Выращивание салата под светодиодами

Результаты и обсуждения.

Характеристики источников света: Спектрорадиометрические исследования  источников света показали  контрастное спектральное распределение между СВД узкого спектра и широкоспектральными ОФЛ и СН лампами. Среди ламп широкого спектра, длина синих волн СН была сравнительно низкой по сравнению с ОФЛ лампой. При использовании потенциометра с системой СВД Snap-lite ™, синие СВД были намеренно установлены для обеспечения приблизительно 8-9 % ФФП в синем регионе (400-500) для СВД. Для получения оптимального урожая других растений под красными СВД требовалось дополнительное излучение из синего региона спектра. Предыдущие работы/ исследования показали, что минимальное количество синих лучей из разного рода ламп было достаточно для удовлетворения фотоморфогеническим требованиям. Использование лампы с недостающим количеством красных или синих лучей вызывает увеличение длины междоузлия растений, длину стебля и растяжение листа. И красные лучи, посредством фотохрома, и синие лучи, с помощью синего/ ультрафиолетового фоторецептора, являются эффективным средством стимулирования фотоморфогенических реакций. Следовательно, реакции развития растения трудно объяснить, если основываться только на дискретные измерения и на спектральные выделения синих и красных лучей. Неизвестно, являются ли фотоморфогенические реакции зависимыми или независимыми по отношению к фотохромным реакциям.

Салат, выращенный под СВД с длиной волн короче 700 нм, дал такой урожай биомассы, какой дали растения, выращенные под обычными источниками света широкого спектра (флуоресцентными и СП). Это означало то, что эффективным показателем для эффективного роста редиса и салата-латука является длина волны около 700 нм, которая соответствует установленному спектру фотосинтетического поглощения радиации более высокими растениями. Результаты показали, что волны в 700 и 725 нм оказались далеко за пределами необходимой зоны для поддержки роста растений и, следовательно, не будут обсуждаться в данной работе. Данные, представленные в данной работе, сфокусированы на реакциях растений под 660, 670, 680 690 нм СВД и сравниваются с ОФЛ и СН лампами.

Салат-латук, выращенный под СН лампой, дал урожай значительно больший, чем салат, выращенный под лучами ОФЛ лампы. При сравнивании растений, выращенных под СВД, выяснилось, что произошло увеличение биомассы тех растений, которые были посажены в центральном секторе попадания красных лучей СВД, увеличенных с 660 до 690 нм. Количество биомассы салата-латука, выращенного под СВД в 660 или 680 нм, особенно не отличалось от количества биомассы, выращенной под СН лампой. Caлaт-латук, выращенный под СН лампами или СВД в 680 или 690 нм, также в равной степени показывает самый высокий индекс площади листа. Спектральные количественные данные сравниваются с данными, показывающими, что изобилие крайнего красного излучения (или сравнительно низкое количество синих лучей, особенно в случае с СН лампами) стимулировало увеличение площади листа. Таким образом, это способствовало росту салата-латука, выращиваемого под СН лампой и СВД в 680-690 нм, что позволило достичь критической ИПЛ раньше, чем при остальных способах выращивания (ОФЛ, 660). Другие исследователи отметили более быстрый рост и увеличение длины ствола у растений, выращенных под лампами с небольшим излучением красных лучей, при сравнении с растениями, выращенными под лампами с более насыщенным синим излучением. Данные по увеличению роста листа, выражаемые процентами показали, что салат-латук в целом, выращенный под СН лампами и 680 и СВД в 680 и 690 нм, показывал лучшие показатели роста на раннем этапе, чем салат-латук, выращенный под СВД в 660 нм или ОФЛ лампами. При сравнении растений, выращенных под СВД и красными СВД волнами, специфическая площадь листа впечатляюще увеличилась в размерах. Большая ИПЛ облегчает характерное поглощение/ перехват радиации, которая, в свою очередь, увеличивает общий УРР, особенно на ранних стадиях цикла выращивания растений. Интересен тот факт, что растения, выращенные под СВД в 690 нм, показывали более низкий УА по сравнению с растениями, выращенными под другими источниками света, что дало основания предположить, что растения, выращенные под СВД в 690 нм, обладали пониженным уровнем обмена углерода. Эти данные пересеклись с измерениями фотосинтеза листа, производимого переносной системой измерения фотосинтеза Li-Cor 6200. Предыдущие исследования убедительно продемонстрировали, что растения с большой ИПЛ в целом были такими же или даже более продуктивными, чем растения, показавшие высокие индивидуальные фотосинтетические нормы, но с меньшей ИПЛ. Из этих примеров следует, что растения с меньшей ИПЛ не в достаточной степени поглощали падающий свет. К тому же, увеличение площади листа оказалось преобладающим УА, как фактор роста растений и урожая биомассы.

Редис: Единственным значимым различием в показателях производства общей биомассы редиса, выращенного под СВД в 690 нм, является увеличение биомассы по сравнению с тем редисом, который вырастили под другими источниками света. В целом, реакция роста у редиса была такой же, что и у салата-латука. Здесь крайне красное облучение сыграло ключевую роль. ИПЛ редиса была наибольшей при действии крайне красного излучения и/или низкого соотношения синих и крайне красных лучей. ИПЛ, измеренная у редиса, выращенного под СВД в 690 нм, была значительно больше, чем у других растений, которые соответствуют данным по продукции общей биомассы. Однако УА редиса, выращенного под СВД в 690 нм, был ниже относительно УА редиса, выращенного под СВД 660 нм или ОФЛ лампами. Эти данные означают, что даже со сниженным УА или фотосинтетической способностью, большая ИПЛ может сделать растение таким же, если даже не более продуктивным, чем растение, имеющее недостаточную способность улавливания света, хотя такое растение может показывать более высокие индивидуальные фотосинтетические показатели. Появилось тесное взаимоотношение между уровнем увеличения площади листа и его роста. Следовательно, способность крайне красной радиации стимулировать увеличение площади листа - это важный фактор в определении окончательного урожая той или иной культуры.

Интересен тот факт, что спектр СВД в 660 нм или ОФЛ ламп показал наименьшее содержание крайне красной радиации, но в то же время самое высокое соотношение синих и крайне лучей по сравнению с другими световыми режимами. Так как уровень добавочной синей радиации постоянно поддерживался в системе СВД, идеальное количество синего света в сочетании с красными СВД на заданной длине волн, способствующего максимальному урожаю биомассы, всё ещё находится под вопросом. Возможно, существует минимальный пороговый уровень синего света для определённых растений, который способствует их оптимальному росту и развитию. Кроме СВД в 690 нм, фотохромные фотостанционные величины (ФФВ) (>0.84) были близки к максимуму и составляли около 0.89, что наталкивает на мысль о том, что разница ФФВ между СВД в 690 нм и остальными приборами значительна. Более того, при помощи этих наблюдений была обнаружена функция взаимодействия синего света в сочетании с крайне красным светом. Неизвестно, являются ли фотоморфогенические реакции на синий свет взаимозависимыми или зависимыми от фотохромных реакций. Очень важно заметить, что хотя растительная биомасса, выращенная под СВД в 690 нм, была значительно больше, существенной разницы с урожаем клубневой биомассы выявлено не было.



Комментарии 

 
0 #1 olenka 28.10.2010 14:49
здорово! мне было жалко есть такое чудо
Цитировать | Сообщить модератору
 

Еще по этой теме