Содержание
Иллюстрации - 1
Таблицы и схемы - 5
Использование облучателей с люминофорными светодиодами с регулируемым спектром излучения для выращивания томатов на рассаду и продукцию в условиях светокультуры «Светотехника», 2024, №3

Журнал «Светотехника» №3 2024

Дата публикации 13/06/2024
Страница 4-9

PDF

Использование облучателей с люминофорными светодиодами с регулируемым спектром излучения для выращивания томатов на рассаду и продукцию в условиях светокультуры «Светотехника», 2024, №3
Авторы статьи:
Тихомиров Александр Аполлинарьевич, Молокеев Максим Сергеевич, Величко Владимир Владимирович

Доктор биол. наук, профессор. Окончил в 1970 г. Красноярский государственный университет по специальности «Физика», физик-биофизик. Зав. лабораторией управления биосинтезом фототрофов Института биофизики СО РАН и зав. кафедрой «Замкнутые экосистемы» Сибирского государственного университета науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнева. Область научных интересов: фитоактинометрия, светофизиология растений, замкнутые экосистемы

Молокеев Максим Сергеевич, кандидат физ.-мат. наук. Окончил в 2004 г. Сибирский аэрокосмический университет им. М.Ф. Решетнёва по специальности «Физика». Старший научный сотрудник Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН ФИЦ «КНЦ СО РАН». Доцент Сибирского федерального университета. Область научных интересов: кристаллография, люминесценция, физика твёрдого тела

Величко Владимир Владимирович, кандидат биол. наук. Окончил в 2003 г. Красноярский государственный университет по специальности «Физиология и биохимия растений». Старший научный сотрудник лаборатории управления биосинтезом фототрофов Института биофизики СО РАН ФИЦ «КНЦ СО РАН». Доцент кафедры замкнутых экосистем Сибирского государственного университета науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнёва. Область научных интересов: фотосинтез и продуктивность высших растений как фототрофного звена искусственных экосистем, влияние условий освещения и минерального питания на рост и развитие высших растений

Аннотация
Работа посвящена оценке возможностей использования вновь разработанных облучателей со светодиодами с удалённым люминофором и перестраиваемым спектром излучения в области ФАР для исследований по повышению эффективности спектральных режимов облучения томатов в целях формирования высококачественной рассады и повышения урожайности томатов за счёт возможности варьирования спектра излучения в области ФАР в период плодоношения растений в условиях полной светокультуры.
Показано, что для формирования высококачественной рассады с хорошо развитым фотосинтетическим аппаратом и хорошо сформированным габитусом наиболее благоприятен спектр ФАР, характеризующийся долями «синей» (400–500 нм), «красной» (600–700 нм) и «зелёной» (500–600 нм) компонент в трёхкомпонентном потоке ФАР около 30, 30 и 40 % соответственно.
При смене спектрального режима облучения в период массового плодоношения при выращивании томатов на продукцию с увеличением доли «красной» (600–700 нм) компоненты на 15 % в ущерб «зелёной» (500–600 нм) удалось на 20 сут ускорить массовое созревание плодов томатов и повысить показатели биохимического состава плодов (содержание углеводов и витамина С).
Экспериментально показана целесообразность использования нового прототипа указанных облучателей с регулируемым спектром для выращивания длинно вегетирующих культур (на примере томатов) в режиме облучения со сменой спектра ФАР на определённых этапах вегетации.
Полученные результаты применимы к выгонке рассады томатов для теплиц и выращиванию растений на продукцию в условиях полной светокультуры применительно к северным регионам и изолированным помещениям для выращивании растений в разных климатических зонах с использованием «City-farm» технологий.
Список использованной литературы
1. Прикупец Л.Б., Боос Г.В. Облучательные установки в сельском хозяйстве: Учеб. пособие для высших учебных заведений. – М.: Редакция журнала «Светотехника», 2023. – 136 с.
2. Тихомиров А.А., Молокеев М.С., Величко В.В. Фотобиологическая эффективность излучения в области ФАР для ценозов редиса при использовании облучателя со светодиодами с регулируемым спектром // Светотехника. – 2023. – № 6. – С. 40–45.
3. Молокеев М.С. Высокомощная лампа с переменным спектром / Патент России № 2792773. 2023. Бюл. № 9.
4. Kaiser E., Ouzounis T., Giday H., Schipper R., Heuvelink E., Marcelis L.F.M. Adding blue to red supplemental light increases biomass and yield of greenhouse-grown tomatoes, but only to an optimum // Frontiers in Plant Science. – 2018. – Vol. 9. – Art.n. 2002.
5. Lanoue J., Leonardos E.D., Grodzinski B. Effects of light quality and intensity on diurnal patterns and rates of photo-assimilate translocation and transpiration in tomato leave // Frontiers in Plant Science. – 2018. – Vol. 9. – Art.n. 756.
6. Kusuma P., Swan B., Bugbee B. Does green really mean go? Increasing the fraction of green photons promotes growth of tomato but not lettuce or cucumber // Plants. – 2021. – Vol. 10. Is. 4, 637. – P. 1–18.
7. URL: https://ferma.expert/rasteniya/ovoshchi/pomidory/katya (дата обращения 18.12.2023).
8. Fan X.X., Xua Z.G., Liu X.Y., Tang C.M., Wang L.W., Han X. Effects of light intensity on the growth and leaf development of young tomato plants grown under a combination of red and blue light // Scientia Horticulturae. – 2023. – Vol. 153. – P. 50–55.
9. Ohyama K., Manabe K., Omura Y., Kozai T., Kubota C. Potential use of a 24‑hour photoperiod (continuous light) with alternating air temperature for production of tomato plug transplants in a closed system // HortScience. – 2005. – Vol. 40, Is. 2. – Р. 374–377.
10. Kalaitzoglou P., Taylor C., Calders K., Hogervorst M., Van Ieperen W., Harbinson J., de Visser P., Nicole C.C.S., Marcelis L.F.M. Unraveling the effects of blue light in an artificial solar background light on growth of tomato plants // Environmental and Experimental Botany. – 2021. – Vol. 184. – Art.n. 104377.
11. Hwang H., An S., Pham M.D., Cui M., Chun C. The Combined conditions of photoperiod, light intensity, and air temperature control the growth and development of tomato and red pepper seedlings in a closed transplant production system // Sustainability. – 2020. – Vol. 12(23), Special Is.: Cultivation of Horticultural and Medicinal Plants in the Greenhouse and in Plant Factory Systems. – Art.n. 9939.
12. Song J., Chen Z., Zhang A., Wang M., Jahan M.S., Wen Y., Liu X. The positive effects of increased light intensity on growth and photosynthetic performance of tomato seedlings in relation to night temperature level // Agronomy. – 2022. – Vol. 12. – Art.n. 343.
13. Kalaitzoglou P., Van Ieperen W., Harbinson J., Van der Meer M., Martinakos S., Weerheim K., Nicole C.C.S., Marcelis L.F.M. Effects of continuous or end-of-day far-red light on tomato plant growth, morphology, light absorption, and fruit production // Frontiers in Plant Science. – 2019. – Vol. 10. – Art.n. 322.
Ключевые слова
Рекомендуемые статьи