Манипулирование качеством света для управления ростом растений и фотоморфогенезом в тепличном садоводстве: современное состояние и возможности современных LED-систем

Light-Quality Manipulation to Control Plant Growth and Photomorphogenesis in Greenhouse Horticulture: The State of the Art and the Opportunities of Modern LED Systems
Roberta Paradiso, Simona Proietti
2021-03-23

светодиодное освещение (LED)качество светафотоморфогенезфоторецепторыспектральный состав
Количество света (интенсивность и фотопериод) и его качество (спектральный состав) влияют на рост и физиологию растений и взаимодействуют с другими экологическими параметрами и факторами выращивания в определении поведения растений. Свет, помимо обеспечения энергии для фотосинтеза, также передаёт специфические сигналы, регулирующие развитие растений, морфологию и метаболизм в сложном явлении фотоморфогенеза, управляемого цветами света. Эти сигналы воспринимаются даже при очень низкой интенсивности пятью классами специфических фоторецепторов, которые были охарактеризованы по биохимическим свойствам и физиологическим ролям. Знания о фотоморфогенезе растений значительно расширились в последние годы, в том числе благодаря распространению светодиодов (LED), которые имеют несколько преимуществ по сравнению с традиционными источниками света, таких как возможность адаптировать спектр света и регулировать его интенсивность в зависимости от конкретных требований различных культур и стадий развития. Эти знания могут быть эффективно применены в тепличном садоводстве для улучшения графиков производства, урожайности и качества продукции. В данной статье представлен краткий обзор влияния спектра искусственного освещения на рост растений и фотоморфогенез у овощных и декоративных культур, а также современного состояния исследований LED в тепличном садоводстве. В частности, мы проанализировали эти эффекты, рассматривая, когда это было возможно, каждую отдельную световую полоску, поскольку большинство обзорных работ в литературе изучают влияние комбинированных спектров.
1
Применение знаний о фотоморфогенезе и спектральном управлении с помощью LED может улучшить графики производства в теплицах, урожайность и качество продукции.
2
Светодиоды (LED) позволяют адаптировать спектр и интенсивность света под требования конкретных культур и стадий развития, что является преимуществом перед традиционными источниками света.
3
Цвета света действуют как специфические сигналы, воспринимаемые пятью классами фоточувствительных белков, которые регулируют развитие даже при очень низкой интенсивности.
4
Количество света (интенсивность и фотопериод) и качество света (спектральный состав) совместно влияют на рост растений, физиологию и фотоморфогенез.
5
В этом обзоре проанализированы эффекты отдельных световых диапазонов на овощные и декоративные культуры, что заполняет пробел, поскольку большинство исследований рассматривают комбинированные спектры.

Овощные и декоративные культуры, выращиваемые в теплице при искусственном светодиодном (LED) освещении

Влияние качества света (спектральный состав) и количества света (интенсивность и фотопериод), создаваемых современными LED‑системами, на рост растений и фотоморфогенез, включая волновоспецифические ответы, опосредованные фоточувствительными рецепторами, с целью оптимизации производства, урожайности и качества

Publication Details
Publication Date
2021-03-23
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
600
Access Type
Author Information
Authors
Roberta Paradiso
Simona Proietti
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%