Разработки Томского политехнического университета помогут управлять урожаем и энергозатратами в теплицах

Как сообщает пресс-служба Томского политехнического университета, ученые разработали "умные" светодиодные фитосветильники, с помощью которых можно управлять спектром излучения, улучшая процесс фотосинтеза и рост растений.
По мнению ученых, используя разработку, крупные тепличные хозяйства смогут сэкономить на электроэнергии почти в три раза m 60-70% от привычных расходов.
Как отмечает Сергей Туранов, инженер-исследователь кафедры лазерной и световой техники Института физики высоких технологий ТПУ, в основном в больших теплицах промышленных сельхозпредприятий используют газоразрядные лампы, ртутные или натриевые.
Одна такая лампа потребляет 400-600 Ватт. Она неэкономична для выращивания растений и опасна для людей m если разобьется или лопнет, ее ядовитое содержимое попадет в грунт, а значит растения, выращиваемые под ней, будут заражены. К тому же, газоразрядные лампы сильно накаляются, могут обжечь растения световым потоком, поэтому их размещают на отдаленном расстоянии. Излучаемый ими свет проходит больший путь до растения, по пути рассеивается, а значит расходуется впустую.
«Фитосветильники не накаляются, их можно размещать вблизи растения, они безопасны для грунта и потребляют всего 75-90 Ватт в зависимости от выбранной модификации», - резюмирует Туранов.
От существующих на рынке тепличных светильников фитосветильники Томского политеха отличаются тем, что их можно «настроить» для каждого вида растений так, чтобы улучшить процессы его фотосинтеза.
«Спектральный состав света и интенсивность излучения фитосветильников можно изменить в любое время. Таким образом, мы получаем именно тот свет, который нужен растению на конкретной стадии его развития», m уточняет Сергей Туранов. m У аналогов спектральный состав и интенсивность излучения фиксированные m то есть, неизменные».
В команде политехников не только инженеры, но и ботаники. Вместе ученые вырастили несколько партий салата и исследовали, как перемены светового спектра влияют на процессы его фотосинтеза.
«Мы установили, что у салата есть 3 стадии развития, требующие разного спектра излучения. На ранней стадии для фотосинтеза ему нужно больше синего спектра, подрастая, салат требует сочетания красного и белого световых излучений, а, созревая, использует для фотосинтеза уже три области спектра n синий, белый и красный», m рассказывает Сергей Туранов.
Поглощая «правильный» свет, по технологии политехников салат вырос на несколько дней быстрее, чем под обычными тепличными светильниками.
«В среднем, салат созревает за 30-35 дней, у нас m за 26-28. Таким образом, за год сельхозпредприятию удастся вырастить примерно на 2-3 партии салата больше», m отмечают ученые.
«Умные» светильники политехники уже испытали в теплице сельхозпредприятия ЗАО «Овощевод» (д. Кисловка, Томский район). Ученые отмечают, что выращенный под фитосветильниками салат ничем не отличается от обычного.
Для дальнейших исследований политехники разработали фитотрон m прообраз интеллектуальной теплицы, который в автоматическом режиме управляет температурой, влажностью, уровнем углекислого газа, спектральным составом светового излучения и его интенсивностью.
В дальнейшем разработчики намерены найти «правильные» световые комбинации не только для салата, но и других тепличных растений. Например, для помидоров или огурцов.
«У каждого растения своя спектральная чувствительность и реакция на определенную длину волн. Мы планируем наработать банк данных с информацией о световых спектрах, подходящих индивидуально тому или иному виду растений m овощам, фруктам, цветам. Это позволит подобрать любому растению «свой» режим облучения, который легко можно задать на нашем фитосветильнике», m заключает Сергей Туранов.

Новые видео
Встроенная миниатюра for Агроферма "Баранье царство"
Агроферма "Баранье
Встроенная миниатюра for Дания свиноферма
Дания свиноферма
Встроенная миниатюра for Запускаем быков в стадо
Запускаем быков в стадо
Встроенная миниатюра for Романовские овцы
Романовские овцы
Встроенная миниатюра for Клубника садовая
Клубника садовая
Встроенная миниатюра for Как посадить виноград
Как посадить виноград
Встроенная миниатюра for Выращивание земляники
Выращивание земляники
Встроенная миниатюра for Откорм бычков, коровы без телят
Откорм бычков, коровы без
Встроенная миниатюра for Грибы: как это работает
Грибы: как это работает
Встроенная миниатюра for Выгонка зеленого лука на перо
Выгонка зеленого лука на
Встроенная миниатюра for Если во время инкубации не было электричества длительное время, не опускаем руки
Если во время инкубации не
Встроенная миниатюра for Вертикальная ферма
Вертикальная ферма