RU2593905C2 - Способ культивирования растений и оборудование для культивирования растений - Google Patents
Способ культивирования растений и оборудование для культивирования растений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2593905C2 RU2593905C2 RU2014108314/13A RU2014108314A RU2593905C2 RU 2593905 C2 RU2593905 C2 RU 2593905C2 RU 2014108314/13 A RU2014108314/13 A RU 2014108314/13A RU 2014108314 A RU2014108314 A RU 2014108314A RU 2593905 C2 RU2593905 C2 RU 2593905C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light
- illumination
- red
- blue
- plant
- Prior art date
Links
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 198
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 claims description 19
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims description 11
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 26
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 abstract 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 188
- 240000008415 Lactuca sativa Species 0.000 description 28
- 210000000056 organs Anatomy 0.000 description 25
- 230000004936 stimulating Effects 0.000 description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 17
- 235000003228 Lactuca sativa Nutrition 0.000 description 16
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 14
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 235000012045 salad Nutrition 0.000 description 12
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 241000195940 Bryophyta Species 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 6
- 235000015802 Lactuca sativa var crispa Nutrition 0.000 description 5
- 240000004201 Lactuca sativa var. crispa Species 0.000 description 5
- XOFYZVNMUHMLCC-ZPOLXVRWSA-N Prednisone Chemical compound O=C1C=C[C@]2(C)[C@H]3C(=O)C[C@](C)([C@@](CC4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 XOFYZVNMUHMLCC-ZPOLXVRWSA-N 0.000 description 5
- 230000001965 increased Effects 0.000 description 5
- 230000000243 photosynthetic Effects 0.000 description 5
- 235000011293 Brassica napus Nutrition 0.000 description 4
- 240000008100 Brassica rapa Species 0.000 description 4
- 235000000540 Brassica rapa subsp rapa Nutrition 0.000 description 4
- 230000002708 enhancing Effects 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 240000005158 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 3
- 241000985694 Polypodiopsida Species 0.000 description 3
- 240000007742 Raphanus sativus Species 0.000 description 3
- 235000006140 Raphanus sativus var sativus Nutrition 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 101700084722 A1H1 Proteins 0.000 description 2
- 101700061511 A1H2 Proteins 0.000 description 2
- 101700048824 A1H3 Proteins 0.000 description 2
- 101700051538 A1H4 Proteins 0.000 description 2
- 101700018074 A1I1 Proteins 0.000 description 2
- 101700039128 A1I2 Proteins 0.000 description 2
- 101700004404 A1I4 Proteins 0.000 description 2
- 101700073726 A1IA1 Proteins 0.000 description 2
- 101700075321 A1IA2 Proteins 0.000 description 2
- 101700022939 A1IA3 Proteins 0.000 description 2
- 101700022941 A1IA4 Proteins 0.000 description 2
- 101700023549 A1IA5 Proteins 0.000 description 2
- 101700040959 A1IA6 Proteins 0.000 description 2
- 101700061864 A1IA7 Proteins 0.000 description 2
- 101700071702 A1IA8 Proteins 0.000 description 2
- 101700015972 A1IB1 Proteins 0.000 description 2
- 101700078659 A1IB2 Proteins 0.000 description 2
- 101700076103 A1IB3 Proteins 0.000 description 2
- 101700056046 A1IB4 Proteins 0.000 description 2
- 101700081488 A1IB5 Proteins 0.000 description 2
- 101700062266 A1IB6 Proteins 0.000 description 2
- 101700008193 A1KA1 Proteins 0.000 description 2
- 101700010369 A1KA2 Proteins 0.000 description 2
- 101700013447 A1KA3 Proteins 0.000 description 2
- 101700081640 A1KA4 Proteins 0.000 description 2
- 101700057270 A1KA5 Proteins 0.000 description 2
- 101700087084 A1KA6 Proteins 0.000 description 2
- 101700065792 A1KB Proteins 0.000 description 2
- 101700048210 A1KB1 Proteins 0.000 description 2
- 101700046590 A1KB2 Proteins 0.000 description 2
- 101700009736 A1KB3 Proteins 0.000 description 2
- 101700011865 A1KC Proteins 0.000 description 2
- 101700080679 A1L Proteins 0.000 description 2
- 101700051073 A1L1 Proteins 0.000 description 2
- 101700052658 A1L2 Proteins 0.000 description 2
- 101700008597 A1L3 Proteins 0.000 description 2
- 101700036775 A1LB2 Proteins 0.000 description 2
- 101700060504 A1LC Proteins 0.000 description 2
- 101700050006 A1MA1 Proteins 0.000 description 2
- 101700050259 A1MA2 Proteins 0.000 description 2
- 101700050664 A1MA3 Proteins 0.000 description 2
- 101700003843 A1MA4 Proteins 0.000 description 2
- 101700003604 A1MA5 Proteins 0.000 description 2
- 101700001262 A1MA6 Proteins 0.000 description 2
- 101700041596 A1MB Proteins 0.000 description 2
- 101700049125 A1O Proteins 0.000 description 2
- 101700017240 A1OA Proteins 0.000 description 2
- 101700024712 A1OA1 Proteins 0.000 description 2
- 101700028879 A1OA2 Proteins 0.000 description 2
- 101700032345 A1OA3 Proteins 0.000 description 2
- 101700087028 A1OB Proteins 0.000 description 2
- 101700062393 A1OB1 Proteins 0.000 description 2
- 101700081359 A1OB2 Proteins 0.000 description 2
- 101700071300 A1OB3 Proteins 0.000 description 2
- 101700031670 A1OB4 Proteins 0.000 description 2
- 101700030247 A1OB5 Proteins 0.000 description 2
- 101700014295 A1OC Proteins 0.000 description 2
- 101700068991 A1OD Proteins 0.000 description 2
- 101700008688 A1P Proteins 0.000 description 2
- 101700071148 A1X1 Proteins 0.000 description 2
- 101700020518 A1XA Proteins 0.000 description 2
- 101700017295 A1i3 Proteins 0.000 description 2
- 101700011284 A22 Proteins 0.000 description 2
- 101700067615 A311 Proteins 0.000 description 2
- 101700064616 A312 Proteins 0.000 description 2
- 101710005568 A31R Proteins 0.000 description 2
- 101710009575 A32B Proteins 0.000 description 2
- 101700044316 A331 Proteins 0.000 description 2
- 101700045658 A332 Proteins 0.000 description 2
- 101700004768 A333 Proteins 0.000 description 2
- 101700007547 A3X1 Proteins 0.000 description 2
- 101700079274 A411 Proteins 0.000 description 2
- 101700063825 A412 Proteins 0.000 description 2
- 101700039137 A413 Proteins 0.000 description 2
- 101710005559 A41L Proteins 0.000 description 2
- 101700056514 A42 Proteins 0.000 description 2
- 101700003484 A421 Proteins 0.000 description 2
- 101700048250 A422 Proteins 0.000 description 2
- 101700060284 A423 Proteins 0.000 description 2
- 101700086421 A424 Proteins 0.000 description 2
- 101700004929 A611 Proteins 0.000 description 2
- 101700001981 A612 Proteins 0.000 description 2
- 101700009064 A71 Proteins 0.000 description 2
- 101700020790 AX1 Proteins 0.000 description 2
- 240000006108 Allium ampeloprasum Species 0.000 description 2
- 235000005254 Allium ampeloprasum Nutrition 0.000 description 2
- 240000002840 Allium cepa Species 0.000 description 2
- 241000208173 Apiaceae Species 0.000 description 2
- 101710003793 B1D1 Proteins 0.000 description 2
- 101700038578 B1H Proteins 0.000 description 2
- 101700058885 B1KA Proteins 0.000 description 2
- 101700028285 B1KB Proteins 0.000 description 2
- 101700058474 B1LA Proteins 0.000 description 2
- 101700031600 B1LB Proteins 0.000 description 2
- 101700004835 B1M Proteins 0.000 description 2
- 101700054656 B1N Proteins 0.000 description 2
- 101700022877 B1O Proteins 0.000 description 2
- 101700010385 B1R Proteins 0.000 description 2
- 101700032784 B1R1 Proteins 0.000 description 2
- 101700012097 B1R2 Proteins 0.000 description 2
- 101700072176 B1S Proteins 0.000 description 2
- 101700045578 B1S1 Proteins 0.000 description 2
- 101700052720 B1S2 Proteins 0.000 description 2
- 101700046810 B1S3 Proteins 0.000 description 2
- 101700016166 B1T1 Proteins 0.000 description 2
- 101700008274 B1T2 Proteins 0.000 description 2
- 101700085024 B1U1 Proteins 0.000 description 2
- 101700070037 B1U2 Proteins 0.000 description 2
- 101700039556 B1V Proteins 0.000 description 2
- 101700001301 B2H Proteins 0.000 description 2
- 101700011411 B2I Proteins 0.000 description 2
- 101700043400 B2I1 Proteins 0.000 description 2
- 101700013212 B2I2 Proteins 0.000 description 2
- 101700037945 B2I3 Proteins 0.000 description 2
- 101700013584 B2I4 Proteins 0.000 description 2
- 101700076307 B2I5 Proteins 0.000 description 2
- 101700070759 B2J Proteins 0.000 description 2
- 101700047017 B2J1 Proteins 0.000 description 2
- 101700086457 B2J2 Proteins 0.000 description 2
- 101700030756 B2K Proteins 0.000 description 2
- 101700011185 B2KA1 Proteins 0.000 description 2
- 101700034482 B2KA2 Proteins 0.000 description 2
- 101700059671 B2KA3 Proteins 0.000 description 2
- 101700051428 B2KA4 Proteins 0.000 description 2
- 101700067858 B2KB1 Proteins 0.000 description 2
- 101700021477 B2KB2 Proteins 0.000 description 2
- 101700041272 B2KB3 Proteins 0.000 description 2
- 101700026045 B2KB4 Proteins 0.000 description 2
- 101700027558 B2KB5 Proteins 0.000 description 2
- 101700032261 B2KB6 Proteins 0.000 description 2
- 101700073146 B2KB7 Proteins 0.000 description 2
- 101700079550 B2KB8 Proteins 0.000 description 2
- 101700056037 B2KB9 Proteins 0.000 description 2
- 101700036551 B2KBA Proteins 0.000 description 2
- 101700055440 B2KBB Proteins 0.000 description 2
- 101700077277 B2KBC Proteins 0.000 description 2
- 101700056297 B2KBD Proteins 0.000 description 2
- 101700079394 B2KBE Proteins 0.000 description 2
- 101700075860 B2L1 Proteins 0.000 description 2
- 101700067766 B2L2 Proteins 0.000 description 2
- 101700017463 B31 Proteins 0.000 description 2
- 101700004120 B312 Proteins 0.000 description 2
- 101700005607 B32 Proteins 0.000 description 2
- 101710025734 BIB11 Proteins 0.000 description 2
- 101700041598 BX17 Proteins 0.000 description 2
- 101700045280 BX2 Proteins 0.000 description 2
- 101700043880 BX3 Proteins 0.000 description 2
- 101700046017 BX4 Proteins 0.000 description 2
- 241000219198 Brassica Species 0.000 description 2
- 235000003351 Brassica cretica Nutrition 0.000 description 2
- 240000007124 Brassica oleracea Species 0.000 description 2
- 235000011299 Brassica oleracea var botrytis Nutrition 0.000 description 2
- 235000011301 Brassica oleracea var capitata Nutrition 0.000 description 2
- 235000001169 Brassica oleracea var oleracea Nutrition 0.000 description 2
- 240000003259 Brassica oleracea var. botrytis Species 0.000 description 2
- 235000003343 Brassica rupestris Nutrition 0.000 description 2
- 241000219193 Brassicaceae Species 0.000 description 2
- 101700016678 Bx8 Proteins 0.000 description 2
- 101710025150 DTPLD Proteins 0.000 description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001091440 Grossulariaceae Species 0.000 description 2
- 101710005624 MVA131L Proteins 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 2
- 241000209504 Poaceae Species 0.000 description 2
- 241000220317 Rosa Species 0.000 description 2
- 235000004789 Rosa xanthina Nutrition 0.000 description 2
- 241000220222 Rosaceae Species 0.000 description 2
- 244000172730 Rubus fruticosus Species 0.000 description 2
- 241000208292 Solanaceae Species 0.000 description 2
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 2
- 240000001016 Solanum tuberosum Species 0.000 description 2
- 101710005563 VACWR168 Proteins 0.000 description 2
- 241000219094 Vitaceae Species 0.000 description 2
- 244000195452 Wasabia japonica Species 0.000 description 2
- 235000000760 Wasabia japonica Nutrition 0.000 description 2
- 101700084597 X5 Proteins 0.000 description 2
- 101700062487 X6 Proteins 0.000 description 2
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 2
- 235000005042 Zier Kohl Nutrition 0.000 description 2
- 241000234299 Zingiberaceae Species 0.000 description 2
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 2
- 235000005824 corn Nutrition 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable Effects 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000010460 mustard Nutrition 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 235000012015 potatoes Nutrition 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 240000004507 Abelmoschus esculentus Species 0.000 description 1
- 241000736299 Adiantum Species 0.000 description 1
- 240000003301 Agrimonia eupatoria Species 0.000 description 1
- 241000123646 Allioideae Species 0.000 description 1
- 235000010167 Allium cepa var aggregatum Nutrition 0.000 description 1
- 235000018645 Allium odorum Nutrition 0.000 description 1
- 244000000383 Allium odorum Species 0.000 description 1
- 240000002234 Allium sativum Species 0.000 description 1
- 241000219317 Amaranthaceae Species 0.000 description 1
- 235000009328 Amaranthus caudatus Nutrition 0.000 description 1
- 240000001592 Amaranthus caudatus Species 0.000 description 1
- 241000208223 Anacardiaceae Species 0.000 description 1
- 235000007119 Ananas comosus Nutrition 0.000 description 1
- 240000002254 Ananas comosus Species 0.000 description 1
- 244000303258 Annona diversifolia Species 0.000 description 1
- 235000002198 Annona diversifolia Nutrition 0.000 description 1
- 240000007087 Apium graveolens Species 0.000 description 1
- 235000015849 Apium graveolens Dulce Group Nutrition 0.000 description 1
- 235000010591 Appio Nutrition 0.000 description 1
- 241000209524 Araceae Species 0.000 description 1
- 241000722818 Aralia Species 0.000 description 1
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 1
- 240000005528 Arctium lappa Species 0.000 description 1
- 235000003130 Arctium lappa Nutrition 0.000 description 1
- 235000008078 Arctium minus Nutrition 0.000 description 1
- 235000005340 Asparagus officinalis Nutrition 0.000 description 1
- 240000001498 Asparagus officinalis Species 0.000 description 1
- 241000208838 Asteraceae Species 0.000 description 1
- 235000007319 Avena orientalis Nutrition 0.000 description 1
- 244000075850 Avena orientalis Species 0.000 description 1
- 235000004221 Brassica oleracea var gemmifera Nutrition 0.000 description 1
- 235000017647 Brassica oleracea var italica Nutrition 0.000 description 1
- 240000004448 Brassica oleracea var. gemmifera Species 0.000 description 1
- 235000010149 Brassica rapa subsp chinensis Nutrition 0.000 description 1
- 235000000536 Brassica rapa subsp pekinensis Nutrition 0.000 description 1
- 241000499436 Brassica rapa subsp. pekinensis Species 0.000 description 1
- 241000234670 Bromeliaceae Species 0.000 description 1
- 235000004936 Bromus mango Nutrition 0.000 description 1
- 240000001358 Bromus mango Species 0.000 description 1
- 241000195876 Bryopsida Species 0.000 description 1
- 241000219357 Cactaceae Species 0.000 description 1
- 241000208828 Caprifoliaceae Species 0.000 description 1
- 235000008534 Capsicum annuum var annuum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008384 Capsicum annuum var. annuum Species 0.000 description 1
- 235000009467 Carica papaya Nutrition 0.000 description 1
- 240000006432 Carica papaya Species 0.000 description 1
- 241000219172 Caricaceae Species 0.000 description 1
- 235000009241 Cereus peruvianus Nutrition 0.000 description 1
- 235000007516 Chrysanthemum Nutrition 0.000 description 1
- 240000007646 Chrysanthemum x morifolium Species 0.000 description 1
- 235000005986 Chrysanthemum x morifolium Nutrition 0.000 description 1
- 235000007542 Cichorium intybus Nutrition 0.000 description 1
- 240000008051 Cichorium intybus Species 0.000 description 1
- 240000000613 Citrullus lanatus Species 0.000 description 1
- 235000012828 Citrullus lanatus var citroides Nutrition 0.000 description 1
- 241001190616 Codriophorus aciculare Species 0.000 description 1
- 240000009301 Coix lacryma-jobi Species 0.000 description 1
- 241001584859 Colocasia <moth> Species 0.000 description 1
- 241000207782 Convolvulaceae Species 0.000 description 1
- 241000219112 Cucumis Species 0.000 description 1
- 235000015510 Cucumis melo subsp melo Nutrition 0.000 description 1
- 240000008067 Cucumis sativus Species 0.000 description 1
- 235000010799 Cucumis sativus var sativus Nutrition 0.000 description 1
- 235000009854 Cucurbita moschata Nutrition 0.000 description 1
- 240000001980 Cucurbita pepo Species 0.000 description 1
- 235000009852 Cucurbita pepo Nutrition 0.000 description 1
- 235000003954 Cucurbita pepo var melopepo Nutrition 0.000 description 1
- 240000007366 Cucurbita pepo var. melopepo Species 0.000 description 1
- 241000219104 Cucurbitaceae Species 0.000 description 1
- 235000002767 Daucus carota Nutrition 0.000 description 1
- 240000002860 Daucus carota Species 0.000 description 1
- 241000234272 Dioscoreaceae Species 0.000 description 1
- 241001245662 Eragrostis rigidior Species 0.000 description 1
- 241000208421 Ericaceae Species 0.000 description 1
- 244000024675 Eruca sativa Species 0.000 description 1
- 235000014755 Eruca sativa Nutrition 0.000 description 1
- 241000220485 Fabaceae Species 0.000 description 1
- 235000009419 Fagopyrum esculentum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008620 Fagopyrum esculentum Species 0.000 description 1
- 235000016622 Filipendula ulmaria Nutrition 0.000 description 1
- 240000005351 Filipendula ulmaria Species 0.000 description 1
- 240000001441 Fragaria vesca Species 0.000 description 1
- 241001071795 Gentiana Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 240000007842 Glycine max Species 0.000 description 1
- 241000921350 Grimmiaceae Species 0.000 description 1
- 241000908864 Grimmiales Species 0.000 description 1
- 240000006669 Helianthus annuus Species 0.000 description 1
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 description 1
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 description 1
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 1
- 235000001680 Hylocereus polyrhizus Nutrition 0.000 description 1
- 235000018481 Hylocereus undatus Nutrition 0.000 description 1
- 240000001501 Hylocereus undatus Species 0.000 description 1
- 235000002678 Ipomoea batatas Nutrition 0.000 description 1
- 240000003613 Ipomoea batatas Species 0.000 description 1
- 241000207923 Lamiaceae Species 0.000 description 1
- 235000009770 Lemaireocereus queretaroensis Nutrition 0.000 description 1
- 241000234280 Liliaceae Species 0.000 description 1
- 235000001387 Lonicera caerulea Nutrition 0.000 description 1
- 240000002734 Lonicera caerulea Species 0.000 description 1
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 description 1
- 241000219071 Malvaceae Species 0.000 description 1
- 235000014826 Mangifera indica Nutrition 0.000 description 1
- 241000218231 Moraceae Species 0.000 description 1
- 235000017879 Nasturtium officinale Nutrition 0.000 description 1
- 240000005407 Nasturtium officinale Species 0.000 description 1
- 235000006508 Nelumbo nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 240000002853 Nelumbo nucifera Species 0.000 description 1
- 241000209477 Nymphaeaceae Species 0.000 description 1
- 240000003982 Ocimum basilicum Species 0.000 description 1
- 235000010676 Ocimum basilicum Nutrition 0.000 description 1
- 235000000370 Passiflora edulis Nutrition 0.000 description 1
- 240000008915 Passiflora edulis Species 0.000 description 1
- 241000218995 Passifloraceae Species 0.000 description 1
- 235000017337 Persicaria hydropiper Nutrition 0.000 description 1
- 240000000275 Persicaria hydropiper Species 0.000 description 1
- 235000003823 Petasites japonicus Nutrition 0.000 description 1
- 240000003296 Petasites japonicus Species 0.000 description 1
- 240000009164 Petroselinum crispum Species 0.000 description 1
- 240000006086 Petroselinum crispum Neapolitanum Group Species 0.000 description 1
- 235000006038 Petroselinum crispum Neapolitanum Group Nutrition 0.000 description 1
- 235000010582 Pisum sativum Nutrition 0.000 description 1
- 240000004713 Pisum sativum Species 0.000 description 1
- 241000219050 Polygonaceae Species 0.000 description 1
- 240000002799 Prunus avium Species 0.000 description 1
- 241001453830 Pteridium Species 0.000 description 1
- 241001219695 Racomitrium Species 0.000 description 1
- 241001365809 Racomitrium japonicum Species 0.000 description 1
- 235000002357 Ribes grossularia Nutrition 0.000 description 1
- 240000005505 Ribes rubrum Species 0.000 description 1
- 235000016911 Ribes sativum Nutrition 0.000 description 1
- 235000002355 Ribes spicatum Nutrition 0.000 description 1
- 235000016897 Ribes triste Nutrition 0.000 description 1
- 235000017848 Rubus fruticosus Nutrition 0.000 description 1
- 240000003497 Rubus idaeus Species 0.000 description 1
- 235000007238 Secale cereale Nutrition 0.000 description 1
- 240000002057 Secale cereale Species 0.000 description 1
- 235000017391 Sesawi Nutrition 0.000 description 1
- 240000005498 Setaria italica Species 0.000 description 1
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 description 1
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 1
- 240000002686 Solanum melongena Species 0.000 description 1
- 240000006394 Sorghum bicolor Species 0.000 description 1
- 241000592344 Spermatophyta Species 0.000 description 1
- 235000009184 Spondias indica Nutrition 0.000 description 1
- 240000008529 Triticum aestivum Species 0.000 description 1
- 235000003095 Vaccinium corymbosum Nutrition 0.000 description 1
- 240000001717 Vaccinium macrocarpon Species 0.000 description 1
- 235000017537 Vaccinium myrtillus Nutrition 0.000 description 1
- 240000008536 Vaccinium myrtillus Species 0.000 description 1
- 241000234314 Zingiber Species 0.000 description 1
- 241000963384 Zingiber mioga Species 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012735 amaranth Nutrition 0.000 description 1
- 239000004178 amaranth Substances 0.000 description 1
- 235000000183 arugula Nutrition 0.000 description 1
- 235000021028 berry Nutrition 0.000 description 1
- 235000021029 blackberry Nutrition 0.000 description 1
- 235000021014 blueberries Nutrition 0.000 description 1
- 235000001436 butterbur Nutrition 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000002354 carica papaya Nutrition 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 235000019693 cherries Nutrition 0.000 description 1
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 description 1
- ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M chlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M 0.000 description 1
- 229930002875 chlorophylls Natural products 0.000 description 1
- 235000021019 cranberries Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000004611 garlic Nutrition 0.000 description 1
- 235000021021 grapes Nutrition 0.000 description 1
- 235000021331 green beans Nutrition 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000003501 hydroponics Substances 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002015 leaf growth Effects 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 235000019713 millet Nutrition 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 235000020986 nuts and seeds Nutrition 0.000 description 1
- 235000002732 oignon Nutrition 0.000 description 1
- 230000003287 optical Effects 0.000 description 1
- 235000002252 panizo Nutrition 0.000 description 1
- 235000011197 perejil Nutrition 0.000 description 1
- 235000021013 raspberries Nutrition 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 1
- 230000007226 seed germination Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 235000020354 squash Nutrition 0.000 description 1
- 230000005082 stem growth Effects 0.000 description 1
- 235000021012 strawberries Nutrition 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000003971 tillage Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissues Anatomy 0.000 description 1
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 description 1
- 244000045561 useful plants Species 0.000 description 1
- 235000021307 wheat Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G7/00—Botany in general
- A01G7/04—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth
- A01G7/045—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth with electric lighting
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G33/00—Cultivation of seaweed or algae
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
- A01H3/00—Processes for modifying phenotypes, e.g. symbiosis with bacteria
- A01H3/02—Processes for modifying phenotypes, e.g. symbiosis with bacteria by controlling duration, wavelength, intensity, or periodicity of illumination
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/12—Unicellular algae; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N13/00—Treatment of microorganisms or enzymes with electrical or wave energy, e.g. magnetism, sonic waves
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/80—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/14—Measures for saving energy, e.g. in green houses
Abstract
Группа изобретений относится к области растениеводства. Способ включает проведение стадии освещения растения красным и синим светом периодически и неоднократно в пределах определенного интервала времени, допуская прерывание обеих стадий стадией прерывания освещения растения светом. Продолжительность стадии освещения красным светом и стадии освещения синим светом составляет 0,1 часа или больше, но менее 48 часов. В способе допускают прерывание обеих стадий стадией одновременного освещения растения красным и синим светом в пределах определенного интервала времени, в котором соотношение количеств красного освещающего света и синего освещающего света составляет от 1:20 до 20:1. Оборудование включает в себя светоизлучающую часть для освещения растений красным светом и синим светом; и управляющую часть для управления светоизлучающей частью для проведения стадии освещения растения красным светом и стадии освещения растения синим светом периодически и неоднократно в пределах определенного интервала времени. Оборудование также включает: первую светоизлучающую часть, которая освещает красным светом; вторую светоизлучающую часть, которая освещает синим светом; управляющую часть для управления освещением растения светом из первой светоизлучающей части и второй светоизлучающей части периодически и неоднократно и средство перемещения для перемещения растений между положением освещения светом, исходящим из первой светоизлучающей части, и положением освещения светом, исходящим из второй светоизлучающей части. Изобретения позволяют обеспечить стимулирование растений. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 7 ил., 13 табл., 5 пр.
Description
Область техники
[0001] Настоящее изобретение относится к способу культивирования растений и оборудованию для культивирования растений. Более конкретно, оно относится к способу культивирования растений для улучшения благоприятного роста путем освещения растения искусственным светом и т.п.
Предшествующая область техники
[0002] Традиционно способы культивирования растений включают технологию для улучшения роста сеянцев путем освещения сеянца растения искусственным светом. Посредством улучшения роста растения может быть сокращен культивационный период, и количество сборов урожая в одном и том же месте может быть увеличено. Кроме того, размер урожая может быть увеличен даже в пределах одного и того же культивационного периода, если растение может быть выращено до большего размера.
[0003] В качестве способа культивирования растений с применением освещения искусственным светом раскрыто оборудование для освещения растения, включающее поочередное освещение растения зеленым светом и белым светом, например, в патентном документе 1. Это оборудование для освещения устанавливает смену дневного и ночного освещения путем поочередного излучения зеленого света с длиной волны 500-570 нм и белого света с длиной волны 300-800 нм, таким образом способствуя эффекту перемещения веществ в растении с целью роста растения.
[0004] Также, например, в патентном документе 2 раскрыт источник света для культивирования растений, который излучает световую энергию для культуры, роста, культивирования и культуры клеток тканей путем одновременного или поочередного включения светоизлучающего диода, излучающего синий свет (400-480 нм), и светоизлучающего диода, излучающего красный свет (620-700 нм). Этот источник света для культивирования растений предназначен для культивирования растения с высоким КПД энергии путем излучения света только с длиной волны в соответствии с максимумами поглощения света хлорофиллом (приблизительно 450 нм и приблизительно 660 нм).
[0005] В патентном документе 2 описано, что синий свет и красный свет могут излучаться одновременно или поочередно (см. «пункт формулы изобретения 1» в соответствующем документе). В патентном документе 2, однако, описано только то, что, сравнивая освещение только синим светом, освещение только красным светом и одновременное освещение синим светом и красным светом, при одновременном освещении наблюдают здоровый рост, подобный наблюдаемому при культивировании под солнечным светом (по сравнению с нездоровым ростом, таким как суккулентный рост, наблюдаемый при монохромном освещении) (см. параграф [0011] в соответствующем документе), и никакого стимулирующего действия на рост поочередным освещением синим светом и красным светом не обнаруживали. Соответственно, патентный документ 2 по существу не содержит раскрытия способа культивирования растений путем поочередного освещения синим светом и красным светом.
Список ссылок
Патентная литература
[0006] [Патентный документ 1] японская прошедшая экспертизу опубликования патентная заявка № H06-276858.
[Патентный документ 2] японская не прошедшая экспертизу опубликования патентная заявка № H08-103167.
Сущность настоящего изобретения
Техническая задача
[0007] С целью увеличения продуктивности востребован способ культивирования растений путем освещения искусственным светом, который является более удобным, высокоэнергосберегающим и превосходным в стимулирующем действии на рост. Главная цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить способ культивирования растений, который соответствует такому запросу.
Решение задачи
[0008] В результате нашего интенсивного исследования стимулирующего действия на рост растения освещения искусственным светом мы к удивлению обнаружили, что высокозначимое действие может быть получено таким простым способом, как поочередное освещение красным светом и синим светом.
На основе этих обнаружений настоящее изобретение предоставляет способ культивирования растений для улучшения благоприятного роста растения путем осуществления стадии освещения растения красным светом и стадии освещения растения синим светом по отдельности и независимо друг от друга в пределах определенного интервала времени.
В примере этого способа культивирования растений (Способ Shigyo), стадию освещения красным светом и стадию освещения синим светом проводят поочередно и последовательно. Как применено в настоящем описании, фраза «поочередно и последовательно» обозначает, что цикл освещения, состоящий из стадии освещения красным светом и стадии освещения синим светом, повторяют по меньшей мере 2 раза или больше.
[0009] Настоящее изобретение также предоставляет оборудование для культивирования растений, включающее: светоизлучающую часть растения красным светом и синим светом; и управляющую часть для того, чтобы управлять осветительной частью для осуществления стадии освещения растения красным светом и стадии освещения растения синим светом по отдельности и независимо друг от друга в пределах определенного интервала времени.
В этом оборудовании для культивирования растений вышеуказанная управляющая часть позволяет поддерживать количества света, длины волн и/или продолжительности освещения красным светом и освещения синим светом, излучаемых из вышеуказанной светоизлучающей части при определенных значениях или изменять определенным образом. Предпочтительно, чтобы вышеуказанная светоизлучающая часть включала светоизлучающие диоды, которые излучают красный свет или синий свет.
[0010] Кроме того, настоящее изобретение также предоставляет оборудование для культивирования растений, включающее: первую светоизлучающую часть, которая излучает красный свет; вторую светоизлучающую часть, которая излучает синий свет; и транспортное средство для того, чтобы перемещать растение между положением освещения светом, исходящим из первой светоизлучающей части, и положением освещения светом, исходящим из второй светоизлучающей части.
[0011] В настоящем изобретении «растение» включает полезные растения среди таковых, принадлежащих к семенным растениям, в которые включены, по меньшей мере, листовые овощи, фрукты и зерновые злаки. Также в настоящем изобретении подразумевается, что «растение» широко включает папоротники и мхи.
Выгодные эффекты настоящего изобретения
[0012] Согласно настоящему изобретению предоставлен способ культивирования растений с применением освещения искусственным светом, который является удобным, высокоэнергосберегающим и обладающим превосходным действием с точки зрения культивирования растений, таким как стимулирующее действие на рост.
Краткое описание чертежей
[0013] Фигура 1 представляет собой схему, иллюстрирующую процедуру способа культивирования растений согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фигура 2 представляет собой схему, иллюстрирующую процедуру способа культивирования растений согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.
Фигура 3 представляет собой схему, иллюстрирующую процедуру способа культивирования растений согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.
Фигура 4 представляет собой схему, иллюстрирующую конструкцию оборудования для культивирования растений согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.
Фигура 5 представляет собой заменяющую рисунок фотографию, показывающую результаты роста спустя 7 дней после прорастания в испытательном примере 1.
Фигура 6 представляет собой заменяющую рисунок фотографию, показывающую результаты роста спустя 14 дней после прорастания в испытательном примере 1.
Фигура 7 представляет собой заменяющую рисунок фотографию, показывающую результаты роста спустя 21 день после прорастания в испытательном примере 1.
Описание вариантов осуществления настоящего изобретения
[0014] Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения описаны ниже со ссылками на чертежи. Следующие варианты осуществления настоящего изобретения являются примерами представительных вариантов осуществления настоящего изобретения, которые не подразумевают сужение объема настоящего изобретения. Описание приведено в порядке, показанном ниже.
1. Способ культивирования растений
(1) Стадия культивирования.
(1-1) Способ культивирования растений согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.
(1-2) Способ культивирования растений согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.
(1-3) Способ культивирования растений согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.
(1-4) Длина волны.
(1-5) Количество света (интенсивность).
(1-6) Продолжительность освещения.
(2) Стадия установления режима.
2. Оборудование для культивирования растений
(1) Оборудование для культивирования растений согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.
(1-1) Светоизлучающая часть.
(1-2) Управляющая часть.
(2) Оборудование для культивирования растений согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.
3. Культивируемые растения
(1) Листовые овощи.
(2) Фрукты.
(3) Зерновые злаки.
(4) Мхи и т.п.
[0015] 1. Способ культивирования растений
(1) Стадия культивирования
(1-1) Способ культивирования растений согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения
Способ культивирования растений согласно настоящему изобретению включает стадию выращивания растения путем осуществления стадии освещения растения красным освещающим светом (в дальнейшем называемой также «стадия освещения красным светом») и стадию освещения растения синим освещающим светом (в дальнейшем называемой также «стадия освещения синим светом») по отдельности и независимо друг от друга в пределах определенного интервала времени.
[0016] Красным освещающим светом является свет, содержащий красный свет, максимальная длина волны которого составляет 570-730 нм. Красный свет является приемлемым, только если содержит вышеуказанный красный свет и может содержать свет с диапазоном длин волн, отличающимся от такового вышеуказанного красного света, но, предпочтительно, не содержит синего света, описанного ниже. В особенно предпочтительном случае красный свет содержит только вышеуказанный красный свет. Синим освещающим светом является свет, содержащий синий свет, максимальная длина волны которого составляет 400-515 нм. Синий освещающий свет является приемлемым, только если содержит вышеуказанный синий свет, и может содержать свет с диапазоном длин волн, отличающимся от такового вышеуказанного синего света, но, предпочтительно, не содержит красного света, описанного выше. В особенно предпочтительном случае синий освещающий свет содержит только вышеуказанный синий свет. Кроме того, в предпочтительном случае красный свет не содержит вышеуказанного синего света, и синий освещающий свет не содержит вышеуказанного красного света, и в особенно предпочтительном случае красный свет является исключительно вышеуказанным красным светом, и синий освещающий свет является исключительно вышеуказанным синим светом.
[0017] Как применено в настоящем описании, «определенный интервал времени» обозначает интервал времени любой длины в течение культивирования растений. Этот интервал времени может иметь длину всего культивационного периода. Самый короткий интервал времени может быть установлен по желанию при условии, что эффект настоящего изобретения наблюдается. Этот интервал времени может быть выражен, например, в часах (ч) в качестве единицы времени или может быть выражен в более длинных единицах времени (например, день (д)) или более коротких единицах времени (например, минута (мин)).
[0018] Способ культивирования растений согласно настоящему изобретению может быть начат или закончен в любое время в течение всего интервала культивирования растений сразу после прорастания семени или сразу после высаживания сеянца посредством черенкования и может быть применен в любом интервале времени.
[0019] Фраза «по отдельности и независимо друг от друга» обозначает, что стадия освещения красным светом и стадия освещения синим светом осуществляются по отдельности в течение вышеуказанного интервала времени. Достаточно, что, по меньшей мере, каждая стадия (стадии) освещения красным светом и стадии освещения синим светом включены в вышеуказанный интервал времени, хотя в предпочтительном случае включены 2 стадии или более.
[0020] Стадия освещения красным светом и стадия освещения синим светом могут проводиться поочередно и последовательно или могут проводиться периодически и неоднократно путем чередования обеих стадий со стадией одновременного освещения растения красным светом и синим светом или стадией прерывания освещения растений. Несмотря на это, предпочтительно проводить их поочередно и последовательно с целью усиления действия на рост растений. Эти варианты осуществления способа культивирования растений согласно настоящему изобретению описаны подробно со ссылками на фигуру 1 - фигуру 3. Также, возможно, как само собой разумеющееся, осуществление способа культивирования растений согласно настоящему изобретению путем комбинирования друг с другом соответствующих вариантов осуществления, проиллюстрированных на фигуре 1 - фигуре 3, соответствующим образом.
[0021] Чертеж 1 представляет собой вид схемы, иллюстрирующей процедуру способа культивирования растений согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления проводится стадия освещения красным светом и стадия освещения синим светом поочередно и последовательно.
[0022] На фигуре символ S1 обозначает стадию освещения красным светом, и символ S2 обозначает стадию освещения синим светом. В этом варианте осуществления стадию освещения красным светом S1 и стадию освещения синим светом S2 проводят поочередно и последовательно, а цикл освещения, состоящий из стадии освещения красным светом S1 и стадии освещения синим светом S2, проводят многократно.
[0023] Освещая растение красным светом и синим светом поочередно, как описано выше, рост может быть заметно усилен (см. Примеры, описанные ниже). Также возможно подавление суккулентного роста растения, таким образом увеличивая урожай.
[0024] Тогда как здесь приведен случай, в котором процедуру начинают со стадии освещения красным светом S1 в первом цикле освещения C1, по желанию, любая стадия освещения красным светом S1 и стадия освещения синим светом S2 может быть проведена раньше в каждом цикле освещения.
[0025] (1-2) Способ культивирования растений согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения
Фигура 2 представляет собой вид схемы, иллюстрирующей процедуру способа культивирования растений согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления настоящего изобретения стадию освещения красным светом и стадию освещения синим светом проводят периодически и неоднократно, допуская прерывание обеих стадий стадией одновременного освещения растения красным светом и синим светом (в дальнейшем называемая также как «стадия одновременного освещения»).
[0026] На фигуре символ S3 обозначает стадию одновременного освещения. В этом варианте осуществления стадию освещения красным светом S1 и стадию освещения синим светом S2 проводят периодически, включая между ними стадию одновременного освещения S3, и цикл освещения, состоящий из стадии освещения красным светом S1, стадии одновременного освещения S3 и стадии освещения синим светом, S2 проводят неоднократно.
[0027] Тогда как здесь приведен случай, в котором процедуру начинают со стадии одновременного освещения S3 в первом цикле освещения C1, по желанию, любая стадия освещения красным светом S1, стадия одновременного освещения S3 и стадия освещения синим светом S2 может быть проведена раньше в каждом цикле освещения.
[0028] (1-3) Способ культивирования растений согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения
Фигура 3 представляет собой вид схемы, иллюстрирующей процедуру способа культивирования растений согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления проводят стадию освещения красным светом и стадию освещения синим светом периодически и неоднократно, допуская прерывание обеих стадий стадией прерывания освещения растения светом (в дальнейшем называемая также как «стадия прерывания»).
[0029] На фигуре символ S4 обозначает стадию прерывания. В этом варианте осуществления настоящего изобретения стадию освещения красным светом S1 и стадию освещения синим светом S2 проводят периодически, прерывая стадией прерывания S4, и цикл освещения, состоящий из стадии освещения красным светом S1, стадии прерывания S4 и стадии освещения синим светом S2, проводят неоднократно.
[0030] Тогда как здесь приведен случай, в котором процедуру начинают со стадии прерывания S4 в первом цикле освещения C1, по желанию, любая стадия освещения красным светом S1, стадия прерывания S4 и стадия освещения синим светом S2 может быть проведена раньше в каждом цикле освещения.
[0031] (1-4) Длина волны
В способе культивирования растений согласно каждому варианту осуществления настоящего изобретения, описанному выше, красный свет представляет собой свет с максимальной длиной волны 570-730 нм, и, предпочтительно, применяют свет с максимальной длиной волны 635-660 нм. С другой стороны синий свет представляет собой свет с максимальной длиной волны 400-515 нм, и, предпочтительно, применяют свет с максимальной длиной волны 400-460 нм.
[0032] Длина волны красного света и синего света может изменяться в пределах вышеуказанного диапазона длин волн, и можно изменять длину волны, например, в n-м (N целое число, равное 1 или больше) цикле освещения CN. Также можно, чтобы длина волны была различной между n-м циклом освещения CN и m-м (М целое число, равное 1 или больше, отличное от N) циклом освещения CM в пределах вышеуказанного диапазона длин волн.
[0033] Кроме того, также возможно объединение в вышеуказанной стадии освещения красным светом S1, стадии одновременного освещения S3 и стадии освещения синим светом S2 красного света и синего света со светом других диапазонов длин волн для осуществления освещения светом, содержащим несколько диапазонов длин волн.
[0034] (1-5) Количество света (интенсивность)
В то время как количества (интенсивность) красного освещающего света и синего освещающего света в стадии освещения красным светом S1, стадии освещения синим светом S2 и стадии одновременного освещения S3 не ограничены в частности, каждое при выражении, например, в виде плотности фотосинтетического фотонного потока (PPFD) составляет приблизительно 1-1000 мкмоль/м2с, предпочтительно 10-500 мкмоль/м2с, более предпочтительно 20-250 мкмоль/м2с.
[0035] В то время как отношение количеств света (интенсивностей) красного освещающего света и синего освещающего света в каждой вышеуказанной стадии может быть установлено по желанию, соотношение «красный:синий» или «синий:красный» в пределах диапазона приблизительно от 1:1 до 20:1 предпочтительно. Как правило, соотношения количеств освещающего света, такие как «красный:синий» или «синий:красный», могут быть установлены, например, на уровне 1:1, 5:3, 2:1, 3:1, 4:1, 10:1, 20:1 и т.п. Соотношение количеств освещающего света, такое как «красный:синий» в особенно предпочтительном случае составляет от 1:1 до 3:1.
[0036] Количества красного света и синего света могут изменяться в пределах вышеуказанного диапазона, и возможно изменение количества света, например, в n-м (N целое число, равное 1 или больше) цикле освещения CN. Также возможно, чтобы количество света было дифференцированным между n-м циклом освещения CN и m-м (М целое число 1 или больше, отличное от N) циклом освещения CM в пределах вышеуказанного диапазона.
[0037] (1-6) Продолжительность освещения
В способе культивирования растений согласно каждому вышеуказанному варианту осуществления интервал времени одного цикла освещения максимально составляет весь период культивирования. Самый короткий интервал времени может быть установлен по желанию, при условии обнаружения эффекта настоящего изобретения. Интервал времени одного цикла освещения может быть выражен, например, в часах (ч) в качестве единицы продолжительности или может быть выражен в более длинных единицах продолжительности (например, день (д)) или более коротких единицах продолжительности (например, минута (мин)).
[0038] Например, в способе культивирования растений согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения, в котором стадию освещения красным светом S1 и стадию освещения синим светом S2 проводят поочередно и последовательно, в случае, если один цикл освещения занимает один день, то стадия освещения красным светом S1 может занимать 12 часов и стадия освещения синим светом S2 может занимать 12 часов. Также, например, если цикл освещения повторяют 4 раза в день, то один цикл освещения занимает 6 часов, и стадия освещения красным светом S1 может занимать 3 часа, и стадия освещения синим светом S2 может занимать 3 часа.
[0039] Интервал времени одного цикла освещения может различаться между N-м циклом освещения CN и M-м (М является целым числом, равным 1 или больше, отличным от N) циклом освещения CM. Например, цикл освещения CN может занимать 12 часов и последующий цикл освещения CN+1 может занимать 6 часов.
[0040] Отношение интервалов времени стадии освещения красным светом S1, стадии освещения синим светом S2, стадии одновременного освещения S3 и стадии прерывания S4 в пределах одного цикла освещения может быть установлено по желанию. В способе культивирования растений, соответственно, например, вышеуказанному первому варианту осуществления настоящего изобретения, если один цикл освещения занимает один день, то «стадия освещения красным светом S1/стадия освещения синим светом S2» может быть установлена по желанию, например, «12 часов/12 часов (1:1)», «16 часов/8 часов (2:1)», «21 час/3 часа (7:1)» и т.п.
[0041] Наиболее предпочтительно, в способе культивирования растений согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения, где стадию освещения красным светом S1 и стадию освещения синим светом S2 проводятся поочередно и последовательно, продолжительность стадии освещения красным светом S1 и стадии освещения синим светом S2 составляет 0,1 часа или дольше, но менее 48 часов. С целью достижения сильного стимулирующего действия на рост растения продолжительность стадии освещения красным светом S1 и стадии освещения синим светом S2 составляет 3 часа или дольше и в наиболее предпочтительном случае 24 часа или меньше. В таком случае соотношение интервалов времени стадии освещения красным светом S1 и стадии освещения синим светом S2 может быть выбрано по желанию и «стадия освещения красным светом S1/стадия освещения синим светом S2» может составлять «18-часов/6-часов».
[0042] (2) Стадия установления режима
Способ культивирования растений согласно настоящему изобретению, предпочтительно, включает стадию создания условия освещения красным светом и освещения синим светом на предыдущей стадии вышеуказанной стадии культивирования. В такой стадии установления режима условия освещения красным светом и освещения синим светом, обеспечивающие окружающее освещение с применением освещающего света, включающего красный освещающий свет и синий освещающий свет, оказывают эквивалентное или превышающее ростовое действие на растения как цель культивирования по отношению к таковому белого света окружающей среды. Проводя дополнительное освещение красным освещающим светом и синим освещающим светом на стадии культивирования в соответствии с условиями освещения, установленными таким образом, стимулирующее ростовое действие может быть получено с большей уверенностью. Также возможно добиться стимулирующего ростового действия, проводя только стадию культивирования, опуская стадию установления режима.
[0043] В этой стадии растение выращивают сначала при белом свете окружающей среды, и рост растения зарегистрируют. Белый свет, применяемый здесь, также может быть естественным светом. После этого растение выращивают при освещении окружающей среды, где красный освещающий свет и синий освещающий свет излучаются одновременно. Здесь условия освещения красным светом и освещения синим светом предоставляют множеством способов, среди которых ищут условия освещения, способные обеспечивать зарегистрированное ранее ростовое действие, эквивалентное или превышающее таковое белого света окружающей среды. Так же как условия освещения, следует изучать соотношение количеств освещающего света между красным освещающим светом и синим освещающим светом, общее количество света, длину волны и т.п. В отношении роста в окружающей среде с белым светом могут быть приведены ссылки не только на данные актуального испытания, но также и на известные данные из документов и т.п.
[0044] Эту стадию проводят, как правило, таким образом, например, как показано ниже. Во-первых, растение выращивают в окружающей среде с люминесцентным освещением (PPFD) с количеством света 140 мкмоль/м2с. Затем устанавливают несколько условий общего количества света в пределах диапазона приблизительно 100-500 мкмоль/м2с и объединяют с несколькими условиями соотношений количеств света, таких как «красный:синий» или «синий:красный», приблизительно от 1:1 до 20:1, и растение выращивают в окружающей среде с одновременным освещением. Затем определяли общее количество света и соотношение количеств освещающего света, которые обеспечивали ростовое действие эквивалентное или превышающее таковое окружающей среды с люминесцентным освещением.
[0045] Предполагается, что способ культивирования растений согласно настоящему изобретению обеспечивает значительное стимулирующее действие на рост растений, позволяя освещению красным светом и синим светом действовать в гармонии с фотосинтетическим механизмом растения. В способе культивирования растений согласно настоящему изобретению стимулирующее действие на рост растений может быть дополнительно увеличено при объединении с применением газа диоксида углерода или известных агентов, обладающих стимулирующим ростовым действием.
[0046] 2. Оборудование для культивирования растений
(1) Оборудование для культивирования растений согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения
(1-1) Светоизлучающая часть
Оборудование для культивирования растений согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения может осуществлять каждую процедуру вышеуказанного способа культивирования растений и включает светоизлучающую часть для освещения растения красным светом и синим светом и управляющую часть для того, чтобы регулировать светоизлучающую часть для осуществления стадии освещения растения красным светом и стадии освещения растения синим светом по отдельности и независимо друг от друга в пределах определенного интервала времени.
[0047] Светоизлучающая часть включает источники света, которые излучают красный свет и синий свет. Источники красного света и синего света могут быть известными источниками света, которые могут быть применены независимо или в комбинации. Источник красного освещающего света является предпочтительно источником света, который излучает свет, содержащий красный свет и не содержащий синий свет, более предпочтительно источник света, который излучает только красный свет. Также источник синего освещающего света является предпочтительно источником света, который излучает свет, содержащий синий свет и не содержащий красный свет, более предпочтительно источник света, который излучает только синий свет. Несмотря на это, в качестве источника синего освещающего света в некоторых случаях также может быть применен источник света, содержащий синий свет в качестве компоненты длины волны, такой как люминесцентная лампа, и в качестве источника красного освещающего света также в некоторых случаях может быть применен источник света, содержащий другие компоненты длины волны кроме красного света.
[0048] Источником света, который применяют предпочтительно, является фотополупроводниковое устройство, такое как светоизлучающий диод (LED) или лазерный диод (LD), которые позволяют легко выбирать длину волны и излучают свет, содержащий высокую долю световой энергии допустимого диапазона длин волн. При применении электролюминесценции (EL), EL может быть органической или неорганической.
[0049] Фотополупроводниковое устройство имеет компактный размер, является износостойким и способным излучать определенную длину волны в зависимости от материала без излишнего выделения тепла, таким образом достигая хорошей энергетической эффективности, и практически не наносит никаких повреждений, таких как ожог листа, даже при освещении в непосредственной близости. В результате, при применении фотополупроводникового устройства в качестве источника света, становится возможным осуществление культивирования с меньшими затратами на электроэнергию в меньшем пространстве по сравнению с другим источником света.
[0050] Источником света может быть источник света с монтировкой на поверхности (SMD) в линию, где каждый из SMD, содержащих комбинацию монохромного красного фотополупроводникового устройства и монохромного синего фотополупроводникового устройства, закрепленного на нем (двухчиповое устройство с монтировкой на поверхности), установлены в линию, или единый линейный монохромный источник света, или единый панельный источник света, в котором только либо одно из красных устройств фотополупроводниковых устройств или синих фотополупроводниковых устройств установлены линейно или плоско.
[0051] Полупроводниковое устройство способное, в принципе, работать в режиме мерцания с такой высокой частотой как несколько мегагерц (МГц) или выше. Соответственно, при применении фотополупроводникового устройства в качестве источника света стадия освещения красным светом S1, стадия освещения синим светом S2, стадия одновременного освещения S3 и стадия прерывания S4 могут переключаться друг между другом очень быстро.
[0052] В качестве примеров LED излучающих ламп с вышеуказанными диапазонами длин волн приведены красный LED, такой как алюминий/галлий/индий/фосфор-основанный светоизлучающий диод (галлий/фосфор-основанная плата, длина волны красного света: 660 нм), продаваемый под товарным номером HRP-350F Showa Denko K.K., и синий LED, такой как светоизлучающий диод с товарным номером GM2LR450G вышеуказанной компании.
[0053] Источниками света светоизлучающих диодов могут быть, например, трубчатые и компактные люминесцентные лампы и луковицеобразные люминесцентные лампы, газоразрядные лампы высокой интенсивности, металлогалогенные лампы, лазерные диоды и т.п. В комбинации с этими источниками света может быть применен оптический фильтр для избирательного пропускания света в вышеуказанном диапазоне длины волны.
[0054] (1-2) Управляющая часть
Управляющая часть позволяет поддерживать количество света (интенсивность), длину волны и/или продолжительность освещения красным освещающим светом и синим освещающим светом, излучаемым осветительной частью, при определенных значениях или изменять по определенным схемам.
[0055] Управляющая часть может быть сконструирована с применением универсального компьютера. При применении, например, LED в качестве источника света, управляющая часть действует на основе управляющих схем, хранящихся или предварительно занесенных в память или на жесткий диск для регулирования рабочего тока LED и изменения соотношения количеств освещающего света, общего количества света и продолжительности освещения красным освещающим светом и синим освещающим светом. Кроме того, управляющая часть действует на основе управляющей схемы для управления несколькими LED, излучающими свет в различных диапазонах длин волн, переключая их между собой, таким образом изменяя диапазон длин волн излучаемого света.
[0056] (2) Оборудование для культивирования растений согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения
Фигура 4 показывает схематический вид конструкции оборудования для культивирования растений согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. На чертеже оборудование для культивирования растений, обозначенное символом A, оснащено первыми светоизлучающими частями 1, которые излучают красный освещающий свет, и вторыми светоизлучающими частями 2, которые излучают синий освещающий свет. Оборудование для культивирования растений A также оснащено средствами переноса 3 для перемещения растения P между положениями освещения светом, исходящим из первых светоизлучающих частей 1, и положениями освещения светом, исходящим из вторых светоизлучающих частей 2. Фигура 4 иллюстрирует случай конструирования с применением панели монохромных источников света в качестве первых светоизлучающих частей 1 и вторых светоизлучающих частей 2 и с применением конвейера в качестве транспортного средства 3, на котором может быть закреплено растение P (на фигуре 4 блоки стрелок указывают на направления работы конвейера).
[0057] Оборудование для культивирования растений A конструируют таким образом, что вышеуказанный способ культивирования растений согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения может быть осуществлен, и первая светоизлучающая часть 1 и вторая светоизлучающая часть 2 разделены разделительной платой 4 и размещены поочередно вдоль направления, в котором растение P перемещается средствами переноса 3. Первая светоизлучающая часть 1 и вторая светоизлучающая часть 2 предоставлены в виде двух пар или более. Поскольку растение P, перемещаемое в положение под первой светоизлучающей частью 1, защищено разделительными платами 4 от синего освещающего света, излучаемого из смежной второй светоизлучающей части 2, то оно освещается только красным освещающим светом из первой светоизлучающей части 1. Точно так же растение P, перемещаемое в положение под второй светоизлучающей частью 2, освещается только синим освещающим светом.
[0058] В оборудовании для культивирования растений A транспортное средство 3 перемещает растение P в единственном направлении под поочередно установленные первые светоизлучающие части 1 и вторые светоизлучающие части 2, и растение P освещается красным освещающим светом и синим освещающим светом поочередно, таким образом усиливая рост растения P. Также возможно подавление суккулентного роста для увеличения урожая.
[0059] В оборудовании для культивирования растений A предпочтительно управлять транспортным средством 3 так, чтобы растение P перемещалось из положения освещения освещающим светом, исходящим из самой ближайшей первой светоизлучающей части 1, через положение освещения освещающим светом, исходящим из самой дальней второй светоизлучающей части 2 в течение всего культивационного периода растения P. Количества предоставляемых первых светоизлучающих частей 1 и вторых светоизлучающих частей 2 и скорость работы средств переноса 3 (таким образом, скорость движения растения P) могут быть установлены соответствующим образом в зависимости от культивационного периода растения P, периода цикла освещения (см. фигуру 1, символ C1) и т.п. Например, когда культивационный период составляет 30 дней и цикл освещения для стадии освещения красным светом (также см. символ S1) 12 часов и таковой для стадии освещения синим светом (также см. символ S2) составляет 12 часов, устанавливают по 30 первых светоизлучающих частей 1 и вторых светоизлучающих частей 2, и транспортное средство 3 работает при скорости, позволяющей растению Р располагаться под каждой светоизлучающей частью через каждые 12 часов.
[0060] Интервал, с которым вставляют разделительные панели 4, также устанавливают соответствующим образом в зависимости от длительности цикла освещения и т.п. Например, когда один цикл освещения включает стадию освещения красным светом в течение 18 часов и стадию освещения синим светом в течение 6 часов, тогда интервал между двумя разделительными панелями 4, образующими первую светоизлучающую часть 1, устанавливают в 3 раза больше интервала между двумя разделительными панелями 4, образующими вторую светоизлучающую часть 2. Также, например, когда длительность стадии освещения красным светом в одном цикле освещения изменяют по сравнению с длительностью стадии освещения красным светом в цикле освещения в предыдущей стадии, тогда интервал между разделительными панелями 4, образующими одну первую светоизлучающую часть 1, устанавливают длиннее или короче интервала между разделительными панелями 4, образующими первую светоизлучающую часть 1 в предыдущей стадии соответственно изменению в интервале времени.
[0061] Несмотря на то, что здесь проиллюстрирован случай, в котором растение P перемещают средствами переноса 3 в единственном направлении под освещение первых светоизлучающих частей 1 и вторых светоизлучающих частей 2, установленных поочередно вдоль направления движения растения P, также возможно, чтобы в оборудовании для культивирования растений согласно настоящему изобретению растение могло перемещаться вперед-назад между положением освещения красным освещающим светом, исходящим из первой светоизлучающей части, и положением освещения синим освещающим светом, исходящим из второй светоизлучающей части. В таком случае может быть предоставлена по меньшей мере одна пара первой светоизлучающей части и второй светоизлучающей части, и средства перемещения могут действовать для перемещения растения вперед и назад под две светоизлучающие части.
[0062] Вышеуказанное оборудование для культивирования растений согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения может быть применено также с целью осуществления способа культивирования растений согласно вышеуказанному второму варианту осуществления настоящего изобретения и третьему варианту осуществления настоящего изобретения. При применении для культивирования растений способа согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения третья светоизлучающая часть, которая освещает красным освещающим светом и синим освещающим светом, может быть представлена в оборудовании для культивирования растений между первой светоизлучающей частью 1 и второй светоизлучающей частью 2. Альтернативно, в оборудовании для культивирования растений A, путем частично несовершенной защиты от света посредством разделительной панели 4, растение P, перемещаемое из положения под первой светоизлучающей частью 1 в положение под второй светоизлучающей частью 2, временно освещается красным освещающим светом и синим освещающим светом одновременно.
[0063] При применении для культивирования растений способа согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения первая светоизлучающая часть 1 и вторая светоизлучающая часть 2 в оборудовании для культивирования растений A разделяются пространством, в котором отсутствует какая-либо светоизлучающая часть, и растение P может быть перемещено в единственном направлении под первую светоизлучающую часть, вторую светоизлучающую часть и в вышеуказанное пространство.
[0064] 3. Культивируемые растения
Культивируемые растения, являющиеся целью для способа культивирования растений и тому подобных согласно настоящему изобретению, в частности, не ограничены и могут быть овощами, картофелем, грибами, фруктами, бобами, зерновыми злаками, орехами и семенами, декоративными растениями, папоротниками, мхами и т.п. Кроме того, типы культивирования этих растений, в частности, не ограничены и могут, например, представлять собой гидропонику, обработку почвы, культивирование в жидкой питательной среде, культивирование в твердой питательной среде и т.п.
[0065] (1) Листовые овощи
Листовые овощи могут, например, быть растениями семейства Brassicaceae, такими как курчаволистная горчица, лист турнепса комацуна, лист карашимизуна, горчица сарептская, лист васаби, кресс водяной, китайская капуста, лист цукена и аналогичные, зеленая пекинская капуста, капуста, цветная капуста, брокколи, брюссельская капуста, руккола, pino green и т.п.; растениями семейства Composita, такими как салат и аналогичные, бостонский салат, хризантема увенчанная, белокопытник, Rororossa, red romaine, цикорий и т.п.; растениями семейства Liliaceae, такими как лук, чеснок, лук-шалот, лук пахучий, спаржа и т.п., растениями семейства Apiaceae, такими как петрушка, итальянская петрушка, японский воскоцветник, сельдерей, лабазник и т.п.; растениями семейства Labiatae, такими как растение печеночница, базилик и т.п.; растениями семейства Alliaceae, такими как лук-порей; растениями семейства Araliaceae, такими как аралия; растениями семейства Zingiberaceae; японский имбирь и т.п.
Салат и аналоги включают качанобразующие салаты, не образующие качан салаты и полукачанобразующие салаты, такие как листовой салат, салат кучерявый, ромэн, зеленая волна, зеленый лист, красный лист, Фриллис (зарегистрированная торговая марка), River Green (зарегистрированная торговая марка), кучерявый лист, зеленая кайма, No-chip салат, салат «MOKO», корейский салат, Chima/Корейский салат и т.п.
[0066] Плодоносящие овощи могут, например, быть растениями семейства Cucurbitaceae, такими как дыня, огурец, сквош, арбуз и т.п.; растениями семейства Leguminosae, такими как стручковая фасоль, фасоль, горох, зеленая соя и т.п.; растениями семейства Solanaceae, такими как томат, баклажан, зеленый перец и т.п.; растениями семейства Rosaceae, такими как клубника и т.п.; растениями семейства Malvaceae, такими как окра, растениями семейства Poaceae, такими как кукуруза и т.п. Кроме того, корнеплоды могут, например, быть растениями семейства Brassicaceae, такими как японская белая редиска, турнепс, васаби и т.п.; растениями семейства Compositae, такими как лопух и т.п.; растениями семейства Apiaceae, такими как морковь и т.п.; растениями семейства Solanaceae, такими как картофель и т.п.; растениями семейства Araceae, такими как колоказия и т.п.; растениями семейства Convolvulaceae, такими как батат и т.п.; растениями семейства Dioscoreaceae, такими как ям и т.п.; растениями семейства Zingiberaceae, такими как растение имбиря и т.п.; растениями семейства Nymphaeaceae, такими как корень лотоса и т.п.
[0067] (2) Фрукты
Фруктами могут, например, быть плоды растений семейства Rosaceae, такие как малина, ежевика, бойзенова ягода, пушистая вишня и т.п.; плоды растений семейства Ericaceae, такие как черника, клюква и т.п.; плоды растений семейства Grossulariaceae, такие как крыжовник, красная смородина и т.п.; плоды растений семейства Anacardiaceae, такие как манго и т.п.; плоды растений семейства Bromeliaceae, такие как ананас и т.п.; плоды растений семейства Moraceae, такие как фига и т.п.; плоды растений семейства Vitaceae, такие как виноград и т.п.; плоды растений семейства Caprifoliaceae, такие как голубая жимолость и т.п.; плоды растений семейства Caricaceae, такие как папайя и т.п.; плоды растений семейства Passifloraceae, такие как маракуйя и т.п.; плоды растений семейства Cactaceae, такие как питахайя и т.п.
[0068] (3) Зерновые злаки
Зерновые злаки могут, например, быть зерновыми злаками семейства Poaceae, такими как просо итальянское, овес, ячмень, просо, пшеница, рис, клеевой рис, кукуруза, tear grass, ежовник, рожь и т.п.; зерновыми злаками семейства Amaranthaceae, такими как зерновой амарант и т.п.; зерновые злаки семейства Polygonaceae, такие как гречиха и т.п.
[0069] (4) Мхи и другие
Мхи могут, например, быть мхами, принадлежащими к классу Bryopsida. Например, приведенными в пример являются мхи рода Racomitrium в семействе Grimmiaceae в порядка Grimmiales, так называемый мох Racomitrium, такой как Racomitrium japonicum.
[0070] Декоративными растениями, являющимися целью для культивирования, являются роза, миниатюрная роза, японская горечавка, так же как различные листопадные растения, включая папоротники, такие как адиантум, папоротник тормоза, малый плауна и т.п.
Примеры
[0071] <Испытательный пример 1>
Способ культивирования растений или оборудование для культивирования растений согласно настоящему изобретению применяли к испытательным группам 1-8, для которых условия освещения окружающей среды во время роста отличались друг от друга, которые затем сравнивали друг с другом, чтобы проверить корреляцию между схемой искусственного освещения и стимулирующим действием на рост растений.
[0072] A. Материалы и способы
Материалы
В этом испытательном примере предметом, применяемым для наблюдения за состоянием роста, был листовой салат (сорт: Summer Surge). Сначала 6 семян высевали с равномерным интервалом в лоток с почво-торфяной смесью для культивирования и давали им прорасти под люминесцентной лампой (12-часовая продолжительность дня). В течение трех дней поле посева до прорастания каждая испытательная группа находилась в одинаковых условиях освещения окружающей среды. После прорастания их помещали в соответствующие камеры с искусственным климатом, условия освещения окружающей среды в которых различались, и выращивали в течение 21 дня. Все условия окружающей среды в искусственных климатических камерах были идентичны, за исключением условий освещения, и были установлены при температуре от 25 до 27°C и влажности 50%.
[0073] Источники света
Источниками света, применяемыми для освещения окружающей среды в этом испытательном примере, были три типа LED, а именно: красный LED (центральная длина волны 660 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., HRP-350F), красный LED (центральная длина волны 635 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., HOD-350F), синий LED (центральная длина волны 450 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., GM2LR450G), белый LED (возбуждение в ближней области ультрафиолетового спектра при 405 нм, выпускаемый KYOCERA Corporation, TOP-V5000K), так же как люминесцентные лампы. Количество креплений на каждом наборе LED составляло по 240 для обеих длин волн 660 нм и 635 нм красных LED и 240 для синих LED, и 128 для белых LED.
[0074] Используя каждый из источников света, получали осветительную окружающую среду испытательных групп 1-10, показанных в таблице 1. Плотность фотосинтетического фотонного потока у каждого источника света (PPFD, мкмоль м-2с-1) устанавливали равной 140 мкмоль м-2с-1 (за исключением испытательной группы 8, в которой применяли 80 мкмоль м-2с-1, и испытательной группы 4, в которой применяли 160 мкмоль м-2с-1) в центре лотка с почво-торфяной смесью для культивирования. При излучении нескольких длин волн одновременно или поочередно общее количество PPFD соответствующих излучаемых спектров света устанавливали равным 140 мкмоль м-2с-1 (за исключением испытательной группы 4, в которой применяли 160 мкмоль м-2с-1). Таблица 1 показывает средние значения из 5 точек на высоте около поверхности почвы, находящейся в лотке с почво-торфяной смесью для культивирования, для плотности фотосинтетического фотонного потока (PPFD, мкмоль м-2с-1), освещенности (лк), интенсивности ультрафиолетового света (УФ-A и УФ 420, Вт·м-2), высоты от источника света (см) и продолжительность включения (%) в освещающей окружающей среде испытательных групп 1-10. Подробности об освещающих окружающих средах, излучаемых спектрах света и схема излучения в соответствующих испытательных группах описаны ниже.
[0075]
| Таблица 1 | |||
| Испытательная группа | Излучаемый свет | Продолжительность излучения (часов/день) |
Продолжительность прерывания (часов/день) |
| 1 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) поочередно | 24 (красный 12/синий 12) |
0 |
| 2 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно | 12 | 12 |
| 3 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно | 24 | 0 |
| 4 | 635 нм (красный)/450 нм (синий) поочередно | 24 (красный 12/синий 12) |
0 |
| 5 | 635 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно | 12 | 12 |
| 6 | Только 660 нм (красный) | 12 | 12 |
| 7 | Только 635 нм (красный) | 12 | 12 |
| 8 | Только 450 нм (синий) | 12 | 12 |
| 9 | Белый свет | 12 | 12 |
| 10 | Флуоресцентная лампа | 12 | 12 |
[0076] Испытательная группа 1
В этой испытательной группе салат освещали в течение каждых 12 часов поочередно красным светом (660 нм) и синим светом (450 нм). В этой испытательной группе не было промежутка времени, во время которого отсутствовало какое-либо освещение.
[0077] В этой испытательной группе применяемая освещающая окружающая среда включала красный свет (660 нм) со средним значением PPFD 80,7 мкмоль м-2с-1, имела среднюю освещенность 1000 лк, среднюю интенсивностью ультрафиолета для обоих из УФ-A и УФ-420 равную 0 Вт·м-2, среднюю высоту от источника света, равную 30 см, и среднюю продолжительность включения, равную 20%. Синий свет (450 нм) имел среднее значение PPFD 56,4 мкмоль м-2с-1, среднюю освещенность 182 лк, среднюю интенсивность ультрафиолета для УФ-A 0 Вт·м-2 и таковую для УФ-420, равную 9,22 Вт·м-2, среднюю высоту до источника света 15 см и среднюю продолжительность включения 30%.
[0078] Испытательная группа 2
В этой испытательной группе салат освещали в течение 12 часов одновременно красным светом (660 нм) и синим светом (450 нм) с последующим интервалом в 12 часов, в течение которого никаким светом не освещали и эту последовательность повторяли.
[0079] PPFD, освещенность, интенсивность ультрафиолета (УФ-A и УФ 420), расстояние от источника света и продолжительность включения в этой испытательной группе были аналогичны таковым в испытательной группе 1.
[0080] Испытательная группа 3
В этой испытательной группе салат освещали в течение 24 часов одновременно красным светом (660 нм) и синим светом (450 нм). В этой испытательной группе не было промежутка времени, во время которого отсутствовало какое-либо освещение.
[0081] В этой испытательной группе применяли освещающую окружающую среду, в которой в общей сложности PPFD красного света (660 нм) и синего света (450 нм) в среднем составляла 145,3 мкмоль м-2с-1, средняя освещенность составляла 1184 лк, средняя интенсивность ультрафиолета для УФ-A составляла 0 Вт·м-2 и таковая для УФ 420 составляла 9,05 Вт·м-2, среднее расстояние от источника света для красного света (660 нм) составляло 30 см, таковое для синего света (450 нм) составляло 15 см, средняя продолжительность включения для красного света (660 нм) составляла 20% и таковая для синего света (450 нм) составляла 60%.
[0082] Испытательная группа 4
В этой испытательной группе салат освещали в течение каждых 12 часов поочередно красным светом (635 нм) и синим светом (450 нм). В этой испытательной группе не было промежутка времени, во время которого отсутствовало какое-либо освещение.
[0083] Общая PPFD красного света (635 нм) и синего света (450 нм), освещенность, интенсивность ультрафиолета (УФ-A и УФ 420), расстояние от источника света и продолжительность включения в этой испытательной группе были аналогичны таковым в испытательной группе 1.
[0084] Испытательная группа 5
В этой испытательной группе салат освещали в течение 12 часов одновременно красным светом (635 нм) и синим светом (450 нм) с последующим промежутком времени в 12 часов, в течение которого никаким светом не освещали, и эту последовательность повторяли.
[0085] Общая PPFD красного света (635 нм) и синего света (450 нм), освещенность, интенсивность ультрафиолета (УФ-A и УФ 420), расстояние от источника света и продолжительность включения в этой испытательной группе были аналогичны таковым в испытательной группе 1.
[0086] Испытательная группа 6
В этой испытательной группе салат освещали в течение 12 часов только красным светом (660 нм) с последующим промежутком времени в 12 часов, в течение которого никаким светом не освещали, и эту последовательность повторяли.
[0087] В этой испытательной группе применяли освещающую окружающую среду со средним значением PPFD составляющим 139,3 мкмоль м-2с-1, где средняя освещенность составляла 1624 лк, средняя интенсивность ультрафиолета для обоих из УФ-A и УФ 420 составляла 0 Вт·м-2, средняя высота от источника света составляла 30 см и средняя продолжительность включения составляла 30%.
[0088] Испытательная группа 7
В этой испытательной группе салат освещали в течение 12 часов только красным светом (635 нм) с последующим промежутком времени в 12 часов, в течение которого никаким светом не освещали и эту последовательность повторяли.
[0089] PPFD красного света (635 нм), освещенность, интенсивность ультрафиолета (УФ-A и УФ 420), расстояние от источника света и продолжительность включения в испытательной группе были аналогичны таковым в испытательной группе 6.
[0090] Испытательная группа 8
В этой испытательной группе салат освещали в течение 12 часов только синим светом (450 нм) с последующим промежутком времени в 12 часов, в течение которого никаким светом не освещали и эту последовательность повторяли.
[0091] В этой испытательной группе применяли освещающую окружающую среду со средним значением PPFD, составляющим 84,1 мкмоль м-2с-1, где средняя освещенность составляла 283 лк, средняя интенсивность ультрафиолета для УФ-A составляла 0,33 Вт·м-2 и таковая для УФ-420 составляла 14,5 Вт·м-2, среднее расстояние от источника света составляло 15 см и средняя продолжительность включения составляла 50%.
[0092] Испытательная группа 9
В этой испытательной группе салат освещали в течение 12 часов только белым светом (возбуждение при 405 нм) с последующим промежутком времени в 12 часов, в течение которого никаким светом не освещали и эту последовательность повторяли.
[0093] В этой испытательной группе применяли освещающую окружающую среду со средним значением PPFD, составляющим 142,0 мкмоль м-2с-1, где средняя освещенность составляла 8204 лк, средняя интенсивность ультрафиолета для УФ-A составляла 0,004 Вт·м-2 и таковая для УФ-420 составляла 3,74 Вт·м-2 и среднее расстояние от источника света составляло 16 см.
[0094] Испытательная группа 10
В этой испытательной группе салат освещали в течение 12 часов только люминесцентной лампой с последующим промежутком времени в 12 часов, в течение которого никаким светом не освещали и эту последовательность повторяли.
[0095] В этой испытательной группе применяли освещающую окружающую среду со средним значением PPFD составляющим 139,8 мкмоль м-2с-1, где средняя освещенность составляла 10680 лк, средняя интенсивность ультрафиолета для УФ-A составляла 0,338 Вт·м-2 и таковая для УФ-420 составляла 4,11 Вт·м-2 и среднее расстояние от источника света составляло 38 см.
[0096] B. Результаты
В вышеуказанных испытательных группах 1-10 выращивание после прорастания начинали в различных условиях освещения окружающей среды и затем наблюдали состояние роста и измеряли в каждый момент времени, спустя 7 дней (спустя 10 дней после посева), спустя 14 дней (спустя 17 дней после посева) и спустя 21 день (спустя 24 дня после посева) для сравнения между испытательными группам.
[0097] После 7-дневного роста
Фигура 5 показывает фотографии, каждая из которых представляет состояние роста в каждой испытательной группе спустя 7 дней после начала выращивания в окружающей среде с другим освещением. Также в таблице 2 указаны длина стебля (мм), длина первого листа (см), количество настоящих листьев (листья) и ширина листа (см), измеренные в одно и то же время в каждой испытательной группе. Измеренные значения соответствующих обозначают «среднее значение» или «минимальное значение - максимальное значение» из 6 образцов, посеянных в идентичных лотках с почво-торфяной смесью для культивирования.
[0098]
| Таблица 2 | |||||
| Испытательная группа | Излучаемый свет | Длина стебля (мм) | Длина первого листа (см) | Количество настоящих листьев (листья) | Ширина листа (см) |
| 1 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) поочередно | 0-5 | 5,3-6,5 | 2 | 2,3-2,5 |
| 2 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно (12-часовая продолжительность освещения) | 0-3 | 2,5-3,0 | 1-2 | - |
| 3 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно (24-часовая продолжительность освещения) | 1-2 | 2,0-2,9 | 1-2 | 1,5-2,0 |
| 4 | 635 нм (красный)/450 нм (синий) поочередно | - | - | - | - |
| 5 | 635 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно | - | - | - | - |
| 6 | Только 660 нм (красный) | 25-35 | 2,0-4,0 | 1 | 0,3-0,6 |
| 7 | Только 635 нм (красный) | - | - | - | - |
| 8 | Только 450 нм (синий) | 2-4 | 1,9-2,0 | 1 | 1,1-1,4 |
| 9 | Белый свет | 3-9 | 2,7-5,0 | 2 | 0,9-1,7 |
| 10 | Флуоресцентная лампа | 1-2 | 2,8-2,9 | 2 | 1,5-1,8 |
[0099] Как показано на чертеже 5 и в таблице 2, салат после 7-дневного роста под поочередным освещением красным светом (660 нм) и синим светом (450 нм) в испытательной группе 1 имел большую длину первого листа и ширину листа по сравнению с другими испытательными группам.
[0100] После 14-дневного роста
Фигура 6 показывает фотографии, каждая из которых представляет состояние роста в каждой испытательной группе спустя 14 дней после начала роста в окружающей среде с другими условиями освещения. На каждой фотографии размер лотка с почвоторфяной смесью для культивирования одинаков. Также в таблице 3 указаны длина стебля (мм), длина первого листа (см), количество настоящих листьев (листья) и ширина листа (см), измеренные в одно и то же время в каждой испытательной группе. Измеренные значения соответствующих элементов представляют собой «среднее значение» или «минимальное значение-максимальное значение» из 6 образцов, так же как в таблице 2.
[0101]
| Таблица 3 | |||||
| Испытательная группа | Излучаемый свет | Длина стебля (мм) | Длина первого листа (см) | Количество настоящих листьев (листья) | Ширина листа (см) |
| 1 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) поочередно | 0-5 | 9,5-11,5 | 4-5 | 3,5-7,5 |
| 2 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно (12-часовая продолжительность освещения) | - | - | - | - |
| 3 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно (24-часовая продолжительность освещения) | 0-1 | 4,6-6,1 | 3-4 | 3,5-5,6 |
| 4 | 635 нм (красный)/450 нм (синий) поочередно | - | - | - | - |
| 5 | 635 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно | - | - | - | - |
| 6 | Только 660 нм (красный) | 40-55 | 8,7-9,5 | 2 | 1,5-1,8 |
| 7 | Только 635 нм (красный) | - | - | - | - |
| 8 | Только 450 нм (синий) | 0-2 | 5,0-6,0 | 2 | 2,5-3,0 |
| 9 | Белый свет | 4-13 | 8,0-8,5 | 3-4 | 3,3-4,2 |
| 10 | Флуоресцентная лампа | 0-2 | 5,0-6,5 | 4 | 3,5-3,8 |
[0102] Как показано на фигуре 6 и в таблице 3, салат после 14-дневного роста под поочередным освещением красным светом (660 нм) и синим светом (450 нм) в испытательной группе 1 характеризовался большей длиной первого листа по сравнению с другими испытательными группам. Кроме того, количество настоящих листьев в испытательной группе 1 было приблизительно на 1-2 листа больше по сравнению с другими испытательными группам.
[0103] После 21-дневного роста
Фигура 7 показывает фотографии, каждая из которых представляет состояние роста в каждой испытательной группе спустя 21 день после начала роста в окружающей среде с другими условиями освещения. На каждой фотографии размер лотка с почвоторфяной смесью для культивирования одинаков. Также в таблице 4 указаны результаты сравнения свежей надземной массы (г), сухой надземной массы (г), количеств настоящих листьев (листья), длин стеблей (см), длин листовых пластин (см), ширины листьев (см) и длин черешков листьев (см) в одно и то же время в каждой испытательной группе, при этом рост в испытательной группе 10 (под люминесцентной лампой) принимается за 100%. Измеренные значения соответствующих величин обозначают среднее из 6 образцов, так же как в таблице 2.
[0104]
| Таблица 4 | ||||||||
| Испытатель-ная группа | Излучаемый свет | Свежая надземная масса (%) | Сухая надземная масса (%) | Количество настоящих листьев (%) | Длина стеблей (%) | Длина листовых пластин (%) | Ширина листьев (%) | Длина черешков листьев (%) |
| 1 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) поочередно | 252,8 | 286,7 | 97,4 | 108,3 | 139,4 | 142,4 | 79,0 |
| 2 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно (12-часовая продолжительность освещения) | 138,3 | 200,0 | 105,1 | 138,9 | 76,1 | 109,2 | 91,9 |
| 3 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно (24-часовая продолжительность освещения) | 134,9 | 228,7 | 92,3 | 52,8 | 72,0 | 103,0 | 39,5 |
| 4 | 635 нм (красный)/450 нм (синий) поочередно | 207,1 | - | - | - | 133,5 | 123,9 | 19,4 |
| 5 | 635 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно | 129,0 | 153,3 | 105,1 | 145,8 | 73,6 | 106,4 | 120,2 |
| 6 | Только 660 нм (красный) | 32,0 | 24,7 | 61,5 | 1190 | 76,5 | 40,8 | 378,2 |
| 7 | Только 635 нм (красный) | 23,4 | 18,0 | 58,9 | 1514 | 53,9 | 37,0 | 498,4 |
| 8 | Только 450 нм (синий) | 62,8 | 66,7 | 64,2 | 73,6 | 75,5 | 80,1 | 96,0 |
| 9 | Белый свет | 107,8 | 106,7 | 94,9 | 194,4 | 106,6 | 93,8 | 171,8 |
| 10 | Флуоресцентная лампа | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 |
[0105] В таблице 4 салат под поочередным освещением красным светом (660 нм) и синим светом (450 нм) в испытательной группе 1 имел свежую надземную массу в 2 раза или более раз больше по сравнению с испытательной группой 10 (под люминесцентной лампой). Точно так же салат под поочередным освещением красным светом (635 нм) и синим светом (450 нм) в испытательной группе 4 также имел свежую надземную массу приблизительно в 2 раз больше по сравнению с испытательной группой 10. С другой стороны, салат, который освещали одновременно красным светом и синим светом в испытательных группах 2 и 5, имел большую свежую надземную массу по сравнению с испытательной группой 10, которая, тем не менее, была меньше, чем в испытательной группе 1 или испытательной группе 4, с применением поочередного освещения. Свежая надземная масса салата в испытательной группе 3, который освещали в течение 24 часов одновременно красным светом (660 нм) и синим светом (450 нм), была схожей с массой в испытательной группе 2, где продолжительность освещения составляла половину времени. На основе этих результатов выявлено, что поочередное освещение красным светом и синим светом улучшает рост растения.
[0106] Количество настоящих листьев в испытательной группе 1 в момент времени после 21-дневного роста составило, в отличие от такового после 14-дневного роста, почти столько же, что и в испытательной группе 2 и испытательной группе 10. Это может происходить из-за достижения плато роста при увеличении количества листьев в испытательной группе 1 в течение 14-21 дня роста.
В испытательной группе 1 и испытательной группе 4, длина листовой пластины и ширина листа были больше по сравнению с испытательной группой 10. Такую тенденцию не наблюдали у салатов в условиях одновременного освещения красным светом и синим светом в испытательных группах 2, 3 и 5. С другой стороны, длина стебля в испытательной группе 2 и испытательной группе 5 была больше по сравнению с испытательной группой 10. На основе этих результатов показано, что поочередное освещение красным светом и синим светом служит усилению роста исключительно листьев, подавляя суккулентный рост стебля по сравнению с одновременным освещением.
[0107] Таблица 5 показывает пропорции (%) ассимилирующего органа (г) и неассимилирующего органа (г) в свежей надземной массе (г) и сухой надземной массе (г) на основе общей массы в каждом случае и пропорцию (%) сухой массы (г) в свежей массе (г) в каждой испытательной группе спустя 21 день после начала роста в окружающей среде с другими условиями освещения.
[0108]
| Таблица 5 | ||||||||
| Испытательная группа | Излучаемый свет | Надземная свежая масса (г) | Ассимилирующий орган (%) | Неассимилирующий орган (%) | Сухая надземная масса (г) | Ассимилирующий орган (%) | Неассимилирующий орган (%) | Сухая масса/свежая масса (%) |
| 1 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) поочередно | 6,80 | 90,7 | 9,3 | 0,430 | 93,0 | 7,0 | 6,2 |
| 2 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно (12-часовая продолжительность освещения) | 3,72 | 85,8 | 14,8 | 0,300 | 80,0 | 20,0 | 8,1 |
| 3 | 660 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно (24-часовая продолжительность освещения) | 3,63 | 90,9 | 9,1 | 0,343 | 93,9 | 6,1 | 9,7 |
| 4 | 635 нм (красный)/450 нм (синий) поочередно | 5,57 | 87,4 | 12,6 | - | - | - | - |
| 5 | 635 нм (красный)/450 нм (синий) одновременно | 3,47 | 84,7 | 15,3 | 0,230 | 82,6 | 17,4 | 6,6 |
| 6 | Только 660 нм (красный) | 0,87 | 59,8 | 40,2 | 0,037 | 67,6 | 32,4 | 4,2 |
| 7 | Только 635 нм (красный) | 0,64 | 46,9 | 53,1 | 0,027 | 55,6 | 44,4 | 4,3 |
| 8 | Только 450 нм (синий) | 1,69 | 84,6 | 15,4 | 0,099 | 89,9 | 10,1 | 5,9 |
| 9 | Белый свет | 2,90 | 84,5 | 15,2 | 0,160 | 87,5 | 12,5 | 5,4 |
| 10 | Флуоресцентная лампа | 2,69 | 87,4 | 12,6 | 0,150 | 93,3 | 6,70 | 5,8 |
[0109] Свежая надземная масса и сухая надземная масса в испытательной группе 1 демонстрировали более высокую пропорцию ассимилирующего органа по сравнению с испытательной группой 2. Испытательная группа 4 демонстрировал более высокую пропорцию ассимилирующего органа в свежей надземной массе по сравнению с испытательной группой 5. Эти результаты согласуются с результатами усиления роста листовой части в испытательной группе 1 и испытательной группе 4, показанными в таблице 4, и результатами наблюдения за состоянием роста на фигуре 7.
[0110] C. Заключение
На основе результатов этого испытательного примера выявлено, что поочередное освещение красным светом и синим светом усиливает рост растения. В то время как вышеуказанное поочередное освещение улучшает рост листьев, было показано, что суккулентный рост стебля не усиливается. Такой эффект не воспроизводился при одновременном освещении красным светом и синим светом или освещении только одним из двух и доказано, что он достигается исключительно поочередным освещением красным светом и синим светом. На основе результатов, показанных в этом испытательном примере, доказано, что способ культивирования растений и оборудование для культивирования растений согласно настоящему изобретению эффективны для улучшения роста растения.
[0111] <Испытательный пример 2>
Интервал времени одного цикла освещения и отношение времен стадии освещения красным светом и стадии освещения синим светом в пределах одного цикла освещения изменяли, чтобы дополнительно исследовать стимулирующее действие на рост поочередного освещения красным светом и синим светом.
[0112] A. Материалы и способы
Материалы
Применяемым материалом был листовой салат (сорт: Summer Surge), которому давали прорасти так же, как в испытательном примере 1. Температуру и влажность в камере с искусственным климатом устанавливали схожими с таковыми окружающей среды в испытательном примере 1.
[0113] Источники света
Применяли красный LED (центральная длина волны: 660 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., HRP-350F), синий LED (центральная длина волны:450 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., GM2LR450G) и люминесцентная лампа, применяемая в испытательном примере 1.
[0114] B. Стадия установления режима
Сначала проводили культивирование в окружающей среде с освещением люминесцентной лампой при количестве света (PPFD) 140 мкмоль/м2с (Испытательная группа 1). Затем культивирование проводили в окружающей среде с одновременным освещением красным светом и синим светом и искали условия освещения, способные обеспечивать эквивалентное или превышающее ростовое действие по сравнению с ростом в окружающей среде с освещением белым светом. В качестве условий освещения устанавливали общее количество света равным 140 мкмоль/м2с и отношение количеств света «красный:синий» равным 5:3.
[0115] Как показано в таблице 6, после роста в течение 21 дня испытательная группа 2, для которой применяли одновременное освещение красным светом и синим светом в течение 12 часов с последующим отсутствием освещения в течение 12 часов, имела эквивалентную или превышающую свежую надземную массу, длину листовой пластины, ширину листа и свежую массу ассимилирующего органа по сравнению с испытательной группой 1. Также испытательная группа 3, для которой применяли одновременное освещение красным светом и синим светом в течение 24 часов без периода отсутствия какого-либо освещения, показала схожие результаты. Измеренные значения соответствующих элементов в таблице представляют собой средние значения для 6 образцов, высеянных в идентичные лотки с почво-торфяной смесью для культивирования.
[0116] C. Стадия культивирования
В условиях освещения с применением общего количества красного света и синего света равного 140 мкмоль/м2с и отношения количеств света, равного 5:3, культивирование проводили в окружающей среде с поочередным освещением.
[0117] Испытательные группы 5-7 и 10, для которых применяли поочередное освещение красным светом и синим светом, каждое в течение 3, 6, 12 и 24 часов, продемонстрировали после 21-дневного роста значительный стимулирующий эффект на рост свежей надземной массы, длину листовой пластины, ширину листа и свежий вес ассимилирующего органа по сравнению с испытательными группам 1-3. Испытательные группы 8 и 9, для которых применяли поочередное освещение красным светом и синим светом с переключением «18-часов/6-часов» или «6-часов/18-часов», также продемонстрировали значительное стимулирующее действие на рост.
[0118] Испытательный пример 1, в котором применяли поочередное освещение красным светом и синим светом, каждым в течение 1 часа, показал удлинение стебля, приводя к суккулентному росту. Несмотря на то, что испытательный пример 11, в котором применяли поочередное освещение красным светом и синим светом, каждым в течение 48 часов, продемонстрировал некоторый эффект по сравнению с испытательной группой 1, для которой применяли окружающую среду с освещением люминесцентной лампой, эффект в нем был недостаточным относительно испытательных групп 2 и 3 с одновременным освещением в окружающей среде красным светом и синим светом.
[0119]
| Таблица 6 | |||||||||||
| Испыта-тельная группа | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| Флуо-ресцент- ная лампа |
Одновре-менное освещение красным и синим светом 12 ч | Одновременное освещение красным и синим светом 24 ч | Пооче-редное освеще-ние красным и синим светом 1ч/1ч | Пооче-редное освещение красным и синим светом 3ч/3ч | Пооче-редное освещение красным и синим светом 6ч/6ч | Пооче-редное освещение красным и синим светом 12ч/12ч | Пооче-редное освещение красным и синим светом 18ч/6ч | Пооче-редное освещение красным и синим светом 6ч/18ч | Пооче-редное освещение красным и синим светом 24ч/24ч | Пооче-редное освеще-ние красным и синим светом 48ч/48ч | |
| Свежая надземная масса (г) | 2,78 | 3,72 | 3,63 | 4,09 | 6,25 | 4,18 | 6,80 | 6,95 | 6,37 | 4,73 | 3,26 |
| Количество настоящих листьев (листья) | 6,5 | 6,8 | 6,0 | 5,3 | 5,0 | 5,0 | 6,3 | 6,0 | 5,2 | 4,7 | 4,8 |
| Длина стебля (см) | 0,72 | 0,55 | 0,38 | 1,12 | 0,55 | 0,50 | 0,78 | 1,12 | 1,23 | 0,85 | 0,87 |
| Длина листовой пластины (см) | 8,74 | 7,36 | 6,96 | 12,04 | 12,77 | 10,62 | 13,48 | 13,76 | 13,75 | 11,47 | 10,01 |
| Ширина листа (см) | 6,56 | 7,03 | 6,63 | 8,02 | 10,36 | 7,36 | 9,17 | 9,19 | 9,13 | 8,95 | 6,75 |
| Длина черешка листа (см) | 1,23 | 1,14 | 0,49 | 1,28 | 1,09 | 1,76 | 0,98 | 1,18 | 1,65 | 1,19 | 1,57 |
| Свежий вес ассимилиру-ющего органа (г) | 2,43 | 3,19 | 3,30 | 3,61 | 5,70 | 3,60 | 6,17 | 6,21 | 5,55 | 4,22 | 2,83 |
| Свежий вес неассимили-рующего органа (г) | 0,35 | 0,55 | 0,33 | 0,47 | 0,55 | 0,58 | 0,63 | 0,74 | 0,82 | 0,52 | 0,43 |
[0120] <Испытательный пример 3>
Далее изучали стимулирующее ростовое действие поочередного освещения красным светом и синим светом путем смены культивируемого растения.
[0121] A. Материалы и способы
Материалы
В этом испытательном примере объектом, применяемым для наблюдения состояния роста, была курчаволистная горчица (сорт: SHAKISARA). Сначала высевали 5-10 семян с одинаковым интервалом в лоток с почво-торфяной смесью для культивирования и давали прорасти под люминесцентной лампой (12-часовая продолжительность дня). В течение 3 дней после посева до прорастания и спустя 7 дней после прорастания все испытательные группы находились в одинаковых условиях освещения окружающей среды. После прорастания их помещали в соответствующие камеры с искусственным климатом, условия освещения окружающей среды в которых различались, и выращивали в течение 14 дней. Все условия окружающей среды в искусственных климатических камерах были идентичны за исключением условий освещения и камеры были установлены при температуре от 25 до 27°C и влажности 50%.
[0122] Источники света
В испытательном примере 1 применяли красный LED (центральная длина волны: 660 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., HRP-350F), синий LED (центральная длина волны: 450 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., GM2LR450G) и люминесцентную лампу.
[0123] B. Стадия установления режима
Сначала культивирование проводили в окружающей среде с освещением люминесцентной лампой при количестве света (PPFD) 140 мкмоль/м2с (Испытательная группа 1A). Затем культивирование проводили в окружающей среде с одновременным освещением красным светом и синим светом и искали условия освещения, способные обеспечивать эквивалентное или превышающее ростовое действие по сравнению с ростом в окружающей среде с освещением белым светом. В качестве условий освещения устанавливали общее количество света равным 140 мкмоль/м2с и отношение количеств света «красный:синий» равным 1:1 и 1:3.
[0124] Как показано в таблице 7, в момент времени после 7-дневного роста, испытательные группы 2 и 3, для которых применяли одновременное освещение красным светом и синим светом в течение 12 часов с последующим отсутствием освещения в течение 12 часов, показали эквивалентную или превышающую свежую массу по сравнению с таковой в испытательной группе 1. Измеренные значения соответствующих элементов в таблице представляют собой средние значения для 6 образцов, высеянных в одинаковые лотки с почвоторфяной смесью для культивирования.
[0125]
| Таблица 7 | |||
| Испытательная группа | 1A | 2 | 3 |
| Люминесцентная лампа | Одновременное освещение красным и синим светом 12 ч 1:1 | Одновременное освещение красным и синим светом 12 ч 1:3 | |
| Свежая надземная масса (г) | 4,59 | 4,23 | 4,53 |
| Количество настоящих листьев (листья) | 21,3 | 19,2 | 18,5 |
| Длина стебля (см) | 1,52 | 1,88 | 1,23 |
| Длина листовой пластины (см) | 11,13 | 9,80 | 9,82 |
| Ширина листа (см) | 4,98 | 5,24 | 4,47 |
| Длина черешка листа (см) | 5,56 | 5,06 | 5,02 |
| Свежая масса ассимилирующего органа (г) | 3,05 | 2,85 | 3,02 |
| Свежая масса неассимилирующего органа (г) | 1,54 | 1,37 | 1,51 |
[0126] C. Стадия культивирования
В условиях освещения с применением общего количества красного света и синего света, равного 140 мкмоль/м2с, и соотношения количеств света, равного 1:1 или 1:3, проводили культивирование в окружающей среде с поочередным освещением. Кроме того, культивирование проводили снова в окружающей среде с освещением люминесцентной ламой при количестве света (PPFD) 140 мкмоль/м2с (испытательная группа 1B).
[0127] Как показано в таблице 8, испытательные группы 4 и 5, для которых применяли поочередное освещение красным светом и синим светом, каждым в течение 12 часов, после 7-дневного роста, обнаружили по свежей массе значительное стимулирующее ростовое действие по сравнению с испытательной группой 1B.
[0128]
| Таблица 8 | |||
| Испытательная группа | 1A | 2 | 3 |
| Люминесцентная лампа | Одновременное освещение красным и синим светом 12 ч 1:1 | Одновременное освещение красным и синим светом 12 ч 1:3 | |
| Свежая надземная масса (г) | 2,78 | 3,51 | 3,72 |
| Количество настоящих листьев (листья) | 15,0 | 11,5 | 12,7 |
| Длина стебля (см) | 1,62 | 1,92 | 1,58 |
| Длина листовой пластины (см) | 10,03 | 10,02 | 10,40 |
| Ширина листа (см) | 4,25 | 3,98 | 4,52 |
| Длина черешка листа (см) | 5,22 | 7,54 | 7,56 |
| Свежая масса ассимилирующего органа (г) | 1,82 | 1,86 | 2,05 |
| Свежая масса неассимилирующего органа (г) | 0,96 | 1,65 | 1,67 |
[0129] <Испытательный пример 4>
Далее стимулирующее ростовое действие поочередного освещения красным светом и синим светом изучали путем замены культивируемого растения.
[0130] A. Материалы и способы
Материалы
В этом испытательном примере объектом, применяемым для наблюдения состояния роста, был росток лука-порея. Сначала высевали 6 семян на равном расстоянии в лотке с почвоторфяной смесью для культивирования и позволяли прорасти под люминесцентной лампой (12-часовая продолжительность дня). В течение трех дней от посева до прорастания все испытательные группы находились в одинаковых условиях освещения окружающей среды. После прорастания их помещали в соответствующие камеры с искусственным климатом, условия освещения окружающей среды в которых различались, и выращивали в течение 24 дней. Все условия окружающей среды в искусственных климатических камерах были идентичны за исключением условий освещения, и камеры были установлены при температуре от 25 до 27°C и влажности 50%.
[0131] Источники света
Применяли красный LED (центральная длина волны: 660 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., HRP-350F), синий LED (центральная длина волны: 450 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., GM2LR450G) и люминесцентную лампу, примененную в испытательном примере 1.
[0132] B. Стадия установления режима
Сначала культивирование проводили в окружающей среде с освещением люминесцентной лампой при количестве света (PPFD), равном 140 мкмоль/м2с (испытательная группа 1). Затем культивирование проводили в окружающей среде с одновременным освещением красным светом и синим светом, и искали условия освещения, способные обеспечивать эквивалентное или превышающее ростовое действие по сравнению с ростом в окружающей среде с освещением белым светом. В качестве условий освещения общее количество света устанавливали равным 140 мкмоль/м2с и отношение количеств света «красный:синий», равным 5:3.
[0133] Как показано в таблице 9, в момент времени после 14-дневного роста испытательная группа 2, для которой применяли одновременное освещение красным светом и синим светом в течение 12 часов с последующим отсутствием освещения в течение 12 часов, показала свежую массу и длину листа, эквивалентные или превышающие таковые в испытательной группе 1. Измеренные значения соответствующих элементов в таблице 9 представляют собой средние значения для 6 образцов, высеянных в одинаковые лотки с почвоторфяной смесью для культивирования.
[0134] C. Стадия культивирования
В условиях освещения с общим количеством красного света и синего света равным 140 мкмоль/м2с, и соотношением количеств освещающего света 5:3 культивирование проводили в окружающей среде с поочередным освещением.
[0135] Испытательная группа 3, для которой применяли поочередное освещение красным светом и синим светом, каждым в течение 12 часов, после 14-дневного роста обнаружила по свежей массе и длине листа значительное стимулирующее ростовое действие по сравнению с испытательными группам 1 и 2.
[0136]
| Таблица 9 | |||
| Испытательная группа | 1 | 2 | 3 |
| Люминесцентная лампа | Одновременное освещение красным и синим светом 12 ч | Поочередное освещение красным и синим светом 12 ч/12 ч | |
| Свежая масса (г/10 растений) | 0,313 | 0,318 | 0,425 |
| Длина листа (см) | 9,17 | 8,27 | 11,40 |
[0137] <Испытательный пример 5>
Стимулирующее ростовое действие при поочередном освещении красным светом и синим светом проверяли на различных культивируемых растениях.
Материалы
Примененные материалы включали два типа листовых салатов (сорт: Red Fire и Black Rose), которым позволяли прорастать так же, как в испытательном примере 1. Температуру и влажность камеры с искусственным климатом устанавливали так, чтобы создать такую же окружающую среду, как в испытательном примере 1.
[0138] Также примененными материалами были редис (сорт: Red Chime) и репа (сорт: NATSU-HAKUREI). Сначала высевали 6 семян на одинаковом расстоянии в лотке с почвоторфяной смесью для культивирования и позволяли прорасти под люминесцентной лампой (12-часовая продолжительность дня). В течение трех дней от посева до прорастания все испытательные группы находились в одинаковых условиях освещения окружающей среды. После прорастания их помещали в соответствующие камеры с искусственным климатом, условия освещения окружающей среды в которых различались, и выращивали в течение 24 дней. Все условия окружающей среды в искусственных климатических камерах были идентичны за исключением условий освещения и камеры были установлены при температуре от 25 до 27°C и влажности 50%.
[0139] Источники света
Применяли красный LED (центральная длина волны: 660 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., HRP-350F), синий LED (центральная длина волны: 450 нм, выпускаемый Showa Denko K.K., GM2LR450G) и люминесцентную лампу, примененную в испытательном примере 1. Плотности фотосинтетического фотонного потока (PPFD, мкмоль м-2с-1) красного света и синего света были установлены равными 87,5 и 52,5 мкмоль м-2с-1, соответственно, в центре лотка с почвоторфяной смесью для культивирования.
[0140] Результаты, полученные для Red Fire, Black Rose и NATSU-HAKUREI, показаны в таблицах 10-13, соответственно. Измеренные значения соответствующих элементов в таблице представляют собой средние значения для 6 образцов, высеянных в одинаковые лотки с почво-торфяной смесью для культивирования.
[0141] Любой из листовых салатов в испытательных группах с применением поочередного освещения красным светом и синим светом, после 21-дневного роста демонстрировал по свежей надземной массе, длине листовой пластины, ширине листа и свежей массе ассимилирующего органа значительное стимулирующее ростовое действие по сравнению с испытательной группой 1, для которой применяли окружающую среду с освещением люминесцентной лампой (см. таблицы 10 и 11).
[0142]
| Таблица 10 | ||||
| Испытательная группа | 1 | 2 | 3 | 4 |
| Люминесцентная лампа | Поочередное освещение красным и синим светом 12 ч/12 ч |
Поочередное освещение красным и синим светом 18 ч /6 ч |
Поочередное освещение красным и синим светом 6 ч /18 ч |
|
| Свежая надземная масса (г) | 2,82 | 3,74 | 4,14 | 4,50 |
| Количество настоящих листьев (листья) | 6,5 | 5,0 | 5,3 | 5,0 |
| Длина стебля (см) | 0,53 | 1,13 | 1,57 | 1,62 |
| Длина листовой пластины (см) | 8,58 | 10,37 | 11,24 | 11,50 |
| Ширина листа (см) | 6,04 | 6,97 | 7,04 | 8,28 |
| Длина черешка листа (см) | 1,10 | 1,49 | 1,61 | 1,99 |
| Свежая масса ассимилирующего органа (г) | 2,41 | 3,17 | 3,47 | 3,71 |
| Свежая масса неассимилирующего органа (г) | 0,41 | 0,57 | 0,66 | 0,79 |
[0143]
| Таблица 11 | |||
| Испытательная группа | 1 | 2 | 3 |
| Люминесцентная лампа | Одновременное освещение красным и синим светом 12 ч |
Поочередное освещение красным и синим светом 12 ч /12 ч |
|
| Свежая надземная масса (г) | 1,00 | 2,15 | 3,13 |
| Количество настоящих листьев (листья) | 5,0 | 5,0 | 5,0 |
| Длина стебля (см) | 0,23 | 0,37 | 1,78 |
| Длина листовой пластины (см) | 5,52 | 6,43 | 9,49 |
| Ширина листа (см) | 4,53 | 6,12 | 6,72 |
| Длина черешка листа (см) | 0,86 | 0,64 | 1,17 |
| Свежая масса ассимилирующего органа (г) | 0,87 | 1,93 | 2,70 |
| Свежая масса неассимилирующего органа (г) | 0,14 | 0,22 | 0,42 |
[0144]
| Таблица 12 | |||
| Испытательная группа | 1 | 2 | 3 |
| Люминесцентная лампа | Одновременное освещение красным и синим светом 12 ч |
Поочередное освещение красным и синим светом 12 ч /12 ч |
|
| Свежая подземная масса (г) | 2,52 | 1,51 | 2,59 |
| Свежая надземная масса (г) | 4,36 | 3,25 | 4,12 |
| Длина корня (см) | 2,28 | 2,00 | 2,47 |
| Диаметр корня (см) | 1,77 | 1,56 | 1,88 |
| Количество настоящих листьев (листья) | 5,0 | 4,3 | 4,5 |
| Длина листовой пластины (см) | 8,42 | 7,44 | 8,76 |
| Ширина листа (см) | 4,94 | 4,24 | 4,71 |
| Длина черешка листа (см) | 4,04 | 3,19 | 5,52 |
| Свежая масса ассимилирующего органа (г) | 2,88 | 2,03 | 2,47 |
| Свежая масса неассимилирующего органа (г) | 1,48 | 1,22 | 1,65 |
[0145]
| Таблица 13 | ||
| Испытательная группа | 1 | 2 |
| Люминесцентная лампа | Поочередное освещение красным и синим светом 12 ч/12 ч |
|
| Свежая подземная масса (г) | 0,36 | 2,64 |
| Свежая надземная масса (г) | 2,40 | 4,34 |
| Длина корня (см) | 1,42 | 3,12 |
| Диаметр корня (см) | 0,57 | 1,40 |
| Количество настоящих листьев (листья) | 8,5 | 6,2 |
| Длина листовой пластины (см) | 5,16 | 9,10 |
| Ширина листа (см) | 3,88 | 5,58 |
| Длина черешка листа (см) | 3,03 | 6,59 |
| Свежая масса ассимилирующего органа (г) | 1,46 | 2,50 |
| Свежая масса неассимилирующего органа (г) | 0,95 | 1,85 |
[0146] Редис в испытательной группе 3, для которой применяли окружающую среду с поочередным освещением, выявил значительное стимулирующее ростовое действие по сравнению с испытательной группой 1, для которой применяли окружающую среду с освещением люминесцентной лампой, и испытательной группой 2, для которой применяли окружающую среду с одновременным освещением (после 21-дневного роста). Стимулирующее ростовое действие идентифицировано с точки зрения длины и диаметра корня (см. таблицу 12). Также у репы после 21-дневного роста в испытательной группе, для которой применяли поочередное освещение красным светом и синим светом, рост усилился с точки зрения, по меньшей мере, длины и диаметра корня по сравнению с испытательной группой 1, для которой применяли освещение люминесцентной лампой, что указывает на существенный эффект на подземную свежую массу (см. таблицу 13).
Промышленная применимость
[0147] Согласно способу культивирования растений и тому подобным согласно настоящему изобретению, рост растения может быть улучшен удобным способом, тем самым увеличивая количество сборов урожая и размер урожаев сельскохозяйственных культур за единицу периода времени. В результате, способ культивирования растений и тому подобные согласно настоящему изобретению могут быть применены, предпочтительно, при искусственном культивировании листовых овощей, фруктов и зерновых злаков.
Список ссылочных обозначений
[0148] A: Оборудование для культивирования растений.
P: Растение.
S1: стадия освещения красным светом.
S2: стадия освещения синим светом.
S3: стадия одновременного освещения.
S4: стадия прерывания.
C1, C2: цикл.
1: Первая светоизлучающая часть.
2: Вторая светоизлучающая часть.
3: Средства перемещения.
4: Разделительная панель.
Claims (9)
1. Способ культивирования растений при проведении стадии освещения растения красным светом и стадии освещения растения синим светом периодически и неоднократно в пределах определенного интервала времени, допуская прерывание обеих стадий стадией прерывания освещения растения светом, при этом продолжительность стадии освещения красным светом и стадии освещения синим светом составляет 0,1 часа или больше, но менее 48 часов.
2. Способ культивирования растений по п. 1, в котором продолжительность освещения составляет 3 часа или больше и менее 48 часов.
3. Способ культивирования растений по п. 2, в котором продолжительность освещения составляет 3 часа или больше и 24 часа или меньше.
4. Способ культивирования растений по п. 1, в котором растение представляет собой листовой овощ, фрукт или хлебный злак.
5. Способ культивирования растений, проводимый в условиях освещения светом, включающим красный свет и синий свет, в котором стадию освещения растения красным светом и стадию освещения растения синим светом проводят периодически и неоднократно в пределах определенного интервала времени, допуская прерывание обеих стадий стадией одновременного освещения растения красным и синим светом в пределах определенного интервала времени, в котором соотношение количеств красного освещающего света и синего освещающего света составляет от 1:20 до 20:1.
6. Оборудование для культивирования растений, включающее в себя светоизлучающую часть для освещения растений красным светом и синим светом; и управляющую часть для управления светоизлучающей частью для проведения стадии освещения растения красным светом и стадии освещения растения синим светом периодически и неоднократно в пределах определенного интервала времени.
7. Оборудование для культивирования растений по п. 6, в котором управляющая часть позволяет поддерживать количество света, длину волны и/или продолжительность освещения красным светом и синим светом, исходящими из светоизлучающей части, в диапазоне определенных значений или варьировать их по определенным схемам.
8. Оборудование для культивирования растений по п. 6 или 7, в котором светоизлучающая часть для освещения включает в себя светоизлучающие диоды, которые излучают красный свет или синий свет.
9. Оборудование для культивирования растений, включающее в себя: первую светоизлучающую часть, которая освещает красным светом; вторую светоизлучающую часть, которая освещает синим светом; управляющую часть для управления освещением растения светом из первой светоизлучающей части и второй светоизлучающей части периодически и неоднократно и средство перемещения для перемещения растений между положением освещения светом, исходящим из первой светоизлучающей части, и положением освещения светом, исходящим из второй светоизлучающей части.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011-172089 | 2011-08-05 | ||
| JP2011172089 | 2011-08-05 | ||
| JPPCT/JP2012/057859 | 2012-03-27 | ||
| PCT/JP2012/057859 WO2013021676A1 (ja) | 2011-08-05 | 2012-03-27 | 植物栽培方法及び植物栽培装置 |
| PCT/JP2012/069884 WO2013021952A1 (ja) | 2011-08-05 | 2012-08-03 | 植物栽培方法及び植物栽培装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014108314A RU2014108314A (ru) | 2015-09-10 |
| RU2593905C2 true RU2593905C2 (ru) | 2016-08-10 |
Family
ID=47668206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014108314/13A RU2593905C2 (ru) | 2011-08-05 | 2012-08-03 | Способ культивирования растений и оборудование для культивирования растений |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US20140170733A1 (ru) |
| EP (2) | EP2740349B1 (ru) |
| JP (4) | JP5729785B2 (ru) |
| CN (2) | CN103747670B (ru) |
| RU (1) | RU2593905C2 (ru) |
| TW (2) | TWI693882B (ru) |
| WO (3) | WO2013021675A1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU183572U1 (ru) * | 2018-05-21 | 2018-09-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Устройство фотобиологической светостимуляции семян плодово-ягодных, овощных и зеленных культур |
| RU2739077C1 (ru) * | 2020-07-02 | 2020-12-21 | Автономная некоммерческая организация "Институт социально-экономических стратегий и технологий развития" | Способ повышения антиоксидантной активности проростков редиса |
| RU2742609C1 (ru) * | 2020-09-04 | 2021-02-09 | Автономная некоммерческая организация «Институт социально-экономических стратегий и технологий развития» | Способ активации проращивания семян нуга в закрытой агробиотехносистеме |
| RU2759450C1 (ru) * | 2020-11-02 | 2021-11-15 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» | Фотобиореактор для культивирования микроводорослей |
Families Citing this family (54)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0744166B2 (ja) * | 1990-07-31 | 1995-05-15 | 三菱電機株式会社 | 半導体ウエハ洗浄装置 |
| US10767839B2 (en) * | 2012-03-30 | 2020-09-08 | Dow Agrosciences Llc | Lighting system |
| CN104519733B (zh) | 2012-07-10 | 2020-02-21 | 万斯创新公司 | 适用于植物光谱敏感性的光源 |
| US10028448B2 (en) | 2012-07-10 | 2018-07-24 | Once Innovations, Inc. | Light sources adapted to spectral sensitivity of plants |
| EP2710883A1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-03-26 | Heliospectra AB | Spectrum optimization for artificial illumination |
| JP6296661B2 (ja) | 2013-02-04 | 2018-03-20 | 昭和電工株式会社 | 緑藻類生育促進方法 |
| JP5723902B2 (ja) * | 2013-02-04 | 2015-05-27 | 昭和電工株式会社 | 植物栽培方法 |
| EP2761990B1 (en) * | 2013-02-04 | 2015-09-16 | Showa Denko K.K. | Method for cultivating plant |
| US9624466B2 (en) | 2013-02-04 | 2017-04-18 | Showa Denko K.K. | Method of promoting growth of green algae |
| US9683211B2 (en) | 2013-02-04 | 2017-06-20 | Showa Denko K.K. | Method of promoting growth of green algae |
| RU2671163C2 (ru) * | 2013-02-26 | 2018-10-29 | Фудзи Сейко Ко., Лтд. | Способ выращивания листовых овощей и устройство-источник света для выращивания листовых овощей |
| FR3008422B1 (fr) * | 2013-07-12 | 2017-11-17 | Fermentalg | Procede de culture cellulaire decouple |
| CN105682450A (zh) | 2013-08-27 | 2016-06-15 | 阿尔曼德拉私人有限公司 | 用于照射田地的装置和照射植物的方法 |
| JP6206805B2 (ja) * | 2013-10-03 | 2017-10-04 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 発光モジュール、照明用光源及び照明装置 |
| ES2915054T3 (es) * | 2014-01-27 | 2022-06-20 | Tantillus Synergy Ltd | Mejoras en la síntesis de ficocianinas |
| JPWO2015121987A1 (ja) * | 2014-02-14 | 2017-03-30 | 栗田工業株式会社 | 微細藻類の培養状態の判断方法及び微細藻類の培養方法 |
| JP6264151B2 (ja) * | 2014-03-31 | 2018-01-24 | 信越半導体株式会社 | 植物育成用照明装置及び植物育成方法 |
| CN106133147A (zh) * | 2014-04-03 | 2016-11-16 | 日本水产株式会社 | 虾青素的生产方法 |
| JP6444611B2 (ja) * | 2014-04-22 | 2018-12-26 | 岩谷産業株式会社 | 植物栽培方法 |
| WO2016014456A1 (en) * | 2014-07-21 | 2016-01-28 | Zdenko Grajcar | Photonic engine system for actuating the photosynthetic electron transport chain |
| US10244595B2 (en) | 2014-07-21 | 2019-03-26 | Once Innovations, Inc. | Photonic engine system for actuating the photosynthetic electron transport chain |
| US11457568B2 (en) * | 2014-12-15 | 2022-10-04 | Symbiotic Systems, Inc. | Multiple colors, and color palettes, of narrowband photosynthetically active radiation (PAR) time-staged over hours, days, and growing seasons yields superior plant growth |
| WO2016189773A1 (ja) | 2015-05-25 | 2016-12-01 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 植物栽培装置 |
| US20180206422A1 (en) * | 2015-07-17 | 2018-07-26 | Urban Crop Solutions Bvba | Industrial plant growing facility and methods of use |
| WO2017077530A1 (en) * | 2015-11-03 | 2017-05-11 | Epigenetics Ltd | Non-gm improved crops and methods for obtaining crops with improved inheritable traits |
| CN105638431B (zh) * | 2015-12-31 | 2019-04-02 | 浙江大学 | 一种高效海藻养殖设备 |
| JP2017169509A (ja) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | 昭和電工株式会社 | 育苗方法 |
| JPWO2017209187A1 (ja) * | 2016-06-02 | 2019-03-28 | 昭和電工株式会社 | 人工光を利用したホウレンソウ栽培法 |
| CN107779384A (zh) * | 2016-08-24 | 2018-03-09 | 中国航天员科研训练中心 | 一种空间微藻光照系统 |
| CN109642204A (zh) | 2016-09-01 | 2019-04-16 | 昭和电工株式会社 | 光合成微藻类的培养方法 |
| US10306841B2 (en) * | 2016-09-01 | 2019-06-04 | Philip Fok | Crop growing structure and method |
| US20190223397A1 (en) * | 2016-09-01 | 2019-07-25 | Showa Denko K.K. | Method for culturing photosynthetic microalgae |
| CN109642246A (zh) * | 2016-09-21 | 2019-04-16 | 日本水产株式会社 | 虾青素的生产方法 |
| CN106688657A (zh) * | 2017-01-05 | 2017-05-24 | 江西省科学院生物资源研究所 | 一种led光源下龙牙百合鳞片繁育种球的方法 |
| JP2018121590A (ja) * | 2017-02-02 | 2018-08-09 | 昭和電工株式会社 | 人工光による育苗方法 |
| JP2018121589A (ja) * | 2017-02-02 | 2018-08-09 | 昭和電工株式会社 | 人工光による植物苗の栽培方法 |
| US20180249642A1 (en) * | 2017-03-06 | 2018-09-06 | Lun Huang | Method and apparatus based on laser for providing high growth, high density plantation system |
| US10694681B2 (en) * | 2017-03-09 | 2020-06-30 | Ryan Joseph Topps | Closed apparatus for irradiating plants and produce |
| JP7091342B2 (ja) | 2017-08-08 | 2022-06-27 | Ａｇｃグリーンテック株式会社 | 植物栽培方法、及び植物栽培装置 |
| WO2020067266A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 昭和電工株式会社 | ケールの栽培方法およびサラダ |
| JP2020054297A (ja) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | 不二精工株式会社 | 植物育成装置 |
| KR102194453B1 (ko) * | 2018-12-06 | 2020-12-23 | 경북대학교 산학협력단 | 전색체 led 파장 변환에 따른 식물생장을 증진하는 방법 |
| JP2020124143A (ja) | 2019-02-04 | 2020-08-20 | 浜松ホトニクス株式会社 | ハプト藻の培養方法、及びハプト藻の培養装置 |
| CN111621422A (zh) * | 2019-02-27 | 2020-09-04 | 国立大学法人神户大学 | 培养藻类细胞的方法及光生物反应器 |
| CN110024596A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-07-19 | 温州大学新材料与产业技术研究院 | 一种用于生菜大棚的培育结构及其植物灯的制备方法 |
| WO2021092689A1 (en) * | 2019-11-12 | 2021-05-20 | Algae-C Inc. | Methods for culturing microorganisms |
| WO2021168560A1 (en) * | 2020-02-25 | 2021-09-02 | Dam Laust Aabye | Systems and methods for growing cannabis plants |
| WO2021243335A1 (en) * | 2020-05-29 | 2021-12-02 | Renquist Mica | Multi-stage plant cultivation system for and method of enhancing plant production efficiency |
| CN111543300B (zh) * | 2020-06-09 | 2023-01-13 | 福建省中科生物股份有限公司 | 一种促进莴苣类蔬菜包心的光环境调控方法 |
| CN113875514B (zh) * | 2020-07-03 | 2023-02-03 | 株式会社理光 | 栽培方法、信息处理方法、控制方法、信息处理装置及控制装置 |
| CN111771701B (zh) * | 2020-07-07 | 2022-05-17 | 福建省中科生物股份有限公司 | 一种促进石斛室内栽培存活率和品质的方法 |
| RU2746276C1 (ru) * | 2020-09-18 | 2021-04-12 | Автономная некоммерческая организация «Институт социально-экономических стратегий и технологий развития» | Способ активации проращивания семян злаковых луговых трав при светодиодном монохроматическом освещении |
| WO2022165392A1 (en) * | 2021-01-29 | 2022-08-04 | Intematix Corporation | Solid-state grow-lights for plant cultivation |
| CN114027120B (zh) * | 2021-11-05 | 2022-11-22 | 中国农业科学院都市农业研究所 | 一种水稻快速加代育种的方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2542567B3 (fr) * | 1983-03-17 | 1985-06-28 | Gte Laboratories Inc | Traitement par eclairage specifique pour la formation d'anthocyane dans les plantes economiquement importantes |
| JP2006320314A (ja) * | 2005-04-19 | 2006-11-30 | Tsujiko Co Ltd | 照明装置 |
| RU2326525C2 (ru) * | 2006-05-24 | 2008-06-20 | Валерий Николаевич Марков | Светоимпульсный осветитель (варианты) и способ светоимпульсного освещения растений |
| RU2332006C1 (ru) * | 2006-11-07 | 2008-08-27 | Валерий Николаевич Марков | Конвейерный способ выращивания растений "зеленая волна" |
| CN201403385Y (zh) * | 2009-04-10 | 2010-02-17 | 林健峯 | 藻类培养装置 |
| RU2394265C1 (ru) * | 2009-05-28 | 2010-07-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный аграрный университет | Способ регулирования радиационного режима при досвечивании растений |
| CN101889531A (zh) * | 2010-06-28 | 2010-11-24 | 南京农业大学 | 一种陆地棉室内育苗的控制方法 |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3930335A (en) * | 1973-04-02 | 1976-01-06 | Controlled Environment Systems, Inc. | Plant growth system |
| NL9001277A (nl) * | 1990-06-06 | 1992-01-02 | Ingbureau D Kuiper B V | Werkwijze voor het kweken van een fototroof aquatisch organisme. |
| JPH06276858A (ja) | 1993-03-31 | 1994-10-04 | Iwasaki Electric Co Ltd | 閉鎖空間の植物の照明装置 |
| JPH08103167A (ja) * | 1994-10-05 | 1996-04-23 | Kensei Okamoto | 植物栽培用光源 |
| JP3384742B2 (ja) * | 1998-03-23 | 2003-03-10 | 三洋電機株式会社 | 藻類養殖方法 |
| JP2005151850A (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | Ccs Inc | そば育成方法及びそば育成装置 |
| JP2005158150A (ja) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Renesas Technology Corp | 半導体集積回路 |
| JP2006050988A (ja) * | 2004-08-13 | 2006-02-23 | Koha Co Ltd | 植物栽培用光源 |
| JP2006149264A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Mkv Platech Co Ltd | 光選択透過性農業用不織布被覆材およびそれを用いる植物の栽培方法 |
| CN100336440C (zh) * | 2005-05-11 | 2007-09-12 | 中国海洋大学 | 一种利用led单色光源促进海藻生长的方法 |
| JP2007097584A (ja) | 2005-09-06 | 2007-04-19 | Yamaha Motor Co Ltd | アスタキサンチン含有量の高い緑藻およびその製造方法 |
| WO2007118223A2 (en) * | 2006-04-06 | 2007-10-18 | Brightsource Energy, Inc. | Solar plant employing cultivation of organisms |
| JP4759746B2 (ja) * | 2006-12-08 | 2011-08-31 | 国立大学法人 筑波大学 | 植物栽培方法 |
| EP2025220A1 (en) * | 2007-08-15 | 2009-02-18 | Lemnis Lighting Patent Holding B.V. | LED lighting device for growing plants |
| CA2706038C (en) * | 2007-11-21 | 2016-10-11 | Promachine, Inc. | Continuous loop plant growing system |
| CN201167507Y (zh) * | 2008-02-05 | 2008-12-24 | 莫家贤 | 一种可用于照明及给植物提供光照的栽培盆 |
| US20090288340A1 (en) * | 2008-05-23 | 2009-11-26 | Ryan Hess | LED Grow Light Method and Apparatus |
| JP2010004869A (ja) * | 2008-05-28 | 2010-01-14 | Mitsubishi Chemicals Corp | 生物の育成装置及び育成方法 |
| JP5104621B2 (ja) * | 2008-07-28 | 2012-12-19 | 三菱化学株式会社 | 植物育成用の照明装置 |
| JP2010252700A (ja) | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Denso Corp | 新規なアスティカカウリス・エキセントリカス菌株、それを用いた微細藻類の培養方法、及び炭化水素の製造方法 |
| CN201805751U (zh) * | 2010-09-10 | 2011-04-27 | 和春技术学院 | 植株栽培光照装置 |
| JP6012928B2 (ja) * | 2011-03-01 | 2016-10-25 | 公立大学法人大阪府立大学 | 植物栽培方法及び体内時計最適化植物栽培装置 |
-
2012
- 2012-03-27 WO PCT/JP2012/057853 patent/WO2013021675A1/ja active Application Filing
- 2012-03-27 CN CN201280035383.5A patent/CN103747670B/zh active Active
- 2012-03-27 JP JP2013527906A patent/JP5729785B2/ja active Active
- 2012-03-27 TW TW101110708A patent/TWI693882B/zh active
- 2012-03-27 TW TW101110709A patent/TWI551216B/zh active
- 2012-03-27 US US14/236,152 patent/US20140170733A1/en not_active Abandoned
- 2012-03-27 EP EP12822667.7A patent/EP2740349B1/en active Active
- 2012-03-27 WO PCT/JP2012/057859 patent/WO2013021676A1/ja active Application Filing
- 2012-08-03 WO PCT/JP2012/069884 patent/WO2013021952A1/ja active Application Filing
- 2012-08-03 JP JP2013528015A patent/JP5729786B2/ja active Active
- 2012-08-03 CN CN201280035310.6A patent/CN103687478B/zh active Active
- 2012-08-03 US US14/236,192 patent/US20140165462A1/en not_active Abandoned
- 2012-08-03 EP EP12822404.5A patent/EP2740348B1/en active Active
- 2012-08-03 RU RU2014108314/13A patent/RU2593905C2/ru active
-
2015
- 2015-04-01 JP JP2015075081A patent/JP2015142585A/ja active Pending
- 2015-04-01 JP JP2015075079A patent/JP5926834B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2542567B3 (fr) * | 1983-03-17 | 1985-06-28 | Gte Laboratories Inc | Traitement par eclairage specifique pour la formation d'anthocyane dans les plantes economiquement importantes |
| JP2006320314A (ja) * | 2005-04-19 | 2006-11-30 | Tsujiko Co Ltd | 照明装置 |
| RU2326525C2 (ru) * | 2006-05-24 | 2008-06-20 | Валерий Николаевич Марков | Светоимпульсный осветитель (варианты) и способ светоимпульсного освещения растений |
| RU2332006C1 (ru) * | 2006-11-07 | 2008-08-27 | Валерий Николаевич Марков | Конвейерный способ выращивания растений "зеленая волна" |
| CN201403385Y (zh) * | 2009-04-10 | 2010-02-17 | 林健峯 | 藻类培养装置 |
| RU2394265C1 (ru) * | 2009-05-28 | 2010-07-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный аграрный университет | Способ регулирования радиационного режима при досвечивании растений |
| CN101889531A (zh) * | 2010-06-28 | 2010-11-24 | 南京农业大学 | 一种陆地棉室内育苗的控制方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU183572U1 (ru) * | 2018-05-21 | 2018-09-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Устройство фотобиологической светостимуляции семян плодово-ягодных, овощных и зеленных культур |
| RU2739077C1 (ru) * | 2020-07-02 | 2020-12-21 | Автономная некоммерческая организация "Институт социально-экономических стратегий и технологий развития" | Способ повышения антиоксидантной активности проростков редиса |
| RU2742609C1 (ru) * | 2020-09-04 | 2021-02-09 | Автономная некоммерческая организация «Институт социально-экономических стратегий и технологий развития» | Способ активации проращивания семян нуга в закрытой агробиотехносистеме |
| RU2759450C1 (ru) * | 2020-11-02 | 2021-11-15 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» | Фотобиореактор для культивирования микроводорослей |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20140165462A1 (en) | 2014-06-19 |
| RU2014108314A (ru) | 2015-09-10 |
| EP2740348B1 (en) | 2020-05-06 |
| EP2740349B1 (en) | 2020-02-26 |
| JPWO2013021675A1 (ja) | 2015-03-05 |
| TW201306734A (zh) | 2013-02-16 |
| CN103687478B (zh) | 2015-09-23 |
| JP5729786B2 (ja) | 2015-06-03 |
| EP2740349A1 (en) | 2014-06-11 |
| JP2015128448A (ja) | 2015-07-16 |
| CN103747670A (zh) | 2014-04-23 |
| JPWO2013021952A1 (ja) | 2015-03-05 |
| US20140170733A1 (en) | 2014-06-19 |
| EP2740349A4 (en) | 2015-05-13 |
| JP2015142585A (ja) | 2015-08-06 |
| TW201306733A (zh) | 2013-02-16 |
| JP5926834B2 (ja) | 2016-05-25 |
| EP2740348A1 (en) | 2014-06-11 |
| EP2740348A4 (en) | 2015-05-06 |
| CN103687478A (zh) | 2014-03-26 |
| TWI551216B (zh) | 2016-10-01 |
| TWI693882B (zh) | 2020-05-21 |
| WO2013021676A1 (ja) | 2013-02-14 |
| CN103747670B (zh) | 2016-03-09 |
| JP5729785B2 (ja) | 2015-06-03 |
| WO2013021675A1 (ja) | 2013-02-14 |
| WO2013021952A1 (ja) | 2013-02-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2593905C2 (ru) | Способ культивирования растений и оборудование для культивирования растений | |
| JP5779677B2 (ja) | 植物栽培方法及び植物栽培装置 | |
| Lu et al. | Effects of supplemental lighting with light-emitting diodes (LEDs) on tomato yield and quality of single-truss tomato plants grown at high planting density | |
| Olle et al. | The effects of light-emitting diode lighting on greenhouse plant growth and quality | |
| RU2636955C2 (ru) | Способ для увеличения питательной ценности съедобной части растения при помощи света и предназначенного для этого осветительного прибора | |
| Goto | Plant production in a closed plant factory with artificial lighting | |
| Samuolienė et al. | Cultivation of vegetable transplants using solid-state lamps for the short-wavelength supplementary lighting in greenhouses | |
| Bergstrand et al. | Acclimatisation of greenhouse crops to differing light quality | |
| WO2018143407A1 (en) | Method for cultivating plant seedling by artificial light | |
| Hao et al. | Far-red LEDs improve fruit production in greenhouse tomato grown under high-pressure sodium lighting | |
| JP2016202050A (ja) | 光源ユニット、栽培モジュール及び栽培方法 | |
| WO2015163217A1 (ja) | 植物栽培方法 | |
| WO2017164266A1 (ja) | 育苗方法 | |
| Pardo et al. | Effects of light emitting diode high intensity on growth of lettuce (Lactuca sativa L.) and broccoli (Brassica oleracea L.) seedlings | |
| He et al. | Photosynthetic capacities and productivity of indoor hydroponically grown Brassica alboglabra Bailey under different light sources | |
| JP2010130986A (ja) | 植物栽培方法 | |
| JP2018121590A (ja) | 人工光による育苗方法 | |
| JP4928143B2 (ja) | 花きの栽培方法，植物の栽培方法，花き栽培用照明装置および植物栽培用照明装置 | |
| Dyśko et al. | Effects of LED and HPS lighting on the growth, seedling morphology and yield of greenhouse tomatoes and cucumbers | |
| CN111988986B (zh) | 使用具有高水平远红的光的抽薹控制 | |
| Rakutko et al. | Comparative evaluation of tomato transplant growth parameters under led, fluorescent and high-pressure sodium lamps | |
| US20220400619A1 (en) | Device for improving the yield and quality of plants by exposure to uv, associated method and uses | |
| Runkle | Manipulating light quality to elicit desirable plant growth and flowering responses | |
| Hao et al. | Optimizing vertical light spectral distribution to improve yield and quality in greenhouse fruit vegetable production | |
| Jankauskienė et al. | The comparison of supplemental blue and green light effects on two cucumber hybrid transplant grown under HPS lighting in greenhouse |