Целью данной работы был выбор параметров режима круглосуточного светодиодного освещения листовых овощей (на примере китайской капусты), оптимизирующего урожайность и содержание аскорбиновой кислоты в полученном урожае в сооружениях защищённого грунта, частным случаем которых является космическая витаминная оранжерея. Результаты экспериментов продемонстрировали, что светодиодные светильники, в отличие от светильников с лампами ДНаТ, позволяют, варьируя спектральным составом света и/или используя импульсное излучение, повышать урожайность и/или качество выращенной продукции без дополнительных энергетических затрат на освещение посевов. Показано, что при определённых сочетаниях параметров импульсного излучения и спектрального состава света концентрация аскорбиновой кислоты в листьях может быть повышена почти в два раза по сравнению с аналогичным показателем растений, освещаемых натриевой лампой, при том же уровне усреднённой по времени ППФ. Концентрация аскорбиновой кислоты в наших опытах в большей мере зависела от доли красной составляющей в спектре и импульсного характера излучения, чем от плотности потока фотонов. Для адекватной оценки режимов светодиодного освещения растений был разработан критерий оптимальности в виде максимума произведения выхода целевого компонента (аскорбиновой кислоты) в урожае на коэффициент использования света посевом растений. 1. Cheeseman K.H. An introduction to free radical biochemistry / K.H. Cheeseman, T.F. Slater // British medical bulletin.– 1993. – V. 49.– № 3. – P. 481–493.
2. Rock C.L. Update on the biological characteristics of the antioxidant micronutrients: vitamin C, vitamin E, and the carotenoids / C.L. Rock, R.A. Jacob, P.E. Bowen // Journal of the American Dietetic Association.– 1996. – V. 96.– № 7. – P. 693–702.
3. Halliwell B. How to characterize an antioxidant: an update / B. Halliwell // Biochemical Society Symposia. – Portland Press Limited, 1995. – V. 61. – P. 73–101.
4. Lobo V. Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human health / V. Lobo [et al.] // Pharmacognosy reviews – 2010. – V. 4.– № 8. – P. 118–126.
5. Labile iron potentiates ascorbate-dependent reduction and mobilization of ferritin iron / Badu-Boateng C. [et al.] // Free Radical Biology and Medicine.– 2017. – V. 108. – P. 94–109.
6. Lane D.J.R. The active role of vitamin C in mammalian iron metabolism: much more than just enhanced iron absorption! / D.J.R. Lane, D.R. Richardson // Free radical biology and medicine.– 2014. – V. 75. – P. 69–83.
7. Monfort A. Breathing‐in epigenetic change with vitamin C / A. Monfort, A. Wutz // EMBO reports.– 2013. – V. 14.– № . 4. – P. 337–346.
8. Smirnoff N. Ascorbic acid metabolism and functions: a comparison of plants and mammals / N. Smirnoff // Free Radical Biology and Medicine.– 2018. – V. 122. – P. 116–129.
9. Arrigoni O. Ascorbic acid: much more than just an antioxidant / O. Arrigoni, M.C. De Tullio // Biochimica et Biophysica Acta -General Subjects.– 2002. – V. 1569.– № . 1–3. – P. 1–9.
10. Cope K. Spectral effects of three types of white light-emitting diodes on plant growth and development: absolute versus relative amounts of blue light / K. Cope, B. Bugbee // Hortscience.– 2013. – Vol. 48, № 4. – P. 504–509.
11. The effects of red, blue, and white light-emitting diodes on the growth, development, and edible quality of hydroponically grown lettuce (Lactuca sativa L. var. capitata) / K.H. Lin [et al.] // Scientia Horticulturae.– 2013. – V. 150. – P. 86–91.
12. Yoneda K, Mori Ya. Method of cultivating plant and illumination for cultivating plant. – Patent EP 1 374 665 A1.– 2004.
13. Effect of supplementary pre-harvest led lighting on the antioxidant and nutritional properties of green vegetables / Z. Bliznikas [et al.] // Acta Horticulture.– 2012. – V. 939. – P. 85–91.
14. LED lighting and seasonality effects antioxidant properties of baby leaf lettuce / G. Samuolienė [et al.] // Food chemistry.– 2012. – V. 134.– № . 3. – P. 1494–1499.
15. Li Q. Effects of supplemental light quality on growth and phytochemicals of baby leaf lettuce / Q. Li, C. Kubota // Environmental and Experimental Botany.– 2009. – V. 67. – P. 59–64.
16. Effect of light quality on growth and vegetable quality in leaf lettuce, spinach and komatsuna / K. Ohashi-Kaneko [et al.] // Environment Control in Biology/ – 2007. – V. 45. – P. 189–198.
17. Космические оранжереи: настоящее и будущее /Ю.А. Беркович [и др.]. –М.: Слово.– 2005.– 368 с.
18. Радченко С.Г. Методология регрессионного анализа. / С.Г. Радченко. – Киев: Корнейчук.– 2011.– 376 с.
19. LED lighting optimization as applied to a vitamin space plant growth facility / Yu.A. Berkovich [et al.] // Life Sciences in Space Research.– 2019. – V. 20. – P. 93–100.
20. Оптимизация светодиодной системы освещения витаминной космической оранжереи / Коновалова И.О. [и др.] // Авиакосмическая и экологическая медицина.– 2016. – Т. 50.– № 3. – С. 17–22.
21. Обоснование оптимальных режимов освещения растений для космической оранжереи «Витацикл-Т» / Коновалова И.О. [и др.] // Авиакосмическая и экологическая медицина.– 2016. – Т. 50.– № . 4. – С. 35–41.
22. Особенности роста и фотосинтеза растений китайской капусты при выращивании под светодиодными светильниками / О.В. Аверчева [и др.] // Физиология растений.– 2009. – Т. 56.– № 1. – С. 17–26.
23. Лапач С.Н. Планирование, регрессия и анализ моделей PRIAM (ПРИАМ) / С.Н. Лапач, С.Г. Радченко, П.Н. Бабич // Каталог программных продуктов Украины.– 1993. – С. 24–27
24. Коновалова И.О. Определение оптимальных параметров светодиодного освещения листовых овощных культур применительно к витаминной космической оранжерее: дис. на соискание учёной степени канд. биол. наук. – М., 2016.
25. Green-light supplementation for enhanced lettuce growth under red-and blue-lightemitting diodes / H.H. Kim [et al.] // HortScience.– 2004. – V. 39.– № . 7. – P. 1617–1622.
26. The impact of supplementary shortterm red LED lighting on the antioxidant properties of microgreens / G. Samuolienė [et al.] // Acta Horticulturae.– 2012.– № . 956. – P. 649–656.
27. Li Q. Effects of supplemental light quality on growth and phytochemicals of baby leaf lettuce / Q. Li, C. Kubota // Environmental and Experimental Botany.– 2009. – V. 67.– № . 1. – P. 59–64.
28. Zhang T. Green light induces shade avoidance symptoms / T. Zhang, S.A. Maruhnich, K.M. Folta // Plant physiology.– 2011. – V. 157.– № . 3. – P. 1528–1536.
29. Smirnoff N. Ascorbic acid in plants: biosynthesis and function / N. Smirnoff, G.L. Wheeler // Critical reviews in plant sciences.– 2000. – V. 19.– № . 4. – P. 267–290.
30. Low-intensity light cycles improve the quality of lamb’s lettuce (Valerianella olitoria [L.] Pollich) during storage at low temperature / E. Braidot [et al.] //Postharvest biology and technology.– 2014. – V. 90. – P. 15–23.
31. Effect of flashing amber light on the nutritional quality of green sprouts / A. Urbonavičiūtė [et al.] // Agronomy Research.– 2009. – V. 7.– № . 2. – P. 761–767.

• Предыдущая статья
• Следующая статья

• листовые овощи
• витамины
• аскорбиновая кислота
• светодиодное освещение
• оптимизация режима освещения
• антиоксиданты