Выращивание рассады декоративных растений под светодиодами в университете Пердью
Исследователи из университета Пердью успешно использовали красные и синие светодиоды (LED) в качестве единственного источника света для выращивания рассады декоративных растений в помещении. Теперь они перешли к новой фазе исследований, чтобы выяснить, можно ли сократить время производства, используя больше цветов спектра.
Контекст и важность
Большинство рассад выращивается в теплицах поздней зимой и ранней весной, когда естественного солнечного света, особенно в северных штатах, недостаточно. Чтобы успеть к весенне-летним продажам, обычно требуется дополнительное электрическое освещение.
Первая фаза исследований
Доцент садоводства Роберто Лопес и магистрант Уэсли Рэндалл выращивали рассаду пяти видов декоративных растений (недотрога, бархатцы, петуния, барвинок, зональная герань). Часть рассады выращивалась с использованием LED-ламп в дополнение к солнечному свету.
Результаты: Качество рассады, выращенной с LED-подсветкой, было сопоставимо, а в некоторых случаях даже лучше, чем у рассады, выращенной в теплице с дополнительным освещением лампами высокого давления (аналогичными уличным или стадионным).
Выращивание исключительно под LED
Затем исследователи решили проверить, можно ли вырастить рассаду в помещении, используя LED как единственный источник света.
"Было довольно удивительно видеть, насколько однородной, компактной и крепкой была рассада по сравнению с рассадой, произведенной в теплице с солнечным светом и LED-подсветкой", — сказал Лопес.
Компактность рассады желательна, так как высокая рассада может повредиться при транспортировке в коробках.
"Я не думал, что мы сможем вырастить такое красивое, высококачественное растение без солнца", — отметил он.
Исследование в теплице было опубликовано в июне в журнале HortScience. Результаты исследования с использованием исключительно LED-освещения были описаны в Greenhouse Product News в сентябре.
Перспективы технологии
Исследование показывает, что LED-освещение как единственный источник может использоваться для выращивания рассады в помещении по технологии многоярусного производства (multilayer production), когда растения размещаются на стеллажах друг над другом, например, на складе без солнечного света. Некоторые компании, особенно в Японии, уже используют этот метод для листовых овощей.
Преимущества LED: Высокоинтенсивные светодиоды красного и синего цвета преобразуют электричество в свет, который растения используют для фотосинтеза. Они значительно эффективнее традиционных ламп накаливания и люминесцентных ламп, так как потребляют меньше энергии и служат дольше, хотя их первоначальная стоимость выше.
Текущая фаза исследований
Текущая работа под руководством Лопеса и докторанта Джошуа Крейвера направлена на то, чтобы сократить время выращивания рассады по сравнению с типичными 3-4 неделями в теплице. Для этого используются светодиоды красного, синего, белого и дальнего красного света. В первой фазе исследований время выращивания не учитывалось.
"Мы хотим посмотреть, сможем ли мы сократить производство примерно на неделю", — сказал Лопес.
Цель — помочь растениям быстрее зацвести для продажи потребителям.
Исследование является частью четырехлетнего гранта Министерства сельского хозяйства США (USDA) на изучение выращивания как декоративных, так и овощных растений с использованием LED-освещения.