Светодиоды в производстве рассады декоративных растений: результаты исследования

Производители рассады однолетних декоративных растений стремятся получить компактные, хорошо укоренённые саженцы с большим диаметром стебля и высокой сухой массой корней. Эти качества делают рассаду менее уязвимой при транспортировке и пересадке. В северных широтах для достижения таких результатов в зимние месяцы традиционно используют дополнительное освещение лампами высокого давления (ДНаТ). Новое исследование показывает, что светодиоды (LED) могут стать для тепличных хозяйств альтернативным вариантом освещения с благоприятными результатами.

Ранее основным способом существенного увеличения освещённости в теплице было использование газоразрядных ламп высокой интенсивности — чаще всего натриевых ламп высокого давления (ДНаТ). Однако у ДНаТ-ламп есть недостатки: их эффективность составляет лишь около 25–30%, срок службы ограничен. Ещё один минус — высокий уровень лучистой тепловой энергии: до 75% энергии, не преобразованной в свет, излучается в виде тепла, из-за чего поверхность ламп может нагреваться до 450°C. Чтобы листья растений не получали ожоги, их необходимо держать на расстоянии от ламп.

Светодиоды (LED) могут предложить производителям такие преимущества, как более высокая энергоэффективность и долгий срок службы. Чтобы определить, могут ли узкоспектровые светодиоды высокой интенсивности быть практичным источником дополнительного освещения для рассады в теплицах, исследователи Уэсли Рэндалл и Роберто Лопес из Университета Пердью провели серию экспериментов с рассадой Antirrhinum, Catharanthus, Celosia, Impatiens, Pelargonium, Petunia, Tagetes, Salvia и Viola.

Результаты показали:

• Высота рассады Catharanthus, Celosia, Impatiens, Petunia, Tagetes, Salvia и Viola под светодиодами с соотношением красного и синего света 85:15 была меньше на 31%, 29%, 31%, 55%, 20%, 9% и 35% соответственно по сравнению с растениями под ДНаТ-лампами.
• Диаметр стебля у Antirrhinum, Pelargonium и Tagetes под светодиодами 85:15 был больше на 16%, 8% и 13% соответственно по сравнению с рассадой под ДНаТ-лампами.
• Индекс качества был значительно выше у Petunia, Salvia и Viola под светодиодами с соотношением 85:15, 70:30 и 100:0 красного и синего света соответственно, чем под ДНаТ-лампами.

В целом, качество рассады для большинства протестированных видов при дополнительном освещении светодиодами, дающими как красный, так и синий свет, было схожим или более высоким, чем у растений, выращенных под натриевыми лампами высокого давления.

«Наши результаты показывают, что дополнительное освещение от светодиодов или ДНаТ-ламп положительно влияет на сухую массу корней, высоту и диаметр стебля рассады, что приводит к получению высококачественных саженцев при недостатке солнечного света», — отметили Лопес и Рэндалл. — «Соотношение света 85:15 красный:синий может быть хорошей комбинацией для дополнительного LED-освещения рассады в теплицах. Однако важно помнить, что хотя синие светодиоды имеют более высокую эффективность преобразования электроэнергии по сравнению с красными, синий свет обладает большей энергией, что увеличивает энергопотребление при использовании более высоких долей синего спектра».