SU1754021A1 - Способ выращивани томатов - Google Patents

Abstract

Использование: сельское хоз йство, в частности в растениеводстве, культивировании растений в услови х светокультуры. Сущность изобретени : томаты выращивают при облучении светом со спектральным составом в области ФАР, причем 10-20% излучени  приходитс  на диапазон 400-500 нм; 15-20% - на диапазон 500-600 нм и 60-75% - на диапазон 600-700 нм. Облучение осуществл ют с интенсивностью 90- 100 Вт/м . Указанный спектральный состав позвол ет увеличить продуктивность культуры . 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к растениеводству в защищенном грунте и может быть использовано дл  выращивани  томатов в хоз йственных цел х при полностью искусственном облучении, т.е. в услови х светокультуры растений.

Известны способы выращивани  томатов при использовании различных типов серийных источников света (ИС), имеющих различные энергетические КПД в области фотосинтетически активной радиации (ФАР).

Однако, решение задачи обоснованного выбора спектра излучени  дл  выращивани  томатов с высокой продуктивностью на основе указанных способов невозможно, поскольку серийные ИС, создание дл  целей освещени , не позвол ют вы  вить спектральную эффективность ФАР в обеспечении урожа  томатов.

Известен способ, основанный на использовании в качестве оптимального дл  светокультуры растений спектрального распределени  излучени  ИС в области ФАР, соответствующего спектру действи  фотосинтеза зеленого листа. Последний способ выбран в качестве прототипа.

При этом недостатком прототипа  вл етс  невозможность обеспечени  высоких урожаев томатов в услови х светокультуры с использованием ИС, спектр излучени  которых подобен спектру действи  фотосинтеза листа, по следующим основным причинам.

Спектр действи  фотосинтеза листа  вл етс  усредненной зависимостью кратковременной (3-5 мин) фотосинтетической реакции от длины волны и может с учетом видовых особенностей конкретных культур существенно отличатьс  от реального спектра действи  дл  последних, в том числе, дл  томатов при их длительном (дес тки суток ) выращивании в услови х светокультуры .

Между фотосинтезной реакцией листа, определенной дл  низких интенсивностей

О1

N о

ю

падающего излучени  (30 Вт/м2), наход щихс  за пределами области значений, ис- пользуемык в практической светокультуре (50 Вт/м2) и спектральной эффективностью в обеспечении урожа , определ емой дл  ценоза, нет однозначного соответстви , При облученност х 30 Вт/м2 невозможно массовое плодоношение томатов в услови х светокультуры.

Целью изобретени   вл етс  увеличение продуктивности и оптимизаци  условий роста культуры томатов.

Поставленна  цель достигаетс  благодар  тому, что облучение растений осущест- вл ют светом, характеризующимс  наличием 10-20% излучени  в диапазоне 400-500 нм. 15-20% в диапазоне 500-600 нм и 60-75% в диапазоне 600-700 нм при интенсивности 90-100 Вт/м2.

Пример. Поиск оптимального спектрального состава излучени  в пределах ФАР осуществл лс  с помощью набора селективных металло-галогенных ламп, изготовленных во ВНИСИ, излучающих в одной из указанных выше областей спектра: 400- 500 нм, 500-600 нм и 600-700 нм. Изменением количества селективных ламп и их расположени  в специальном облучателе добивались различных комбинаций трех характерных спектральных диапазонов при посто нной общей облученности ФАР Е 90- -110 Вт/м2. Контроль за получаемым спектральным распределением вели с помощью переносного спектрофотометра типа ЦДСФ.

Дл  каждого фиксированного спектрального варианта проводили выращивание растений томатов сорта Старфаер в полностью контролируемых услови х до получени  конечного урожа  плодов. Фильтраци  УФ-излучени  осуществл лась с помощью стекл нного прозрачного светофильтра, дол  ИК-излучени  была снижена до 20% от падающего на растение оптического излучени  с помощью водного и стекл нного теплозащитного светофильтра .

Все параметры окружающей среды были вз ты оптимальными дл  растений томата: влажность 40-50%; концентраци  С020,15-0,2%; температура воздуха в период облучени  28±1°С, ночью 25±1°С. Фотопериод составл л 16 ч. Растени  были посажены при густоте 10 шт/м2.

Результаты экспериментов приведены в таблице.

С - 400-500 нм, 3 - 500-600 нм, К - 600-700 нм.

Спектральную эффективность излучени  ФАР в формировании урожа  томатов оценивали по среднесуточной продуктивности в расчете на весь период вегетации (от всходов до конца плодоношени ), что характеризует возможности получени  максимального урожа  плодов в наиболее сжатые

сроки. Из таблицы видно, что этому критерию удовлетвор ют спектральные комбинации NsNs 4 и 8, дл  которых в потоке излучени  ФАР, падающего на ценоз, на синюю область (400-500 нм) приходитс 

0 10-20%, на зеленую (500-600 нм) 15-20% и на красную (600-700 нм) 60-75%. Причем , спектральна  комбинаци  с минимальными значени ми в синей и зеленой област х и с максимальным излучением в

5 красной области (№ 8)  вл етс  предпочтительной .

Дл  сравнени  предлагаемого способа с прототипом были проведены в рамках единой методики эксперименты по выращива0 нию томатов при использовании излучени , спектральный состав которого был подобран с учетом хорошей аппроксимации кривой спектра действи  фотосинтеза зеленого листа (таблица, комбинаци  № 1). Видно, что

5 спектральна  комбинаци , лежаща  в основе предлагаемого способа, обеспечивает более высокий (на 20-25%) урожай плодов томатов, чем спектральное распределение ФАР, соответствующее способу-прототипу,

0 при одновременном сокращении периода вегетации, следствием чего может быть снижение затрат электроэнергии не менее, чем на 10%.

Предлагаемый способ может быть ис5 пользован дл  повышени  урожа  томатов в услови х светокультуры в первую очередь, в районах с холодным климатом, т.е. в Сибири и на Севере Европейской части СССР. Данный способ, устанавлива  требова0 ни  к спектру излучени ,  вл етс  основой дл  создани  газоразр дных ИС высокого давлени  с оптимальным спектральным распределением энергии ФАР дл  выращивани  томатов с высокими хоз йственными

Claims (2)

1.Способ выращивани  томатов, включающий искусственное облучение растений светом со спектральным составом в области

0 ФАР, от л и ч а ю щи и с   тем, что, с целью увеличени  продуктивности культуры, облучение растений осуществл ют светом, характеризующимс  наличием 10-20% излучени  в диапазоне 400-500 нм, 15-20%

5 в диапазоне 500-600 нм и 60-75% в диапазоне 600-700 нм.

2.Способ по п.1,отличающийс  тем, что, с целью оптимизации условий роста , облучение растений осуществл ют с интенсивностью 90-100 Вт/м2.