Спрср6 получения омагниченной воды несложен. Он состоит в том, что обычную поливную воду пропускают через магнитные аппараты, в которых создают определенные условия. Опыты показали, что вода, прошедшая через аппарат, приобретает специфические свойства, благотворно воздействующие на растения при поливе.
При воздействии магнитных полей вода изменяет свои физико-химические свойства (вязкость, кислотность, электропроводность, содержание газов и др.), что приводит к увеличению концентрации СО2 в ней. Активизация воды снимает пересыщение по солям жесткости и уменьшает количество молекулярно-растворимых газов, создает условия для интенсификации диффузии почвенных растворов.
Эффект воздействия магнитного поля сохраняется и колеблется от нескольких часов до суток. В связи с этим обработанную воду используют в технологическом процессе сразу, а магнитные аппараты устанавливают как можно ближе к месту орошения. Процессом магнитной обработки можно управлять. Эффект зависит от величины напряженности и топографии магнитного поля, от количества магнитных зон в аппарате и других факторов. На обработку воды влияют также перепад давления в момент ее прохождения между магнитными полями, коллоидные частицы, концентрация различных газов, находящихся в воде и т. д. Из-за наличия многочисленных факторов, влияющих на результаты магнитной обработки воды, ее эффект не всегда можно прогнозировать. Однако положительный эффект от воздействия магнитного поля на воду отмечается в широком диапазоне напряженности — от нескольких десятков до тысяч эрстед при скорости движения обрабатываемой воды до 5 м/с, при обработке воды как постоянным, так и переменным магнитным полем.
Существует ряд методик по оптимизации режимов магнитной обработки воды.
Кристаллооптический метод индикации воды, обработанной магнитным полем, заключается в том, что в пробу обработанной воды объемом 200—250 мл помещают предметные стекла для осаждения кристаллов и кипятят в течение 30 мин. Затем предметные стекла сушат при температуре 105°С, выделившиеся на стеклах кристаллы рассматривают под микроскопом при увеличении в 200— 300 раз. По количеству кристаллов и их размерам судят об эффективности обработки воды магнитным полем. Однако данный метод весьма неточен из-за того, что процесс кристаллизации солей жесткости существенно зависит от теплового режима нагревателя.
В Агрофизическом институте разработан метод индикации, основанный на определении скорости кристаллизации карбонатов щелочно-земельных металлов в природных водах.
В прозрачные сосуды отбирают пробы воды, в которые добавляют одинаковые количества щелочи (из расчета 0,3 мг- экв щелочи на 1 мг- экв гидрокарбонатного иона НСО3. Затем через 7—15 мин измеряют рН и оптическую плотность обоих растворов. В случае эффективной работы магнитного аппарата проба воды, взятая после прохождения через магнитный аппарат, через 5 мин помутнеет, а контрольная проба (до прохождения аппарата) останется прозрачной. В активированном растворе кристаллизация углекислого кальция проходит быстрее, чем в контрольном, раствор мутнеет быстро, рН в нем ниже, а оптическая плотность выше, чем в контроле.
Во Всесоюзном институте электрификации сельского хозяйства совместно с ГорСХИ разработана методика оптимизации процесса обработки жидкости магнитным полем по изменению величин рН, окислительно-восстановительного потенциала и времени релаксации. После получения экспериментальных данных графоаналитическим методом определяют оптимальные режимы обработки жидкости — величину напряженности магнитного поля, кратность воздействия и скорость протекания жидкости.
Магнитные аппараты для обработки поливной воды. Для обработки поливной воды магнитными полями используют аппараты как промышленного, так и индивидуального изготовления. Чаще всего из промышленных образцов используют ПМУ (противонакипные магнитные устройства). В настоящее время для обработки поливной воды применяют также специально разработанные аппараты.
Магнитный аппарат ПМУ состоит из трех или пяти однотипных секций — последовательно соединенных элементов. Каждый элемент выполнен в виде чугунного стакана — магнитопровода и цилиндрического постоянного магнита, изготовленного из сплава ЮНДК-24 с полюсным наконечником. Рабочий зазор у 3-секционно-го аппарата —1,9 мм, а у 5-сек-ционного —2,5 мм. Напряженность магнитного поля в зазоре первой секции —1400—1600 Э, в последующих —2200—2400 Э, общий магнитный поток — (270—300) • 103 Мкс. Пропускная способность для 3-секционного аппарата —2,2—2,5 м3/ч,. для 5-секцион-ного —3 м3/ч.
Магнитные аппараты типа УМО выполнены на основе недефицитных ферритовых магнитов. Первая цифра УМО означает размер живого сечения аппарата в см2, вторая цифpa — протяженность магнитного поля, проходимого водой в аппарате, в см. Магнитное поле создается решеткой из ферритобариевых сегментов, расположенных по 3 шт. в ряд в направлении потока воды. Зазоры между рядами сегментов — 5 мм. За время протекания через аппарат вода трижды проходит через магнитное поле разной полярности.
Магнитные аппараты УМО имеют три модификации — УМО-1000-10, УМО-250-10, УМО-100-10. Для теплиц пригодны две последние модификации: индукция в рабочем зазоре — не менее 120 МТл, количество реверсов магнитной индукции —2, градиент индукции в зоне реверса — 150 МТа/см.
Магнитные аппараты типа АМОВ-ЗМ и АМОВ-ЗК применяют для обработки воды и установки на дождевальных машинах. Аппараты устанавливают перед дефлекторными насадками. Изготовлены они из ферритобария марки 16БА 130 или сплава ЮНТЗДК25БА. Производительность магнитных аппаратов АМОВ — от 2 до 7 м3/ч, индукция в зазоре — от 0,03 до 0,06 Тл.
Магнитные аппараты типа СО имеют 2 модификации — СО-2 и СО-3. Производительность —0,5 и 1 м3/ч, магнитная индукция аппаратов — от 0,15 до 0,3 Тл, количество пар полюсов — 4.
При выборе типа магнитного аппарата исходят из расхода поливной воды для технологического процесса и величины напряженности магнитного поля. Для зеленого черенкования можно использовать следующие типы серийно выпускаемых магнитных аппаратов — УМО, СО, АМОВ и ПМУ.
Результаты применения омагниченной воды. В НИЗИСНП в течение ряда лет для увлажнения зеленых черенков в период укоренения применяли воду, обработанную в магнитном поле аппаратами типа ПМУ. Аппараты устанавливали на распределительных трубах в парниках перед распылителями, при этом расход воды на один парник составлял 0,5 м3/ч, скорость обработки воды в магнитном поле —0,33 м/с. Контроль обработки воды в магнитном поле осуществляли кристаллооптическим способом с помощью микроскопа МБС-3, который позволял в 140 раз увеличивать величины кристаллов карбоната кальция. После обработки воды в магнитном поле величина кристаллов карбоната кальция уменьшалась в 2—3 раза, а их общее количество увеличивалось. Перед пуском в эксплуатацию проводили химический анализ воды на рН, карбонатную жесткость и общую минерализацию (плотный осадок). Вода, содержащая плотный осадок в количестве менее 1 г/л, считается пригодной для орошения сельскохозяйственных культур. Так как при зеленом черенковании расход воды большой, то к качеству воды предъявляются особые требования.
В парниках укореняли зеленые черенки различных культур — плодовые, ягодные и декоративные, с разной способностью к укоренению (легко- и трудноукореняемые).
Были заготовлены зеленые черенки смородины, крыжовника, сливы. Отмечали фазы развития черенков за период их укоренения. Увлажнение омагниченной водой оказало положительное влияние на укореняемость зеленых черенков черной смородины и сливы. Процесс корнеобразования начался раньше на 2—3 дня. Укореняемость черенков сливы повысилась на 11 — 30 %, количество придаточных корней 1-гр порядка у черенков черной смородины увеличилось в среднем на 63,6 %, сливы — на 103,2 %. Увеличилась также общая суммарная длина корней.
Рост побегов под влиянием омагниченной воды усилился более всего в первые две декады. Особенно четко это проявилось у сливы сорта Опата, у которой через 40 дней рост побегов начал замедляться. На черенки крыжовника омагниченная вода не оказала ощутимого действия.
