследования эффективных стилей управления в медицинском учреждении

Использование биоэнергопластики в коррекции звукопроизношения у детей дошкольного возраста

Похожие статьи

Установление водного режима хлопчатника и определение эксплуатационных характеристик полива

Исследование влияния качества воды на рост корневой системы репчатого лука

Оценка влияния изменения естественного воздухообмена на энергопотребление здания с учётом показателя герметичности современных окон

Исследование зависимости загрязнённости помещений от соблюдения санитарных норм

Исследование влияния мобильного телефона на рост растений

Проведено исследование влияния включенного мобильного телефона на рост растения при одинаковой поливке и освещении.

Влияние рациона питания на рост и развитие кролика

Основы правильного питания. Влияние пищевых добавок на организм подростка

Влияние спектра излучения светодиодных источников света на рост и развитие растений при выращивании культур в экобоксе

Принципы организации психологического исследования эффективных стилей управления в медицинском учреждении

Использование биоэнергопластики в коррекции звукопроизношения у детей дошкольного возраста

Задать вопрос