Розробка екологічного пристрою освітлення для скорочення часу зростання сільськогосподарських рослин у теплицях

Автор(и)

  • Анна Можайко Санкт-Петербурзький політехнічний університет Петра Великого , Russian Federation
  • Вадим Давидов Санкт-Петербурзький політехнічний університет Петра Великого , Russian Federation
  • Василій Рудь Всеросійський науково-дослідний інститут фітопатології, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.20535/EHS.2021.233013

Ключові слова:

фитолампа, искусственное освещение, светодиод, регулируемый спектральный состав

Анотація

Применение светодиодов перспективно в лампах для эффективного роста растений. Фитолампы предназначены для создания искусственного освещения сельскохозяйственных культур, чтобы обеспечить лучший рост и влиять на морфологию растений, а также на различные физиологические процессы, такие как цветение и эффективность фотосинтеза. Данная работа посвящена созданию умной светодиодной фитолампы с возможностью регулирования спектрального состава излучения в зависимости от стадии роста и вида растения и реализации записи программ освещения с целью ускорения развития культур. Был проведен ряд экспериментов, связанных с исследованием влияния различных параметров излучения на характеристики роста семян базилика сорта «Карамельный», мелиссы сорта «Лимонная», томатов сорта «Балконное чудо», огурцов сорта «Гармонист F1», с выявлением оптимальных параметров излучения, способствующих ускорению роста выбранных модельных растений. Для культур была измерена энергия прорастания семян и всхожесть. Также в ходе проведения исследований был произведен контроль таких параметров как средняя и максимальная длина гипокотиля, появление (отсутствие) первого зеленого листа, средняя и максимальная длина корня. На основании полученных данных по выращиванию некоторых культур было выявлено, что для повышения роста растений необходимы два вида светодиодов в различных соотношениях плотности фотосинтетического потока фотонов на разных стадиях развития – синие 440 нм и красные 660 нм. Была разработана светодиодная лампа с регулируемым составом излучения, которая содержит 16 синих светодиодов 440 нм и 16 красных 660 нм. В лампе была реализована возможность изменения спектрального состава излучения на разных этапах роста, благодаря чему, в соответствии с полученными данными развития культур, можно изменять параметры света.Применение светодиодов перспективно в лампах для эффективного роста растений. Фитолампы предназначены для создания искусственного освещения сельскохозяйственных культур, чтобы обеспечить лучший рост и влиять на морфологию растений, а также на различные физиологические процессы, такие как цветение и эффективность фотосинтеза. Данная работа посвящена созданию умной светодиодной фитолампы с возможностью регулирования спектрального состава излучения в зависимости от стадии роста и вида растения и реализации записи программ освещения с целью ускорения развития культур. Был проведен ряд экспериментов, связанных с исследованием влияния различных параметров излучения на характеристики роста семян базилика сорта «Карамельный», мелиссы сорта «Лимонная», томатов сорта «Балконное чудо», огурцов сорта «Гармонист F1», с выявлением оптимальных параметров излучения, способствующих ускорению роста выбранных модельных растений. Для культур была измерена энергия прорастания семян и всхожесть. Также в ходе проведения исследований был произведен контроль таких параметров как средняя и максимальная длина гипокотиля, появление (отсутствие) первого зеленого листа, средняя и максимальная длина корня. На основании полученных данных по выращиванию некоторых культур было выявлено, что для повышения роста растений необходимы два вида светодиодов в различных соотношениях плотности фотосинтетического потока фотонов на разных стадиях развития – синие 440 нм и красные 660 нм. Была разработана светодиодная лампа с регулируемым составом излучения, которая содержит 16 синих светодиодов 440 нм и 16 красных 660 нм. В лампе была реализована возможность изменения спектрального состава излучения на разных этапах роста, благодаря чему, в соответствии с полученными данными развития культур, можно изменять параметры света.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-05-20

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають