Продуктивность редиса при включении несъедобной раститель- ной биомассы в массообменные процессы биолого-технических систем жизнеобеспечения

Abstract

Использование почвоподобного субстрата (ППС) в качестве корнеобитаемого субстрата является одним из перспективных способов культивирования растений в биолого-технических системах жизнеобеспечения (БТСЖО). Возможным способом увеличения степени замкнутости массообменных процессов в БТСЖО длительного срока функционирования служит вовлечение в массообменные процессы несъедобной растительной биомассы. В статье приводятся результаты оценки трех способов минерализации несъедобной биомассы пшеницы и редиса: «биологический», физико-химический и комбинированный. «Биологический» способ осуществляли путем внесения сухой несъедобной биомассы пшеницы и редиса в ППС, который служил корнеобитаемой средой и биореактором для разложения растительных отходов. Физико-химический способ основан на методе «мокрого» сжигания несъедобной биомассы пшеницы и редиса перекисью водорода в переменном электромагнитном поле с последующим внесением полученного раствора в поливной раствор. Комбинированный способ включал в себя внесение физико-химически минерализованной пшеничной соломы в поливной раствор, а несъедобной биомассы редиса непосредственно в ППС. Состояние растений редиса оценивали по состоянию фотосинтетического аппарата, по показателям СО2 газообмена комплекса «ценоз редиса – ППС», по продуктивности и другим физиологическим характеристикам. Из исследованных способов минерализации оптимальным оказалось комбинирование физико- химической минерализации соломы пшеницы и «биологического» метода минерализации несъедобной биомассы редиса

Use of the soil-like substrate (SLS) as a root-inhabited substrate is one of the most perspective ways of plants cultivation in biological-technical life support systems (BTLSS). Inclusion of plant inedible biomass seems to be necessary for closure increase of mass exchange processes of a long-functioning BTLSS. The work presents estimation data of three ways of processing wheat and radish inedible biomass introduced into the SLS: a ‘biological’ method, a physical-technical way and a combined one. Radish (Raphanus sativus L.) “Mokhovsky” variety was a test culture. The ‘biological’ method represented the SLS used as a bioreactor in which dry wheat and radish inedible biomass was introduced. The physical-technical method consisted of ‘wet’ oxidation of wheat and radish inedible biomass by hydrogen peroxide in alternating current with further introduction of the solution obtained into the solution for plants irrigation. The combined method included physical-chemical mineralization of wheat straw and radish inedible biomass introduced directly into the SLS. The combined method consisted of the physical-chemical oxidation of wheat straw and the ‘biological’ processing of radish inedible biomass appeared to be the most optimal way from all methods under study