Сибирский федеральный университет

Номер

Журнал СФУ. Биология. 2025 18 (4)

Авторы

Тимофеенко, И. А.; Драничникова, Е. А.; Малышева, В. В.; Казаченко, А. С.

Контактная информация

Тимофеенко, И. А. : Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск; Драничникова, Е. А. : Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск; Малышев, В. В.: Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск; Казаченко, А. С. : Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск; Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» Российская Федерация, Красноярск; Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, Красноярск; Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого Российская Федерация, Красноярск

Ключевые слова

рукола; Eruca sativa; светодиоды; спектр излучения; фотоморфогенез; биохимический состав; гидропоника; arugula; Eruca sativa; LEDs; light spectrum; photomorphogenesis; biochemical composition; hydroponics

Аннотация

Цель исследования – выявить, как изменения спектрального состава светодиодного (LED) излучения влияют на рост и биохимический профиль двух сортов руколы (Eruca sativa Mill.) «Астра» и «Гурман», культивируемых на вертикальной гидропонике. Растения выращивали при плотности потока фотонов фотосинтеза (ППФФ) 70 мкмоль м⁻² с⁻¹ и фотопериоде 16:8 ч, используя разработанный в Сибирском федеральном университете фитосветильник c переменным спектром для красносмещённого (R = 74 % R/18 % G/8 % B) и зелёносмещённого (G = 28 % R/46 % G/26 % B) спектров и светильник LED FARM 80.0.x для тёпло-белого (WW = 50 % R/36 % G/14 % B). Оценены морфология растений, содержание хлорофиллов, каротиноидов, сахаров, аскорбиновой кислоты и нитратов; статистическая обработка осуществлена ANOVA с тестом Тьюки ( p <0,05). «Гурман» достиг максимальной надземной массы (34 ± 14 г/растение) и площади листьев под WW, тогда как под R и G эти показатели снижались на 63–72 %. У «Астры» использование красного спектра приводило к повышению концентрации витамина C до 746 ± 49 мг/кг сухой массы; применение зелёного спектра способствовало корнеобразованию и синтезу клетчатки у «Астры», но подавляло эти процессы у «Гурмана». Во всех режимах листья содержали ≥ 5,4 г/кг сырой массы нитратов; спектральные сдвиги уменьшали их содержание лишь частично. Максимум фотопигментов фиксировался при зелёном свете. Таким образом, оптимальная LED-досветка должна подбираться сорт- специфично: «Гурману» необходим широкий тёпло- белый спектр, «Астре» – красносмещённый; для доведения нитратов до нормативного уровня требуется дополнительное увеличение ППФФ. Результаты формируют научную и практическую основу динамического управления спектром в городских агросистемах, способствуя повышению урожайности и нутриционной ценности зеленных культур

Страницы

550–563

EDN

UJQBXS

Статья в архиве электронных ресурсов СФУ

https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/158029

Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).