Перейти к содержанию
ЛиС

  • 0

Светокультура как способ ускорения селекционного процесса. Эксперименты со светодиодным освещением (LED), повышенным уровнем CO2

Оценить этот вопрос:


Олег

Вопрос

IMG_20171129_123318.thumb.jpg.1612bc852a3a4cbf959dc747c66f0535.jpg

Запустили испытания в КНИИСХ нового спектра на пшенице. 800вт ДНАЗ (2 по 400) меняются на 300вт LED. Через пару месяцев покажу наглядные результаты.

Освещение 14 часов в сутки.

  • Нравится 3
Ссылка на комментарий

Рекомендуемые сообщения

  • 0
10 часов назад, Олег сказал:

Есть графики и поминутно, неудобно скриншотить такие. Что такое "график точки росы"? 😀

Сомневаюсь.  Явно проблема в измерениях.

Это очень важный график, позволяющий избежать наступления конденсации влаги на поверхности листьев растений. Существует во всех серьёзных климаткомпьютерах. 

  • Нравится 1
Ссылка на комментарий
  • 0
  • Модераторы
12 часов назад, Олег сказал:

Что такое "график точки росы"?

Для лучшего понимания вопроса рекомендую прочитать тему Борьба с росой (конденсатом) на растениях целиком. Также можно посмотреть ряд сообщений в иной теме, начиная с https://greentalk.ru/topic/123/?do=findComment&comment=128525.

Ссылка на комментарий
  • 0
12 часов назад, samura сказал:

Невозможно делать выводы о регулировании климата по таким графикам

Вот и у меня вопрос был по графикам: там не видно снижения температур, и влажность под вопросом.

Поливы и питание тоже интересно посмотреть. Особенно последние фото дают сомнения в правильных поливах и питании. 

Ссылка на комментарий
  • 0
3 часа назад, Андрей Викторович Пучков сказал:

Это очень важный график, позволяющий избежать наступления конденсации влаги на поверхности листьев растений. Существует во всех серьёзных климаткомпьютерах. 

По идее можно заменить на такую таблицу1049-1.thumb.gif.8f41b655555d1f3de0ed7c7235a01d30.gif

4 часа назад, olga0205 сказал:

При таком выращивании "бичей" в разы в избытке. Марите вам правильно про спектр пишет касаемо оэдемы, но, затрагивает святое)). 

Я более года назад писала, что под эту вашу "закрытую канитель", как производство, нужен сначала соответствующий мутант. Что это за чудище будет я даже не представляю, да и не хочу представлять, но вот Гавриш думаю с этим точно не справится, исходя из простого, за ненадобностью.)

Это ещё раз не имеет отношения к спектру. Растения вполне нормальные при стандартном освещении сверху.

20230518_121055.thumb.jpg.190e2880a9cbdf01b23e9e094c5e2c65.jpg

кручение происходит после перерастания высоты первого ряда освещения.

1 час назад, Олсо сказал:

Вот и у меня вопрос был по графикам: там не видно снижения температур, и влажность под вопросом.

Поливы и питание тоже интересно посмотреть. Особенно последние фото дают сомнения в правильных поливах и питании. 

По рекомендации агронома будем снижать уровень азота, по поливам и развитию корневой все стандартно.

Ссылка на комментарий
  • 0
  • Модераторы
52 минуты назад, Олег сказал:

...кручение происходит после перерастания высоты первого ряда освещения.

Как я писал выше, скорее всего, это какие-то серьёзные нелады с микроклиматом, скорее с его суточной динамикой. Это положение дополнительно подкрепляется фотографией: формируются две зоны микроклимата с разными параметрами температуры и влажности, 1-я ниже и 2-я выше первого ряда освещения. Как минимум, над первым рядом светильников гораздо теплее и суше из-за конвекционного тепла.

И, кстати, циркуляционные вентиляторы задействованы в этих Ваших секциях?

Ссылка на комментарий
  • 0
  • Модераторы
1 час назад, Олег сказал:

по поливам ... все стандартно.

Вот здесь и зарыта собака! Агроном строит поливы по стандартной схеме, а под ледами она не годится. Под ледами растения иначе транспирируют, причем это зависит от состава спектра и температуры воздуха.

И получается, что под каждый спектр и размеры помещения (да еще и под гибрид) необходимо вырабатывать свою особую стратегию полива.

Ссылка на комментарий
  • 0
  • Модераторы
1 час назад, Марите сказал:

Под ледами растения иначе транспирируют, причем это зависит от состава спектра и температуры воздуха.

Вы неточно формулируете проблему, от спектра светильника как такового почти ничего не зависит. Важна лишь доля лучистой энергии (ФАР плюс средне- и длинноволновое ИК-излучение) от любого источника, попавшая на листовую поверхность культуры. У нас даже соответствующая длинная тема для обсуждения есть – Зависимость транспирации растений и нормы полива от энергии окружающей среды.

Вы правы в том, конечно, что эта доля лучистой энергии у LED-светильников (~50%, у современных моделей уже больше) значимо отличается от Солнца (~100% внутри теплицы) и ДНаТ (~90%). Поэтому расчёт поливной нормы (стратегия полива) должны быть разными.

Как раз к именно этому вопросу – https://greentalk.ru/topic/1695/?do=findComment&comment=177355!

Изменено пользователем BKB
Дополнение.
  • Нравится 1
Ссылка на комментарий
  • 0
2 часа назад, BKB сказал:

Как я писал выше, скорее всего, это какие-то серьёзные нелады с микроклиматом, скорее с его суточной динамикой. Это положение дополнительно подкрепляется фотографией: формируются две зоны микроклимата с разными параметрами температуры и влажности, 1-я ниже и 2-я выше первого ряда освещения. Как минимум, над первым рядом светильников гораздо теплее и суше из-за конвекционного тепла.

И, кстати, циркуляционные вентиляторы задействованы в этих Ваших секциях?

Могу даже картинку градиента температур с тепловизора показать, нет там явных температурных зон. Воздух перемешивается кондиционером и осушителем.

Ссылка на комментарий
  • 0
  • Модераторы
4 часа назад, Олег сказал:

Воздух перемешивается кондиционером и осушителем.

Каким таким "кондиционером"?

Ссылка на комментарий
  • 0
10 часов назад, Олег сказал:

По рекомендации агронома будем снижать уровень азота

Азот надо снизить, но там и баланс других элементов бы проверить: отношения кальция, калия, магния.

 

10 часов назад, Олег сказал:

по поливам и развитию корневой все стандартно.

Стандартно... а в чём стандарт? Поливы подбираем под гибрид, под условия, отталкиваемся от стандарта.

Ссылка на комментарий
  • 0
9 часов назад, Олсо сказал:

Стандартно... а в чём стандарт? Поливы подбираем под гибрид, под условия, отталкиваемся от стандарта.

7 поливов 1100мл на растение в день.

19 часов назад, BKB сказал:

формируются две зоны микроклимата с разными параметрами температуры и влажности, 1-я ниже и 2-я выше первого ряда освещения. Как минимум, над первым рядом светильников гораздо теплее и суше из-за конвекционного тепла.

20230519_085038.thumb.jpg.591dc009205fabf401a263512b24e4ed.jpg20230519_084948.thumb.jpg.dc4d9b3ad5e54bd843b34b5ca5d2dbe1.jpg

Градиент температуры конструкций (ну и воздуха) от пола до верхушек (3м) всего 2 градуса.

  • Спасибо 1
Ссылка на комментарий
  • 0
  • Модераторы
21 час назад, BKB сказал:

Как минимум, над первым рядом светильников гораздо теплее и суше из-за конвекционного тепла.

 

2 часа назад, Олег сказал:

Градиент температуры конструкций (ну и воздуха) от пола до верхушек (3м) всего 2 градуса.

Сам подход вполне правильный, однако инженерный тепловизор температуру воздуха заведомо не определяет, да и правильно измерить температуру (органов) растений им сложновато. Проблемно подобрать надлежащий коэффициент отражения для конкретной группы растений (тем более, он может меняться в течении вегетации), и разрешение матрицы прибора для такого сложносоставного объекта явно недостаточно.

Попробуйте разместить по нескольку простых датчиков температуры и, по возможности, влажности воздуха в зонах выше и ниже первого ряда светильников. По правильному, следует сравнивать температуру органов растений и температуру окружающего их воздуха по вертикальным зонам (ярусам), причём в течении длительного времени и, конечно, круглосуточно.

:excl: И, безусловно, следите за концентрацией углекислого газа в воздухе, поскольку при постоянных 1800 ppm ничего хорошего с растениями случиться не может. В частности, при такой концентрации CO2 на листьях образуется существенно меньше устьиц, и растения относительно хуже транспирируют/охлаждаются (смотрите, например, https://greentalk.ru/topic/2281/?do=findComment&comment=34142 и https://greentalk.ru/topic/4213/?do=findComment&comment=44288).

  • Нравится 3
Ссылка на комментарий
  • 0

Растения (животные и Человек - тоже) на изменения концентрации СО2 реагируют намного более чутко, чем на изменение концентрации кислорода. Превышение порога в 1000-1100 ррм бессмысленно с точки зрения расхода платного ресурса.

 

Ссылка на комментарий
  • 0
4 часа назад, Олег сказал:

7 поливов 1100мл на растение в день.

Уже нестандартно. Объём дренажа какой? У вас в теплице растения разных возрастов. Каждый ряд имеет свой полив и питание? Какая усушка матов? На клубнике у вас были весы. А здесь есть?

Давайте не забывать, что в теплицах находятся люди, и уровень СО2 должен быть безопасным для людей. Из открытых источников:

"Вопросом влияния углекислого газа на организм человека занималась компания KPMG совместно с Университетом Мидлсекс, изучив воздействие повышенного уровня CO2 на 300 человек. Их исследования показали, что при уровне CO2 выше 1000 ppm, концентрация внимания снижалась на 30%. При уровне 1500 ppm — 79% респондентов чувствовали усталость, при 2000 ppm — 67% опрошенных отметили, что не могут сосредоточиться. Среди опрошенных, кто периодически страдает мигренью, 97% сказали, что головная боль у них появилась ещё на отметке в 1000 ppm. В зависимости от уровня углекислого газа в помещении и длительности его воздействия на человека, развиваются разные симптомы."

"Воздух считается качественным, если содержание углекислого газа в нём не превышает 600—800 ppm. Несмотря на исследования, которые показывают, что повышение концентрации углекислого газа выше 1000 ppm вызывает дискомфорт, снижение концентрации внимания, сонливость, общую слабость, по ГОСТу допускается концентрация СО2 в пределах 1000–1400 ppm."

Ссылка на комментарий
  • 0
В 19.05.2023 в 13:00, BKB сказал:

однако инженерный тепловизор температуру воздуха заведомо не определяет, да и правильно измерить температуру (органов) растений им сложновато.

Читайте правильно! Измеряется температура конструкций с низкой теплопроводностью, она обычно равна температуре окружающего воздуха. 

В 19.05.2023 в 13:00, BKB сказал:

причём в течении длительного времени и, конечно, круглосуточно.

При отключении светильников градиент становится ещё меньше.

В 19.05.2023 в 13:00, BKB сказал:

. В частности, при такой концентрации CO2 на листьях образуется существенно меньше устьиц, и растения относительно хуже транспирируют/охлаждаются

Моя практика это не подтверждает.  Транспирация значительно не менялась при длительном изменении уровня СО2. 

 

В 19.05.2023 в 13:17, DINECO1 сказал:

Превышение порога в 1000-1100 ррм бессмысленно с точки зрения расхода платного ресурса.

В данном случае электроэнергия значительно превышает эти расходы. Эксперимент именно по снижению затрат.

В 19.05.2023 в 13:19, Олсо сказал:

Уже нестандартно. Объём дренажа какой? У вас в теплице растения разных возрастов. Каждый ряд имеет свой полив и питание? Какая усушка матов? На клубнике у вас были весы. А здесь есть?

Пока тут без весов.  Пробное выращивание, следующая попытка на другом оборудовании.

В 19.05.2023 в 13:19, Олсо сказал:

Среди опрошенных, кто периодически страдает мигренью, 97% сказали, что головная боль у них появилась ещё на отметке в 1000 ppm. В зависимости от уровня углекислого газа в помещении и длительности его воздействия на человека, развиваются разные симптомы."

Провожу там лично много времени, ничего подобного не ощущается. Есть некоторый расслабляющий эффект. 

  • Нравится 1
  • Печально 1
Ссылка на комментарий
  • 0

Вы, это... ядерную зиму моделируете: больше СО2, меньше света? Или просто "вымучиваете" растюхи на предмет: "до какого уровня издевательств" можно дойти? Вариантом много. Жить все хотят...

Кривую потребления СО2 в привязке к уровням подачи довольно легко найти в сети.

1800 ррм там далеко за началом участка выполаживания кривой. Не в коня корм, так сказать. 

  • Нравится 2
Ссылка на комментарий
  • 0
2 часа назад, DINECO1 сказал:

Вы, это... ядерную зиму моделируете: больше СО2, меньше света?

Нет. Олег же написал выше , что  главная статья расходов  - электроэнергия и светильники.

Вот и ищет варианты - как на дорогих светильниках снизить потребление.

Кстати, вариант есть, приблизительно на 30- 50 %....

 

 

Ссылка на комментарий
  • 0
4 часа назад, DINECO1 сказал:

Вы, это... ядерную зиму моделируете: больше СО2, меньше света?

Суть уловили верно. Снизить углеродный след в промышленных масштабах, да и адаптация под марсианскую атмосферу подводной лодки 🙂

Уже получили кг продукции затратив значительно меньше энергии, чем в промышленной теплице зимой.

4 часа назад, DINECO1 сказал:

Кривую потребления СО2 в привязке к уровням подачи довольно легко найти в сети.

Поделитесь если не сложно.

4 часа назад, DINECO1 сказал:

1800 ррм там далеко за началом участка выполаживания кривой. Не в коня корм, так сказать

Нужна селекция, да и пора переходить к 24ч световому выращиванию.

P.S.: Помещение не проветривается, следовательно повышение концентрации CO2 дополнительных затрат не несёт. 

Изменено пользователем Олег
  • Нравится 1
Ссылка на комментарий
  • 0
  • Модераторы
9 часов назад, DINECO1 сказал:

Вы, это... ядерную зиму моделируете: больше СО2, меньше света? Или просто "вымучиваете" растюхи на предмет: "до какого уровня издевательств" можно дойти?

В.В., этот ларчик открывается гораздо проще :happy:. Это банальный повтор за свой или чужой счёт классических экспериментов Э. Мадсена 1960-1970-х гг. по влиянию сверхвысоких уровней CO2 (0,15-0,22% и выше) на молодые растения томата. Результаты хорошо известны для русскоязычных специалистов по физиологии растений, по крайней мере, с начала 1980-х! Можно ещё раз посмотреть моё давнее сообщение https://greentalk.ru/topic/4213/?do=findComment&comment=44288, там ссылки на доступные литературные источники.

Ну, более полвека назад учёным было интересно смотреть, как именно "крутит" листья и побеги томата, как деформируется мезофилл, насколько уменьшается количество устьиц и какие изменения происходят с хлоропластами при запредельных концентрациях углекислого газа. Что-бы в конце концов убедиться, что растения выращиваемые при максимальных концентрациях CO2, давали более низкий урожай, чем при выращивании в атмосферном воздухе :crazy:.

5 часов назад, Олег сказал:

Поделитесь если не сложно.

Взгляните в любой учебник физиологии растений, либо наберите поисковую фразу "углекислотная кривая фотосинтеза", или "photosynthetic rate responses to CO2 concentration". Можете просто взглянуть на следующий популярный учебный график, и убедиться, что и у C3- и у C4-растений кривая интенсивности фотосинтеза по любому выходит на плато на уровне 1000 ppm в воздухе. Есть конечно, некоторые нюансы, но они сильно картину не меняют.

image.png.9849c101ad625e134ea48bb68b8005de.png

Изменено пользователем BKB
Картинка.
  • Нравится 4
Ссылка на комментарий
  • 0
9 часов назад, BKB сказал:

Взгляните в любой учебник физиологии растений,

Из первого же учебника: 

"Световые, температурные и углекислотные кривые не могут «существовать» независимо друг от друга. Изучение того, как у растения изменяется фотосинтез в ответ на повышение освещенности, происходит при какой-то определенной концентрации СО2 и температуре. Изменение двух последних параметров изменяет световую кривую, хотя при этом интенсивность света остается постоянной. Поэтому рассмотрение световых, углекислотных и температурных кривых фотосинтеза должно происходить с учетом этих факторов."

...

Если же построить такие же зависимости световых кривых фотосинтеза от температуры при повышенной концентрации СО2 в воздухе, то окажется, что температура гораздо значительнее повышает плато насыщения, чем в предыдущем случае (Рис.22).

img-r9mFgs.png31оС

img-IGvEuj.pngimg-AiTVid.pngинтенсивность

img-fMwelH.pngфотосинтеза

21оС

 

 

img-U15O8N.png12.5оС

 

 

увеличение освещенности

Рис. 22. Световые кривые фотосинтеза томата при изменении температуры на фоне высокой концентрации углекислого газа.

...

Низкие насыщающие концентрации СО2 характерны для растений томата (1000-1500ppm), при 1500-2000ppm СО2 наступает «насыщение» фотосинтеза у капусты листовой, редиса и свеклы. Такие культуры как морковь, картофель и капуста кочанная характеризуются большими насыщающими концентрациями фотосинтеза до 2500 ppm. Установлено, что дальнейшее повышение концентрации СО2 до 4500ppm не изменяет интенсивности фотосинтеза при широком диапазоне освещенности (Ниловская и др.,1972)

Исследования различных культур показали, что повышение фотосинтеза от обогащения воздуха СО2 составляет (при насыщающих концентрациях СО2😞 у томатов — 25%; свеклы — 42%; картофеля — 83%; редиса — 82%; капусты качанной и моркови — 50-79%

Изменено пользователем Олег
Ссылка на комментарий
  • 0
  • Модераторы
3 часа назад, Олег сказал:

Исследования различных культур показали, что повышение фотосинтеза от обогащения воздуха СО2 составляет (при насыщающих концентрациях СО2😞 у томатов — 25%; свеклы — 42%; картофеля — 83%; редиса — 82%; капусты кочанной и моркови — 50-79%

Олег, всё верно, и если продолжать, то для огурца – не менее 30%, для салата – около 40%... Я хорошо знаком с цитируемой Вами монографией 2000 года и её автором Н.В. Пухальской. Насыщающая концентрация CO2, если просто объяснять – это точка перелома углекислотной кривой перед выходом на плато. Для современных тепличных гибридов огурца и томата, (1) на уровне целого растения и (2) при высоких уровнях досвечивания – как раз в районе 900 ppm 😞.

Упомянутые мной выше нюансы – это также и свето-температурные зависимости фотосинтеза. Но гораздо лучше их посмотреть иллюстрацию в https://greentalk.ru/topic/4228/?do=findComment&comment=84631, а не пытаться вытащить что-то из ломаных файлов прошлого века.

Примечание: данная монография была весьма и весьма интересна для русскоязычных специалистов в самом начале 2000-х гг., однако никак не является учебником, и безнадёжно устарела уже к 2010-му в плане практических рекомендаций производству.

  • Нравится 2
Ссылка на комментарий
  • 0
59 минут назад, BKB сказал:

Олег, всё верно, и если продолжать, то для огурца – не менее 30%, для салата – около 40%... Я хорошо знаком с цитируемой Вами монографией 2000 года и её автором Н.В. Пухальской.

Данные опыты проводились на спектрах МГЛ с огромной долей ИК в спектре излучения. Для LED нужно начинать заново, предельные установленные значения ФАР в 150-300вт на м2 я давно превысил без значительного ингибирования фотосинтеза. "Световых карликов" на подсолнечнике аналогично не наблюдаю. 

  • Нравится 1
  • Спасибо 1
Ссылка на комментарий
  • 0
В 17.05.2023 в 18:38, Олег сказал:

Кстати, построили для ВНИИМК такую камеру

https://vniimk.ru/press/news/uchenye-vniimk-pristupili-k-vyrashchivaniyu-podsolnechnika-bez-ispolzovaniya-pochvy/

IMG_20230517_183453_173.thumb.jpg.2171ded775e1de808d8827cb2f366250.jpg

и в Гаврише скоро будет подобное. 

Начало цветения.

  • Нравится 2
Ссылка на комментарий

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйте новый аккаунт в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы используем файлы cookie, чтобы улучшить работу сайта. Дальнейшее пребывание на сайте означает согласие с их применением.