Урожайность и эффективность возделывания любой культуры зависят от качества посадочного материала. Самый перспективный метод современного садоводства, позволяющий значительно повышать его экологическую устойчивость, – получение посадочного материала, оздоровлённого культурой изолированных тканей in vitro. В Удмуртском федеральном исследовательском центре Уральского отделения Российской академии наук (УдмФИЦ УрО РАН) изучаются в культуре in vitro жимолость синяя, малина, земляника садовая, вишня степная, слива домашняя и др. культуры. В условиях in vitro большое влияние на рост растений оказывает световой режим. Обзор специальной литературы показал энергоэффективность импульсного режима облучения растений как значительно сокращающего потребление электроэнергии по сравнению со стационарным (непрерывным) при одинаковом качестве выращиваемой продукции. В УдмФИЦ УрО РАН облучение в импульсном режиме эксплантов земляники садовой in vitro позволило повысить их укореняемость на 10 %. Режим облучения современными облучателями со светодиодами в условиях in vitro можно менять посредством цифровых систем автоматизированного управления. Это даёт возможность реализовать энергосберегающий импульсный режим облучения, позволяющий эффективно использовать электроэнергию. Целью данной работы были разработка цифровой системы автоматизированного управления работой облучателя со светодиодами для реализации энергоэффективного импульсного режима облучения растений in vitro и её экспериментальное опробование. Проведённые с ней опыты на микрочеренках сливы показали, что наибольшая площадь листьев (119 %) к контролю была получена при использовании световых импульсов длительностью 0,8 с, что подтверждает целесообразность применения импульсного режима облучения и оптимизирует его параметры для данных условий.
1. Бутенко Р.Г. Культура изолированных тканей и физиология морфогенеза растений. – М.: Наука, 1964. – 272 с.
2. Бутенко Р.Г. Жизнь клетки вне организма. – М.: Знание, 1975. – 64 с.
3. Катаева Н.В., Бутенко Р.Г. Клональное размножение растений. – М.: Наука, 1983. – 97 с.
4. Бутенко Р.Г. Биология клеток высших растений in vitro и биотехнологии на их основе: Учеб. пособие; МГУ им. М.В. Ломоносова. – М.: ФБК-Пресс, 1999. – 159 с.
5. Маркова М.Г., Сомова Е.Н. Оптимизация приёмов введения садовых растений в стерильную культуру in vitro // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. – 2022. – № 4. – С. 71–81. DOI: 10.26897/0021-342X-2022-4-71-81.
6. Ерёмин Г.В., Ерёмин В.Г. Использование генофонда дикорастущих видов рода Prunus L. в селекции клоновых подвоев косточковых культур // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. – 2015. – Т. 176, № 4. – С. 416–428.
7. Шахов В.В., Федотова И.Э., Ташматова Л.В., Мацнева О.В., Хромова Т.М. Влияние сезонного фактора на приживаемость эксплантов вишни обыкновенной в культуре in vitro // Международный научно-исследовательский журнал. – 2020. – № 11–1 (101). – С. 159–162.
8. Маркова М.Г., Сомова Е.Н. Влияние регулятора роста нв‑101 и экспериментальных светодиодных фитооблучателей на ризогенез земляники садовой (fragaria ananassa duch) в условиях in vitro // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. – 2019. – № 4 (60). – С. 28–33.
9. Маркова М.Г., Сомова Е.Н. Использование регуляторов роста и экспериментального светодиодного фитооблучателя в клональном микроразмножении земляники садовой // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. – 2019. – Т. 20, № 4. – С. 324–333. DOI: 10.30766/2072-9081.2019.20.4.324-333.
10. Kondrateva N.P., Somova E.N., Markova M.G., Maksimov I.I. Influence of a pulsed (flashing) light-emitting diode (LED) phyto-irradiator on the efficiency of rooting of garden strawberry micro-cuttings in vitro // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2020. – P. 012010. DOI:10.1088/1755-1315/604/1/012010.
11. Kondrateva N., Bolshin R., Krasnolutskaya M., Baturin A., Baturina K., Dukhtanova N., Kirillin N., Ovchucova S., Zaitsev P., Somova E., Markova M. Effect of irradiation on the growth and rooting of a climbing rose in vitro // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2021. – Vol. 935. – Р. 012007.
12. Кондратьева Н.П., Корепанов Р.И., Ильясов И.Р., Большин Р.Г., Краснолуцкая М.Г., Сомова Е.Н., Маркова М.Г. Эффективность микропроцессорной системы автоматиче ского управления работой светодиодных облучательных установок // Сельскохозяйственные машины и технологии. – 2018. – Т. 12, № 3. – С. 32–37. DOI: 10.22314/2073-7599-2018-12-3-32-37
13. Кондратьева Н.П., Шогенов Ю.Х., Зиганшин Б.Г., Ахатов Р.З Использование цифровых технологий для эффективного управления электротехнологическими облучательными установками // Техника и оборудование для села. – 2022. – № 4 (298). – С. 40–43.
14. Большина Н.П. Облучательные установки с газоразрядными лампами в промышленном цветоводстве / Дис. …к-та техн. наук. – М.: МИИСХП им. В.П. Горячкина, 1985. – 197 с.
15. Овчукова С.А., Кондратьева Н.П., Коваленко О.Ю. Экономия электроэнергии в световых технологиях сельскохозяйственного производства // Светотехника. – 2020. – № 6. – С. 68–70.
16. Корж Б.В. Использование коротких серий импульсного освещения для изучения процессов фотосинтеза дыхания зелёных растений на свету / Дис… к-та биол. наук. – Л., 1976. – 194 с.
17. Корж Б.В. К вопросу о выращивании растений при импульсном освещении. Новый режим освещения / Тез. докл. 5‑й Всес. конф. по фотоэнергет. растен. Алма-Ата, 1978. – С. 128–129.
18. Кондратьева Н.П., Филатов Д.А., Терентьев П.В Исследование режимов работы системы «светодиодный источник света с управляемым УУ – симисторный светорегулятор» // Светотехника. – 2020. – № 2. – С. 63–66.
19. Кондратьева Н.П., Филатов Д.А., Терентьев П.В О зависимости уровня гармоник тока тепличных облучателей от уровня питающего напряжения // Светотехника. – 2019. – № 5. – С. 20–22.
20. Клешнин А.Ф. Растение и свет: теория и практика светокультуры растений. – М.: Изд-во АН СССР, 1954. – С. 350–353.
21. Протасова Н.Н. Значение отдельных участков спектра для фотосинтеза, роста и продуктивности растений (при облучении, выполненном по энергии или числу квантов) // Информационный бюллетень «Тепличный сервис». – 1995. – № 6–7. – С. 24–25.
22. Зайцев Г.Н. Методика биометрических расчётов. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. – М.: Наука, 1973. – 256 с.
23. Баранова И.А., Кондратьева Н.П., Батурин А.И., Батурина К.А. Сравнение влияния различных режимов облучения на увеличение площади листьев меристемных растений статистическими методами // Вестник НГИЭИ. – 2022. – № 5 (132). – С. 55–64.
24. Обзор изменений федерального закона от 23.11.2009 N 261-ФЗ «Об энергосбережении …» в редакции от 14.07.2022 (вступил в действие с 01.01.2023).

• Предыдущая статья

• цифровые средства автоматизации
• энергоэффективный (импульсный) режим облучения
• микрочеренки в культуре in vitro