Способ выращивания томатов

(57) Использование; сельское хозяйство, в частности в растениеводстве, культивировании растений в условиях светокультуры. Сущность изобретения: томаты выращивают при облучении светом со спектральным составом в области ФАР, причем 10-200/О излучения приходится на диапазон 400-500 нм; 15-20 - на диапазон 500 - 600 нм и 60-75 - на диапазон 600-700 нм, Облучение осуществляют с интенсивностью 90 - 100 Вт/м, Указанный спектральный состав позволяет увеличить продуктивность культуры, 1 табл,цен ско ния излучения ИС в области ФАР, соответствующего спектру действия фотосинтеза ( зеленого листа, Последний способ выбран в а качестве прототипа.ЪаФПри этом недостатком прототипа является невозможность обеспечения высоких а урожаев томатов в условиях светокультурц с использованием ИС, спектр излучения ко- р торых подобен спектру действия фотосинте- р за листа, по следующим основным причинам.Спектр действия фотосинтеза листа является усредненной зависимостью кратко-временной (3-5 мин) фотосинтетическои реакции от длины волны и может-с учетом видовых особенностей конкретных культурекмк существенно отличаться от реального спектра действия для последних, в том числе, для томатов при их длйтельном (десятки суток) выращивании в условиях светокультупре 1ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследователский, проектно-конструкторский и технолгический светотехнический институтИнститут биофизики СО АН СССР(561. Свентицкий И,И. Количественная ока фотосинтетического эффекта оптичего излучения. Пущено: 1976, с.73-76. Изобретение относится к растениеводству в защищенном грунте и может быть использовано для выращивания томатов в хозяйственных целях при полностью искусственном облучении, т.е. в условиях свето- культуры растений..:; Известны способы выращивания 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 излучения для выращива- - ния томатов с высокой продуктивностью на основе указанных способов невозможно, поскольку серийные ИС, создание для целей освещения, не позволяют выявить спектральную эффективность ФАР в обеспечении урожая томатов..Известен способ, основанный на использовании в качестве оптимальногодлясМтокультуры растений спектрального распределе-жду фотосинтезной реакцией листа, енной для низких интенсивностейпадающего излучения (30 Вт/м ), находящихся за пределами области значений, используемык в практической светокультуре(50 Вт/м ) и спектральной эффективностьюв обеспечении урожая, определяемой для 5ценоза, нет однозначного соответствия,При облученностях 30 Вт/м невозможногмассовое плодоношение томатов в условиях светокультуры.Целью изобретения является увеличение продуктйвности и оптимизация условийроста культуры томатов.Поставленная цель достигается благодаря тому, что облучение растений осуществляют светом, характеризующимся 15наличием 10-20% излучения в диапазоне400-500 нм, 15-20% в диапазоне 500-600нм и 60 - 75 в диапазоне 600-700 нм приинтенсивности 90-100 Вт/м .гП р и м е р. Поиск оптимального спектрального состава излучения в пределахФАР осуществлялся с помощью набора селективных металло-галогенных ламп, изготовленных во ВНИСИ, излучающих в однойизуказанных выше областей спектра: 400 - 25500 нм, 500 - 600 нм и 600 - 700 нм, Изменением количества селективных ламп и ихрасположения в специальном облучателе добивались различных комбинаций трех характерных спектральных диапазонов при 30постоянной общей облученности ФАР Е = 90 --110 Вт/м . Контроль за получаемым спектгральным распределением вели с помощьюпереносного спектрофотометра типа ЦДСФ,Для каждого фиксированного спектрального варианта проводили выращивание растений томатов сорта "Старфаер" вполностью контролируемых условиях дополучения конечного урожая плодов, Фильтрация УФ-излучения осуществлялась с помощью стеклянного прозрачногосветофильтра, доля ИК-излучения была снижена до 20% от падающего на растениеоптического излучения с помощью водногои стеклянного теплозащитного светофильтра.Все параметры окружающей среды были взяты оптимальными для растений томата: влажность 40-50%; концентрацияСОг 0,15-0,2, температура воздуха в период облучения 28+1 С, ночью 25+1 С. Фотопериод составлял 16 ч. Растения былипосажены при густоте 10 шт/мг.Результаты экспериментов приведеныв таблице. 55С - 400-500 нм, 3 - 500-600 нм, К -600 - 700 нм,Спектральную эффективность излучения ФАР в формировании урожая томатовоценивали по среднесуточной продуктивности в расчете на весь период вегетации (от всходов до конца плодоношения), что характеризует возможности получения максимального урожая плодов в наиболее сжатые сроки. Из таблицы видно, что этому критерию удовлетворяют спектральные комбинации ММ 4 и 8, для которых в потокеизлучения ФАР, падающего на ценоз, на "синюю" область (400-500 нм) приходится 10 - 20 , на "зеленую" (500 - 600 нм) 15-20% и на "красную" (600-700 нм) 60-75. Причем, спектральная комбинация с минимальными значениями в "синей" и "зеленой" областях и с максимальным излучением в"красной" области (М 8) является предпочтительной,Для сравнения предлагаемого способа с прототипом были проведены в рамках единой методики эксперименты по выращиванию томатов при использовании излучения, спектральный состав которого был подобран с учетом хорошей аппроксимации кривой спектра действия фотосинтеза зеленого листа(таблица, комбинация М. 1). Видно, что спектральная комбинация, лежащая в основе предлагаемого способа, обеспечивает более высокий (на 20-25 о ) урожай плодов томатов, чем спектральное распределение ФАР, соответствующее способу-прототипу, при одновременном сокращении периода вегетации, следствием чего может быть снижение затрат электроэнергии не менее, чем на 10 о ,Предлагаемый способ может быть использован для повышения урожая томатов в условиях светокультуры в первую очередь, в районах с холодным климатом, т.е, в Сибири и на Севере Европейской части СССР.Данный способ, устанавливая требования к спектру излучения, является основой для создания газоразрядных ИС высокого давления с оптимальным спектральным распределением энергии ФАР для выращивания томатов с высокими хозяйственнымипоказателями в условиях светокультуры,Формула изобретения 1. Способ выращивания томатов, включающий искусственное облучение растенийсветом со спектральным составом в областиФАР, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с цельюувеличения продуктивности культуры, облучение растений осуществляют светом, характеризующимся наличием 10-200 излучения в диапазоне 400-500 нм, 15 - 20 ов диапазоне 500-600 нм и 60-75% в диапазоне 600-700 нм.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оптимизации условий роста, облучение растений осуществляют с интенсивностью 90 - 100 Вт/мг.. ВНИИПИ Государственного комитет113035, Москва,Подписноеизобретениям и открытиям при ГКНТ