¿Cuál es la influencia del campo magnético en el crecimiento de las plantas? ¿Puede la presencia de un simple imán modificar el comportamiento de una planta acelerando su crecimiento o causando la aparición de flores y frutas más desarrolladas? El campo de la investigación que se ocupa de los efectos de los campos magnéticos en las vegetales es fascinante y totalmente inexplorado. Los hallazgos de fabulosos efectos de estos campos en todo tipo de vegetales pueden abrir innumerables posibilidades de descubrimiento, incluso por parte de los propios lectores, siempre que tengan el equipo adecuado y la sensibilidad para llevar a cabo una investigación paciente y seria.
Nota: Este artículo es de 1982, y se han publicado versiones posteriores que están disponibles en este mismo sitio.
Ya hemos tenido la oportunidad de publicar hace mucho tiempo un artículo en el que describimos un "Estimulador del Crecimiento de las Plantas", basado en el hecho de que los observadores han encontrado una influencia positiva de ciertos campos eléctricos en el desarrollo de la planta.
Aunque esto no ha tenido una difusión muy grande entre nosotros, en otros países el tema rápidamente se hizo popular hasta el punto de adquirir en hogares especializados "kits" o equipos electrónicos capaces de "hacer crecer las plantas".
Para aquellos que les gusta el tema, en particular recomendamos el libro "La vida secreta de las plantas" de Peter Tompkins y Christopher Bird, en el que se revelan hechos importantes, mostrando la íntima relación entre la vida vegetal y las influencias de naturaleza eléctrica y magnética.
Los propios autores citan en este libro la investigación de A. V. Krylov, y G. A. Tarakanova, dos investigadores rusos que observaron una maduración inexplicablemente mayor de los tomates colocados cerca de los polos sur de imanes permanentes (figura 1).
Otra cita importante que encontramos en este trabajo es sobre un artículo publicado en la revista Aviation Week and Space Technology, en un número de 1968, en el que se informa que las fotografías tomadas por un satélite de plantaciones de trigo atacadas por plagas revelaron una característica electromagnética completamente diferente de las plantaciones sanas.
El hecho importante en estos informes es que realmente parece haber una relación entre los campos de carácter eléctrico y magnético y el desarrollo de vegetales.
Los lectores que están interesados en la investigación y que están directamente vinculados a la agricultura pueden sin duda desarrollar trabajos interesantes que, quién sabe, pueden conducirlos a resultados positivos como el aumento de los rendimientos de plantaciones más desuñadas, flores y frutos, mayor resistencia a las plagas, etc. (figura 2)
Pero para hacer estas búsquedas se necesita equipo, y este equipo no es tan especial como muchos lectores pueden estar pensando. Es precisamente la posibilidad de tener este equipo, a un coste muy bajo, lo que te damos en este artículo.
Así, para aquellos que ya han montado el estimulador de crecimiento de plantas electrostáticas descrito en este sitio, ahora damos al estimulador magnético, igualmente simple y barato, accesible para botánicos, biólogos, agrónomos y todos los que están interesados en las plantas, sin necesidad de conocimientos especiales de electrónica.
CÓMO FUNCIONA
Para entender el principio de funcionamiento de este estimulador y diferenciarlo de lo que ya hemos publicado el lector necesita saber primero distinguir un campo eléctrico de un campo magnético.
Las explicaciones teóricas de este artículo comienzan precisamente a partir de este punto. Si tenemos una carga eléctrica en reposo, como se muestra en la figura 3, observaremos que en el espacio a su alrededor hay una condición especial debido a su influencia.
Otras cargas colocadas en esta región del espacio están sujetas a fuerzas de atracción o repulsión. Para representar esta situación especial del espacio alrededor de una carga, utilizamos líneas imaginarias llamadas líneas eléctricas, que luego representan el "campo eléctrico".
Vea entonces que las líneas eléctricas salen de los cargos positivos y llegan a los cargos negativos. Si ahora tenemos una carga eléctrica en movimiento, como un electrón que se mueve a través de un hilo conductor, este electrón por su carga también es responsable de un tipo de perturbación que se asienta en el espacio circundante (figura 4).
Esta perturbación, sin embargo, tiene características completamente diferentes de las que se producen cuando las cargas están en reposo.
Una de las diferencias, por ejemplo, es el hecho de que esta "perturbación" sólo es capaz de influir en otras cargas móviles. Una carga en reposo no sufre la acción de este "campo".
Entonces tenemos lo que llamamos campo magnético que implica la carga móvil, que puede ser representado por líneas de fuerza, líneas imaginarias concéntricas, como se muestra en la figura 5.
Vea al lector que los dos tipos de campos tienen naturalezas distintas: uno es el campo producido por un peine electrificado que atrae pequeños trozos de papel como se muestra en la figura 6; el otro es el campo de los imanes, debido a la presencia de cargas elementales en movimiento, y que actúa sólo sobre ciertos metales.
Las técnicas de producción de los dos tipos de campo son diferentes: para producir un campo eléctrico necesitamos un campo de alta tensión, como se muestra en la figura 7, que se aplica entre placas o electrodos conduce a los efectos deseados.
Este es precisamente el campo obtenido en el estimulador de crecimiento de plantas electrostáticas, ya mencionado. Para producir un campo magnético debemos circular corrientes de buena intensidad en los hilos. El efecto se puede reforzar si el hilo se enrolla para formar una bobina.
Nuestro aparato es precisamente un generador de pulsos intensos de corriente que se aplican en una bobina que se coloca junto a una planta o plantas en las que se desea verificar su acción (figura 8).
Luego tenemos un oscilador de pulsos que funciona con un SCR en el circuito que se muestra en la figura 9.
El capacitor C se carga con una tensión entre 60 y 120 V hasta que se alcanza el punto de disparo SCR (un conmutador de estado sólido). En este momento, el SCR se conecta permitiendo que toda la carga del capacitor fluya en la bobina donde luego se produce un fuerte campo magnético de corta duración.
La alta carga del capacitor y el pulso de muy corta duración le permite obtener campos de alta intensidad con efectos mucho más pronunciados de lo que podría obtener con imanes comunes.
Para darle una idea, los picos actuales en las descargas del capacitor pueden alcanzar más de 10 A. Cuando el capacitor se descarga, el SCR se apaga, lo que permite que se inicie un nuevo ciclo.
Con la elección adecuada de componentes podemos tener pulsos a la velocidad de unos pocos por segundo a uno en cada 2 o 3 minutos.
Un factor importante para tener en cuenta en este proyecto es que la corta duración de los pulsos representa un gasto de energía muy pequeño para el aparato que luego puede permanecer conectado permanentemente, sin peligro de un aumento sensato en su factura de energía.
Los lectores que quieren dedicarse a una investigación más profunda pueden incluso mantener varios aparatos conectados simultánea y permanentemente, sin ningún tipo de problema.
OBTENCIÓN DE COMPONENTES
Como siempre, intentamos usar en nuestros montajes componentes que se pueden obtener con facilidad, incluidos los aparato s usados no utilizados que tienen los lectores.
Comenzamos con la caja que puede ser de madera, plástico u otro material.
Esta caja debe tener agujeros para la colocación de los controles, salida de los hilos a la bobina de aplicación de campo y cable de entrada de energía.
La bobina es un componente que debe ser "fabricado" por el montador, pero no hay ninguna dificultad en absoluto. Su forma y dimensiones dependen de cómo se desea aplicar el "campo" en una planta o conjunto de plantas en particular.
En la figura 10 tenemos entonces algunas posibilidades: en (a) tenemos una bobina simple que se puede envolver en un jarrón con hilo de cubierta de plástico ordinario.
Para que los resultados sean satisfactorios, con un campo de buena intensidad, se deben dar al menos 20 espiras de hilo.
En la misma figura en (b) tenemos una bobina hecha en un marco cuadrado de madera que puede aplicar el campo en un punto más alto de la planta incluso con posibles cambios de orientación.
Esta bobina se puede enrollar con hilo esmaltado de cualquier espesor entre 22 y 28 AWG o con hilo de cubierta de plástico ordinario. En este caso, también, cuanto mayor sea el número de espiras del hilo, más intenso será el campo obtenido. El número ideal de espiras es entre 20 y 200.
Para la pieza electrónica, los componentes deben tener las siguientes características:
El SCR debe ser de tipo MCR106, C106, TIC106 o IR106 para una tensión de 200 V si el aparato está encendido a 110 V y para una tensión de 400 V si el aparato está encendido a 220 V. Evitar equivalentes.
El diodo D1 puede ser de cualquier tipo rectificador para la red local.
Si va a encender el aparato en 110 V, puede utilizar un 1N4004, BY126, BY127 o 1N4007. Si va a encender en 220 V puede usar el 1N4007.
El resistor R1 junto con el capacitor C1 determina la intensidad de los pulsos y su frecuencia.
Por lo tanto, para R1 utilizamos un resistor de hilo, cuyo valor puede estar entre 1k y 10k, y para C1 un capacitor de poliéster o electrolítico para al menos 350 V cuyo valor está entre 1 uF y 8 uF. La figura 11 muestra cómo seleccionar estos componentes.
Para aplicaciones experimentales con especificaciones medias establecemos el resistor R1 y 8 uF el capacitor C1 en 2k2.
En cuanto al resistor R2 es del tipo común de 1/8 W con tolerancia de 10% o 20%, mientras que P1 es un potenciómetro que permite una configuración fina del punto de disparo y en consecuencia de la frecuencia del aparato.
Como material adicional, el lector también necesitará un puente de terminales que servirá como chasis, hilos, cable de corriente, etc.
MONTAJE
Para soldar los componentes el lector debe utilizar un hierro de potencia (máximo 30 W), soldadura de buena calidad y, además, debe tener las herramientas comunes en las encimeras de electrónica.
Estas herramientas son alicates de corte lateral, alicates de filo, destornilladores, etc.
En la figura 12 tenemos el circuito completo del estimulador magnético donde los componentes están representados por sus símbolos.
Es conveniente para el lector tratar de familiarizarse con este tipo de diagrama.
El montaje completo realizado en un puente de terminales se muestra en la figura 13.
Las principales precauciones que se deben tomar durante el montaje son:
a) Una vez preparada la caja, corte el puente de los terminales al tamaño indicado por el dibujo. Comience soldando el SCR, observando cuidadosamente su posición. Abra sus terminales un poco para que estén alineados con el puente. Sea rápido en la soldadura, ya que este componente es sensible al calor.
b) Suelde el diodo D1 observando que este componente tiene su posición dada por el símbolo o la marca en su cuerpo. Doble y corte sus terminales de acuerdo con la posición en el puente.
c) Suelde el resistor de hilo R1. Dobla tus terminales y corta los a la longitud indicada en la figura. No deje el cuerpo de este componente demasiado cerca de los otros componentes, ya que el calor desarrollado en su funcionamiento puede afectarlos.
d) Suelde el capacitor C1. Si es electrolítico debe observar su polaridad. Doble los terminales de acuerdo con su posición en el puente y sea rápido.
e) Suelde el resistor R2 doblando sus terminales según su posición. No es necesario observar la polaridad de este componente.
f) Realice las interconexiones en el puente de terminales, así como las conexiones del potenciómetro.
g) Complete conectando el cable de corriente, el interruptor general y, finalmente, la barra de tornillo, donde se debe conectar la bobina.
h) Si su montaje tiene el indicador con lámpara de neón, conecte este componente con un hilo largo para facilitar su fijación en el panel, y el resistor R3.
El puente de terminales y los componentes, después del montaje, se pueden fijar a la carcasa.
PRUEBA Y USO
Para comprobar el funcionamiento del aparato necesitarás un altavoz común, de cualquier tamaño, que podrá convertir los pulsos actuales en sonido.
El altavoz se enciende como se muestra en la figura 14 en lugar de la bobina.
A continuación, conectando el aparato a la fuente de corriente (salida), el altavoz debe emitir pulsos (estallidos) de buena intensidad a intervalos regulares. Cambie R1 y C1 si desea más intensidad o mayores intervalos, según la tabla.
En el diagrama dimos la conexión de una lámpara de neón que sirve para monitorear la producción de pulsos, lo que será útil en el caso de funcionamiento continuo, ya que el aparato es completamente silencioso.
Para utilizar el aparato, conecte la bobina a la salida correspondiente y fíjela de las formas antes mencionadas, cerca de las plantas.
SCR - MCR106, C106, TIC106 o IRI06 - según la red local - diodo controlado por silicio
D1 - 1N4007 o equivalente - diodo de silicio
R1 - 2 k x 10 W - resistor de hilo (vea texto)
R2 - 4M7 x 1/8 W - resistor (amarillo, violeta, verde)
R3 - 220 k x 1/8 W - resistor (rojo, rojo, amarillo)
P1 - 4M7 - potenciómetro
NE-1 - lámpara de neón común
C1 - 8 uF x 350 V - capacitor electrolítico
S1 - Interruptor simple
L1 - Bobina del aplicador - vea texto
Varios: cable de alimentación, puente de terminales, caja de montaje, hilos, perilla del potenciómetro, puente de dos terminales con tornillos, etc.