Влияние спектра и интенсивности света, густоты посева и удобрения на биомассу, морфологию и эффективность использования ресурсов у микрозелени трёх видов Brassicaceae

Свет является критическим компонентом для выращивания растений в помещении, поскольку разные длины волн влияют на физиологию и морфологию растений. Удобрение и густота посева также могут взаимодействовать с световым режимом и влиять на результаты производства, при этом попытки максимизировать урожай часто отделены от эффективности использования ресурсов. В данном исследовании три вида микрозелени — кольраби, горчица и редис — выращивали при пяти световых режимах, с удобрением и без него, а также при двух густотах посева. Разные световые режимы оказывали значительное влияние на накопление биомассы: дальний красный (far-red) свет был значимо положительно связан с накоплением биомассы и с увеличением высоты, площади листьев и веса листа. Зелёный свет показал более слабую, но положительную корреляцию с биомассой, красный свет был отрицательно связан с накоплением биомассы, а синий свет продемонстрировал вогнутую вниз (конкавную) зависимость. Удобрение увеличивало биомассу в 1,60 раза в среднем по видам, а высокая густота посева повышала пространственную продуктивность на 37%. В целом вариацию в продуктивности микрозелени в основном объясняли основные эффекты, и лишь немногие взаимодействия между световым режимом, удобрением и густотой посева были статистически значимы. Для оценки затрат на производство мы также измерили эффективность использования ресурсов и обнаружили, что более дешёвые 24-вольтовые светодиоды в сочетании с высокой густотой посева и удобрением обеспечивали наиболее эффективную среду для производства биомассы. Таким образом, даже в короткий четырёхдневный период выращивания световой режим, удобрение и густота посева существенно влияли на морфологию, накопление биомассы и затраты ресурсов.