Солнце подсолнуху… помеха?

По информации Института биофизики СО РАН

Считается, что белый свет, представляющий усреднённый спектр излучения, хорош для всех растений.

В производственных теплицах, селекционных центрах, а также в системах жизнеобеспечения человека земного и космиче-ского назначения при выращивании растений используют искусственное освещение. Свет имеет первостепенную важность для хорошего самочувствия растений и высоких урожаев в контролируемых искусственных условиях: он влияет на их рост, синтез биомассы и на другие происходящие в них процессы. К примеру, от наличия света или длительности светового дня зависит время начала цветения, раскрытия лепестков или поворот листьев к свету.

Выращивание рассады под специальными искусственными светодиодными лампами со спектром, благоприятным для растений, но который может отрицательно действовать на зрение людей. Фото: xenia800/ru.depositphotos.com.

Считается, что белый свет, представляющий усреднённый спектр излучения, хорош для всех растений. Однако сотрудники лаборатории управления биосинтезом фототрофов Института биофизики СО РАН в ходе исследований обнаружили, что для разных видов растений требуется свет не только различной интенсивности, но и обладающий разными спектральными характеристиками: то есть одни растения реагируют преимущественно на свет синего диапазона, другие — красного и т. д. Единого максимально эффективного источника света не существует. Это связано с тем, что специальные сложные молекулы растений — фоторецепторы, превращающие энергию света в химический процесс, у разных растений «настроены» на излучение определённых длин волн.

Существенное влияние на продуктивность растений оказывает свет инфракрасного диапазона. Сотрудники Института биофизики СО РАН считают, что он влияет на температуру листьев, от которой зависит скорость протекания в них биохимических процессов, а значит, на производство полезной продукции. Поэтому в спектре излучения светодиодной лампы важна доля тепловой радиации.

Солнце, как ни странно, может мешать росту растений при искусственном освещении. Естественный свет, попадающий в теплицу в дневное время, «размывает» спектр излучения используемых ламп, снижая их эффективность. Этот момент надо учитывать при подборе источников света в теплицах в средних и особенно южных широтах, где количество солнечных дней велико.

Подбирать лампы следует, опираясь на знание структуры растения и организацию его фотосинтетического аппарата — клеток, задействованных в фотосинтезе. Например, необходимо учитывать, какие листья ответ-ственны за формирование урожая, и соответственно создавать благоприятные световые условия. Так, у огурца плод формируется под листьями каждого яруса растения. Поэтому недостаточная обеспеченность светом листьев среднего и ниже расположенных ярусов может привести к усилению дыхательных процессов, активизации процессов старения и, как следствие, опадению цветков в пазухах этих листьев. Для замедления таких событий достаточно увеличить проникновение световых лучей к листьям. Этого можно достичь, увеличив долю зелёного света в освещении.

Конечно, для каждого растения свою лампу не создашь. Поэтому исследователи предлагают разные сорта и виды, которым нужны схожие параметры искусственного света, объединить в группы. В такие группы должны войти виды, наиболее распространённые для выращивания в тепличных условиях.

Одновременно при выборе искусственного освещения приходится принимать во внимание его безопасность для людей. Для человека наиболее комфортен белый свет, близкий по своим характеристикам к естественному солнечному. Свет некоторых растениеводческих ламп при длительном воздействии может вызвать у человека снижение остроты зрения, утомление и искажение восприятия цвета. К такому излучению относится свет сине-красного спектра, поэтому специалисты рекомендуют добавлять к подобным светодиодам излучение зелёной или белой области спектра.

 

Случайная статья

Товар добавлен в корзину

Оформить заказ

или продолжить покупки