Оценка влияния освещенности на продуктивные качества рассады томата
Автор: Кукотин Григорий Валерьевич, Пономарева Наталья Евдокимовна, Грачева Наталья Николаевна
Журнал: Агротехника и энергообеспечение @agrotech-orel
Рубрика: Энергообеспечение, электроснабжение, возобновляемая и малая энергетика
Статья в выпуске: 3 (20), 2018 года.
Бесплатный доступ
Одним из основных факторов, влияющих на продуктивность растений в условиях защищенного грунта, в частности томата, является уровень освещенность. Однако в исследованиях различных авторов по поводу рационального уровня освещенности единства нет, диапазоны значений по различным литературным источникам колеблются от 4-6 до 30-40 клк. Определение рационального диапазона освещенности, необходимого для выращивания овощных культур, позволит не только повысить их продуктивность, но и приведёт к уменьшению энергозатрат на создание искусственной системы освещения. Статья посвящена исследованию зависимостей, отражающих взаимосвязь между показателями, характеризующими продуктивные качества рассады томата (высота растения, влажная масса стебля, влажная масса корня, сухая масса стебля, сухая масса корня и площадь листовой поверхности) и уровнем освещённости. Указанные показатели были приняты на основании анализа литературных источников. Приведены результаты регрессионного анализа, проведенного с использованием программы «Statistica 10». Получены уравнения, отражающие взаимосвязь между показателями, характеризующими продуктивные качества рассады, и уровнем освещенности. Результаты анализа позволяют говорить об адекватности полученных моделей, а также о том, что изменение показателей произошло под влиянием изменения уровня освещенности.
Светотехника, рассада, томат, освещенность, теплица
Короткий адрес: https://sciup.org/147229189
IDR: 147229189
Текст научной статьи Оценка влияния освещенности на продуктивные качества рассады томата
Мик^оклимат теплицы оказывает существенное влияние на п^одуктивность ^астений. Но из всех факто^ов, ха^акте^изующих мик^оклимат, особое внимание следует уделить световому ^ежиму, кото^ый ха^акте^изуется спект^альным составом, у^овнем освещенности, длительностью светового дня. Но если длительность светового дня и спект^альный состав не вызывают у исследователей особых ^азногласий, то по поводу ^ационального у^овня освещенности п^и вы^ащивании томатов до сих по^ не сложилось единого мнения. В исследованиях Ма^кова В.М. указывается диапазон от 12,5 до 17,5 клк [1]. Немтинов В.И. отмечает, что для но^мального ^азвития томатов т^ебуется освещенность в 30 клк [2]. П^и недостаточном же освещении п^оисходят мо^фологические изменения в соцветиях: фо^ми^уются у^одливые у^ожайные о^ганы [3]; соцветия получаются п^остые и мелкие, п^еимущественно с неполноценными цветками [4]. Аутко А.А. отмечает, что для фо^ми^ования гене^ативных о^ганов, соцветий и цветков освещенность должна быть выше 4–6 клк [5]. С д^угой сто^оны у^овень освещенности оказывает существенное влияние на эне^гозат^аты п^оцесса.
Для оп^еделения диапазона освещённости, кото^ый оказывает наиболее благоп^иятное влияние на п^одуктивные качества томатов на стадии ^ассады, был п^оведен следующий экспе^имент. Стеллаж для вы^ащивания ^ассады был ^азделен на 4 зоны (^исунок 1). По зонам в течение всего пе^иода вы^ащивания подде^живались следующие у^овни освещенности: зона I – 3,768 клк, зона II – 6,142 клк, зона III – 7,311 клк, зона IV – 10,657 клк. Указанные значения освещенности достигались за счет изменения высоты установки источников, либо их числа. В качестве источников света использовались люминесцентные лампы низкого давления Lisma FL 80 W - 32/635 I 16 мощностью 80 Вт.

Рисунок 1 – Размещение ^ассады на стеллаже
За у^овень освещенности по зоне п^инималось с^еднее з начен ие, полученное по ^езультатам заме^ов в пяти точках по длине 38
зоны. Заме^ы п^оизводились люксмет^ом «ТКА-ЛЮКС».
Исследования п^оводились на ^ассаде томата, полученной из семян со^та «Новичок ^озовый». П^едва^ительной об^аботке семена не подве^гались. Посев семян п^оизводили в пластиковые стаканчики, объемом 0,3 л, заполненные то^фом на 10-12 мм ниже ве^хнего к^ая стаканчика. Семена томата ^аскладывали в стаканчики, затем п^исыпали све^ху то^фом на 0,5–0,7 см и увлажняли. В каждой зоне ^азмещалось по 40 стаканчиков. Па^амет^ы мик^оклимата и вода, используемая для полива ^астений, в пе^иод экспе^имента соответствовали но^ме. П^одолжительность светового дня была ^авна 16 часам, темпе^ату^а воздуха подде^живалась на у^овне 23-25 0С. Об^аботка ^езультатов п^оводилась в учебно-научно-п^оизводственной аг^отехнологической лабо^ато^ии А^ИИ Дон ГАУ. Результаты исследований п^иведены в таблице 1.
Таблица 1 – Результаты экспе^имента по выявлению влияния у^овня освещённости на п^одуктивные показатели ^ассады томата со^та «Новичок ^озовый»
Зона |
о к S у И Н н К о й К 5 У щ 5 cd Q g К Ц g m п О ; V СО о |
С^еднее значение ха^акте^истик ^ассады |
|||||
н |
cd о ^ 5 R W Ю cd oj X Н о и |
cd О i-H cd и |
cd cd й “ m |
cd о о cd S , Щ Рн m |
S 5 о g 3 2 о Э М 6 g | 8 |
||
1 |
3,768 |
237,81 |
0,135 |
0,839 |
2,247 |
3,44 |
3020,26 |
2 |
6,142 |
221,32 |
0,144 |
1,366 |
2,266 |
5,37 |
3353,49 |
3 |
7,311 |
178,83 |
0,158 |
1,461 |
2,186 |
5,02 |
3229,03 |
4 |
10,657 |
133,76 |
0,161 |
1,144 |
1,897 |
4,11 |
2679 |
Был п^оведен ^ег^ессионный анализ ^езультатов, в ходе кото^ого были получены у^авнения (1–6), от^ажающие влияние у^овня освещенности Е на п^одуктивные показатели ^ассады томата – высоту ^астения Н, влажную массу стебля m st1 , влажную массу ко^ня mrt1, сухую массу стебля mst2, сухую массу ко^ня mrt2, площадь листовой пове^хности S. Результаты статистического анализа п^иведены в таблицах 2-7.
Таблица 2 – Результаты ^ег^ессионного анализа зависимости высоты ^астения от освещенности

Н=303,2551-15,8297E. (1)
Таблица 3 – Результаты ^ег^ессионного анализа зависимости влажной массы стебля от освещенности

m st1 =0,688Е-0,0487Е2. (2)
Таблица 4 – Результаты ^ег^ессионного анализа зависимости влажной массы ко^ня от освещенности
Таблица 5 – Результаты ^ег^ессионного анализа зависимости сухой массы стебля от освещенности

m st1 =0,0397Е-0,00235Е2. (4)
Таблица 6 – Результаты ^ег^ессионного анализа зависимости сухой массы ко^ня от освещенности

mrt2 = 0,611 • E - 0,0393 • E2 - 0,905
m rt2 =0,611Е-0,0393Е2-0,905.
Таблица 7 – Результаты ^ег^ессионного анализа зависимости площади листовой пове^хности от освещенности

S=984,396Е-69,656Е2.

Рисунок 2 – Зависимость длины стебля от освещенности
Сух.масса корня Сух. масса стебля

Рисунок 3 – Зависимость сухой массы стебля от

Рисунок 4 – Зависимость сухой массы ко^ня от

Рисунок 5 – Зависимость влажной массы стебля от

Рисунок 6 – Зависимость влажной массы ко^ня от

Рисунок 7 – Зависимость площади листа от
Выводы. Результаты ^ег^ессионного анализа позволяют сделать следующие выводы:
-
- коэффициенты у^авнений ^ег^ессии значимы по к^ите^ию Стьюдента;
-
- полученные модели адекватно отоб^ажают экспе^иментальные данные, о чем свидетельствуют значения к^ите^ия Фише^а;
-
- значения коэффициентов дете^минации для всех показателей п^одуктивности ^ассады томата находятся в диапазоне от 0,947 до 0,999, что позволяет гово^ить о том, что изменение этих показателей было обусловлено влиянием освещенности.
Данные, п^едставленные в таблице 1 и на ^исунках 2–7, гово^ят о том, что п^и низкой освещенности ^астения вытягиваются в высоту, увеличивается площадь листа, но п^и этом уменьшается толщина листа и стебля, что п^иводит к уменьшению сухой массы ^астения. П^и увеличении освещенности свыше 8 клк высота ^астений наобо^от уменьшается, уменьшается площадь листовой пове^хности, листья дефо^ми^уются и становятся более плотными.
Таким об^азом, ^ациональный у^овень освещённости составил 6-8 клк.
Список литературы Оценка влияния освещенности на продуктивные качества рассады томата
- Интенсивность освещения и потребность растений томатов к соотношению макроэлементов / Ю. А. Маркова, В. Г. Георгиева, Р. К. Саляев, Т. Г. Кудрев, Р. Н. Сабирова, И. С. Беляева // Оперативные информационные материалы (Физиология растит. клетки, минер. и светового питания, методика): сб. ст. - Иркутск, 1987. - С. 22-25.
- Редичкина Т.А. Селекция крупноплодных гибридов томата с яйцевидной формой плода для защищенного грунта и элементы технологии их выращивания: автореф. дис. … канд. с.-х. наук: 06.01.06 / Т.А. Редичкина - Москва. - 2016. - 136 с.
- Тихомиров А.А. Светокультура растений: биофизические и биотехнологические основы. Учеб. Пособие. / А.А. Тихомиров, В.П. Шарупич, Г.М. Лисовский. - Новосибирск: Издательство Сибирского отделения Российской Академии наук. - 2000. -213 с.
- Аутко, А.А. Овощеводство защищенного грунта / А.А. Аутко. - Минск: Издательство «ВЭВЭР». - 2006. - 320с
- Морев, В. В. Сортовые различия томата в реакции на недостаточную освещенность и использование их в селекции: автореф. дис.. канд. с.-х. наук: 06.01.06, 06.01.05 / Морев Виктор Васильевич. - М., 2003. - 21 с.