Спелые ягоды земляники садовой с зелёными чашелистиками
Науки о жизни / Исследовательский проект

Свет.
Рост.
Земляника.

Управление фазами роста земляники садовой через изменение спектрального состава LED-излучения

Как цвет света помогает
исследовать развитие растений

01 / Актуальность

Вырастить листья —
ещё не значит получить ягоды

Наблюдение в школьной лаборатории

Листья росли активно.
Цветение и плодоношение
были единичными.

При растущем спросе на качественный урожай важно эффективнее использовать условия выращивания.

Рост листьев
Цветение
Что помогает
перейти к урожаю?

Исследуем свет как один
из факторов развития.

Земляника садовая · От наблюдения к исследованию

02 / Цель и задачи

Проверим, помогает ли смена
спектра на разных фазах роста

Сравним развитие и качество урожая
при меняющемся и постоянном освещении.

  1. 01

    Организовать

    Создать разные
    световые режимы.

  2. 02

    Зафиксировать

    Описать исходное
    состояние растений.

  3. 03

    Сравнить

    Наблюдать фазы роста
    и оценить урожай.

Гипотеза исследования. Эффект предстоит подтвердить опытом.

03 / Свет как фактор развития

Важен не только цвет света,
но и условия выращивания

Синий

Один из сигналов
для развития растения.

Красный

Участвует в фотосинтезе
и световых сигналах.

Белый

Сочетание света
разных длин волн.

Дальний красный

Дополнительный сигнал
для роста и развития.

Спектр — состав света.
Фотопериод — длительность светового дня.

Результат зависит также
от интенсивности света,
сорта, температуры и питания.

Схема компонентов света, а не график измеренного спектра

04 / Динамическое освещение

Растение меняется.
Мы предлагаем менять свет.

Рост листьев

Преобладание
синего света

Бутоны

Красный : синий
3 : 1

Цветение

Больше красного
+ дальний красный

Созревание

Усиление синего
в смешанном свете

Это схема гипотезы

Проверим её в опыте. Универсального светового рецепта для всех сортов нет.

УФ-А — возможное продолжение исследования, не обязательная часть опыта

05 / План эксперимента

Четыре режима —
одно сравнение развития растений

Варианты световых режимов для сравнения
ВариантСветовой режим
К / КонтрольБелый свет 4000 K весь цикл
V1 / ПостоянныйКрасный : синий = 4 : 1 весь цикл
V2 / ДинамическийСмена спектра по фазам роста
V3 / Динамический +Смена спектра и плавный «восход / закат»

3 × 3повторности × растения
для каждого режима

Нейтральнодневная земляника, почвогрунт.
Температуру и полив фиксируем.

Для V3 отдельно учитываем суточное количество света: оно тоже влияет на результат.

Три спелые ягоды земляники крупным планом

06 / Ожидаемые результаты

Эффект покажут
наблюдения
и измерения

Сроки развития
Когда появились бутоны,
цветки и спелые ягоды.

Урожай
Число плодов
и масса ягод.

Качество
Сахаристость и пигменты —
при наличии оборудования.

Ожидаем улучшения.
Результатов опыта пока нет.

Красные ягоды земляники — объект исследования

07 / Вывод и перспективы

Подходящий свет
найдём через опыт.

Сравним режимы. Проверим гипотезу.
Подберём условия для земляники.

Следующий шаг — настройка освещения
по данным роста, с учётом сорта
и условий выращивания.

Научная основа · Исследования спектра и развития земляники

Plant Biotechnology, 2016 · DOI: 10.5511/plantbiotechnology.16.0216a

Статьи в PubMed Central: PMC10921718 · PMC11723106

Сделано на ХостAI