Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Фотобиологические и агросветотехнические проблемы интенсивного выращивания растений в регулируемых условиях
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика
Автореферат диссертации по теме "Фотобиологические и агросветотехнические проблемы интенсивного выращивания растений в регулируемых условиях"
СЕСОЮЗНАЯ ОВДНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени В.И.ЛЕНИНА
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АГРОФИЗИЧЕСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДСВАТИЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
фотов1шогически13 и агросеетотехнические проблемы
ИНТЕНСИВНОГО ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ В РЕГУЛИРУЕМЫХ УСЛОВИЯХ 06.01.03 - агропочвозедение к агрофизика
АВТОРЕФЕРАТ
диссэртатш на соискание ученой степени кандидата технических нэук
На правах рукописи
ЧЕШ05С0В Иг'орь Николаевич
Ленинград 1Г-20
Работа выполнена в Агрофизическом научно-исследовательском института ВАОХНИЛ.
Научные руководиуели: чяен-норрзспондеит ВАСХНИЛ,
доктор сельскохозяйственных наук ■ Б.И.ЕВ1АК0В
доктор физико-математических наук, профессор Ф.Я.СЙДЬКО
Социальные оппоненты; доктор технических наук,
профэсоор В.Н.КАРПОВ
доктор биологических наук, профессор Н.Ф.БАТЫШ
Вздутаа учревданиа: Институт физиологии растений им.К.А.'й рязбва АН СССР»
¡Защита оосиатся " 5 " ^Л* 1990 г. в ^ час. на заседаний спациаливированного совета Д 020.21.01 в Агрофизи1 скоы ыау чн о-и с сл адова те льс ком институте ВАСХШЛ по адресу! 195220, Ленинград, Гражданский пр,, 14,
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Агрофизичес го НИИ,
Автореферат разослан /С_ 1990 г.
Т.Ы.Брунова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теш. Культивирование растений в регулируемых условиях с использованием искусственных источников оптического излучения (ОИ) получило распространзнив в научных исследованиях, при ускорении селекционного процесса, но е прсшиленном растениеводстве зрпменяется, как правило, лишь для выращивания рассады. В то же врага! существенной смягчение сезонности обеспечения населения свежими звощамп, являющимися незаменимыми внеоковитвкинкши продуктами пита-шя, возможно только при введении шеокоинтзн^ивной культуры (ЕЖ) • растений с использованием дополнительного к естественному пли (в экстремальных условиях) полностью искусственного оптического облучения, так как основный лимртпрущим фактором в интенсификации продукционного процесса (ГЩ) на большей часта территории нашей страны яв-гается ОИ. Наряду с значительным повышением урожайности, ВЖ позволяет получать высококачественную растительную продукцию о минималь-яки содержанием нитратов. '
Широкое распространзнив ШК (облученность 100-150 Вт/м" ФАР и выше) сдерживается нз только отсутствием достаточно эффективных, удобных в эксплуатации и отвечающих ряду специфических требований обяучательных приборов (Ой) и систем, а таете методов их рационального применения в тех или иных сооружениях защищенного грунта, не только достаточно высокой энергоемкостью (затраты электроэнергии на эдиницу продукции), но и отсутствием всесторонне обоснованны,: требования к Ой, мчкеш.шльно эффективному в отношении его утилизации растениями (в наибольшей степени это относится к йК области, 0,740,0 мкм). В связи с этим фотобислогические и агросветотехнически" исследования, направленные на выявление закономерностей влияния СИ на ГШ растений и, таким образом, на совершенствование приемов управления продукционны!.? процессом в регулируемых условиях, а такта разработка теоретических основ, методов и средств оптимизации условий оптического облучения в регулируемых агрозкосистемах, являются актуальными и имеют ва;кное народнохозяйственное значение.
Цель и задачи исследований. Основной цзльга работы явилось развитие сиетег.аого подхода к познанию действия ОИ на продукционный процесс растений, выяснение влияния ИК (0,7-40,0 мкм) и УФ (230290 нм, в дальнейшем - УФ-С радиация) составляющих ОИ нз динамику ПП и продуктивность растений, а также разработка теоретических ссноп я создание эффективных и надежных СП и систем на основе водяных и гвердотелых Теплопаглогз.таих фильтров 13TS и ТТФ) для интенсивного культивирования растений в регулируемых условиях. Следует отметить,
что детальное изучение pcjft ИК радиации (0,7-40,л мкм) в ПП растений и разработка методов и средств опткшзвции ЙК составляющей Ш в регулируемых агроэкосистемах представляют собой важное перепеки ное направление в агрофизике,
Для достижения указанной цели необходимо было решить следуй® задачи:
- исследовать влияние близкой ИК радиации (Б5КРр*?00-1200нм на рост, развитие и продуктивность растений при корректно варьируе ком еа содержании в потоке Ж (в отношении изменений спектральной плотности облученности (СПО) в области ФАР, в также учета тепловс! ( Ет) и УФ составляющих облученности) и выяснить роль факторов внешней среды в формировании '¿оотватствуших зависимостей;
изучить действие Щ радиации (1,2-40,0 мкм) на динамику ПП и продуктивность растений и обосновать уточненные требования к спектральному составу ОД при интенсивном выращивании в регуларуемь условиях}
- изучить возможности регулирования составляющих потока ОИ в области 0,7-1,2; 1,2-3,0; 8,0-40,0 мкм при минимальных искажениях спектральной плотности в области ФАГ и обосновать принципы создана СП, в наибольшей степей) удовлетворяющих уточненным требованиям к спектральному составу Ой;
- разработать высокоэффективные, надежные ОП с галогенными лампами накаливания (ГЛН) и газор 'зряднши лампами высокого давления (ГЛВД), на основе ВТФ и ТТФ, компактный (с ВТФ), со эначителья сниженной тепловой составляющей потока СИ и с защитой от пыли и нв секомгх;
- оценить эффективность Я перспективность применения создании ОП в облучатальных системах вегетационных облучательных установок (ВОУ) для научных исследований, ускорения селекционного процесса и промышленного круглогодичного интенсивного растениеводства.
Научная новизна работу, Впервые о позиций системного подхода исследовано кошлексное влияние Уф-0< EIKPj, ШКР2 (1,2-3,0 мкм), тепловой (по основному характеру действия на растения; 3-40 мкм, Фт) составляющих потока ОИ искусственных источников света, уровня облученности посева, уоловий казнеобеспечения корней, температуры относительной влажности воздуха на интенсивность ПП растений томата, пшеницы и огурца.
Приявдпиально новым является обнаружение зоны оптимального со держания HlKFj в потоке Ш,. в приделах которой стимулирующее дейст wie FiiiPj на ПП является наибольшимs характер этой закономерности
зависит от комплекса факторов внешней среды и от сортовой специфики растений; установленная зона оптимального содержания .ШКР^ предположи тзльно соотнесена с оптимальным состоянием фитохрошой системы в рассмотренных условиях»
Впервые дана комплексная количестваиная оценка действия ИК (1,2-40,0 мкм) составляющей ОИ на продуктивность растений; показано, что на характер выявленной зависимости существенно влияет относительная влажность воздуха.
В ОИ ГЛН типа КГ22С-1000-5 обнаружена низкоинтеясивиая (^ 0,04 % ФАР) УФ радиация (230-290 нм), которая при облученности 0,02-0,05 Вт/а2 оказывает значительное влияние на ПП растений.
. Уточнен, з ИК (0,7-40,0 мкм) и УФ-С области требования к спектральному составу ОИ как основного фактора управления продукционным процессом.
Обосьоьаны принципы создания нетрадиционных облучательных приборов п систем, в наибольшей степени удовлетворяющих уточненным требованиям к спектральному составу ОИ! принцип оптмезэции сп&к -трального состава ОП в гирокой области спектра (0,2-40,0 мкм); принципы совмещения светоотранавдей поверхности и поверхности цилиндрического ВТФ; эксцентрического расположения внешнего, влутрен-не1'0 циливдров ВТФ и источника ОК; эффективной вентиляции ОП путем естественной конвекции, сопряженной с защитой от шли и насзкомых; максимальности коэффициента полезного использования (КПй) Ш £ условиях. стеллажной культуры.
Предложены и реализованы оригинальные системы коррекции спе -трального состава и перераспределения СИ в пространстве, зачтенные пятью авторским! свидетельствами не изобретения и ислользсвашшз при создании ряда ОП для интенсивного культивирования растений/'
Разработана методика расчета эффективной толщины фильтрующего слоя в ОП с цилиндрическим! эксцентрическим и сосоннм ВТФ и спектральной кривой коэффициента пропускания водяного слоя тепло-Тильтря.
Практическая ценность. Выполненные исследования позволили создать: элективные, надежные и компактные СП с ГЛН и ГЛЦЦ, на осно-, ве цилиндрических эксцентрических и соосннх ЗТФ (ОП типа ЛУЧ-4, ЛУЧ-5 и другае); несколько типов ОИ с ТТФ и ГЛВЦ, е том числе с оригинальной защитой от пыла и насекомых (ОП типа ЛУЧ--П, ЛУЧ-12); вы-сокс элективные (оценка по хозяйственному урожаю, Ух03> в КПД фп"г>~ ценоза в отнесений Ух03) сблучзтальнне системы для ряда БОУ, предназначенных ятя ^изиолотачзских и агротвхгюлсютеских исследований, ускорения селекционного процесса и промышленного интенсивного рзс-
тениеводства в теплицах и светонепроницаемых культивационных сооружениях (СНКС), Созданные ойлучатвльные оисташ на основе ОП типа ЛУЧ-4, ЛУг1-5, ЛУЧ-11» ЛУЧ-12 нашли достаточно широкое применение (болео 600 СП) в Агрофизическом Ш и других организациях, в том числе в исследованиях процессов фотосинтеза при интенсивном культи-веровании растении (Институт почвоведения фотосинтеза АН СССР) и в комплексах круглогодичного выращивания овощей в экстремальных условиях. Результаты исследований могут бить также использованы при построении моделей ГШ растений.
Посла проведения ведомственных приемочных испытаний рекомендованы для серийного производства БОУ типа РОСТ-4, предназначенная для изучения корневых систем раотений, и ]лодульная БОУ типа РОСТ-2, перспективная для круглогодичного производства высококачественной растительно;.! продукции, Еюточачигна разработанные нами и изготовленные в ОКБ с ЗП Д'Ш облучатэлыше системы и устройства обеспечения и автоматического управления технологическими процессшли интенсивного культивирования растений в ВОУ,
Апробация паботн, Результаты, представленные в диссертации» докладывались На научно-коордниациотшх совещаниях по проблемам научно-технических заданий МСХ СССР, ВАСХШЛ и ГШ СССР (Ленинград» 1373, 1985, 1989), Всесоюзной научной конференции "Проблемы светокультуры раотв'шй" (Сиыо-ерополь, 1980), У1 Всесоюзной конференции по фотоэнергетике раотений (Львов, 1980), Всесоюзных семинарах "Применение стекла и етаклоиаделий в теплицеотроении" и "Светотехническое оборудование для теплиЦ1' (Москва, 1986, 1909)4 IX Всесоюзно« иаучно-техншчеокой конференции по оветотехкика (Рига, 1987), XI. Научно-технической конференции ЛЭТЙ (Ленинград, 1967), Совет -око-польоком научном симпозиуме "Выращивание раотений в регулируемых условиях" (Ленинград, 1989), Бсзооюзном совещании "Спактраль-ный состав света и продукционный рроцзео в управляемых условиях" (Красноярск, 1590)» 8 съезда ВОФР (Минск, 1090) и других
научных и научно-технических конференциях (Ленинград, 1979, 1989} Леяинград-Путкзд, 1969),
Дубликату Материалы диссертации опуйваковенн в 32 печатных работах^ в том числе в официальных описаниях к Б авторским овкдд - . тельотвам-на изобретений»
Структура и объем диссартацки. диссертация состоит из введения, шести глав» выводов и списка цитируемой литературы; сода раит 276 страниц машинописного текста, 48 рисунков и 22 таблицы. Библиографический описок включает 292 источника, г том числе 68 иностранных.
4
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИСОЛЩОВАНИй
Объектами фотобпологических яоследозакий являлись отдельные растения и ценозу томата сортов Вонита 2628, Оттава-6, 0ттаза-60, Старфайер, Украинский тепличный 285, огурца гибрид Московский тепличный, пшзницы сортов Слета Церрос и Диамант.
Объектами оптических, Тэплофиэических и агросветотвхничэскпх исследований были' различные ОП, в том числе разработанные наш, с ГЛН и ГЛЗД, на основа ВТФ и ТТФ, а также облучательные системы ряда ВОУ. Растения выращивали в разработанных наш ВОУ мзтодом малообъемной агрегатопокики (Ермаков, 1982) в условиях регулируемой агроэкосистакы с варьируемыми УФ-С, ФАР, ШКР (0,7-3,0 мкч) и Фт составляющими Ой. и параметрами воздушной среды. Использовали метод биометрического контроля растений.
Продоллытзльность опытов с рассадой томата - 14, огурца -II сут(от фазы семядольных ля сточков), пшеницы - 21 сут ; с плодоносящие растениями томата - от 75 (ГЛН) до 87-90 сут (ГЛВД), пшеницы - от 60 (ГЛН) до 73 (ГЛВД) суток. Облученность ФА? составляла 60-280 Вт/м2 при неравномерности +7-20 облучение верхнее; сватовой период 14-16 ч/сут, Температуру листьев растений измеряли с помощью микротермкстора тапа ГЛТ—54*
Оптические характеристики применявшихся в экспериментах материалов, а такке листьев опытных растений определяли с помощь») спектрофотометров СФ-8 и СФ-26 с приспособлзнием диффузного отражения ПДО-5.
Для определения оптимального содержания EKKPj в потока ОИ б-ла разработана лабораторная ВОУ с ОП на основе ГЛН КГ220-1000-5 и ци- , линдричз ских ВТФ. Температура охлавдащей ЗТФ циркулирующей дистиллированной воДы на превышала 35 °С. Для .умекьшзиил искажений СПО в области ФАР содержание SíKP-, характеризуемое параметром у , регулировалось только изменением толщины фильтрующего водяного слоя (от 10 до 460 мм ); применяли дополнительные (к цилиндрическим ВТО) слои дистиллированной воды в кюветах из оргстекла марки СОД; y¿ -= %1КР1£^ФАР1» гд0 ^HKPfi и е£АР1 ~ зпачения облученности .в области БИКР-г («700-1200 т) и-ФАР (»400-700 нм) в точке ¿ учсты-ваемоЛ полезной площади; соответственно у ■=. ~ y¿ ,' Основные значения у в опытах составляла 3,3; 2,1; 1,4; 1,1; 0,8; 0,5. Знэче-Ш1Я Нцорр определены по формула " KRop? « (í/^/XÜj"
^-Юо % • где Ф^] "" поток CW в области при tcm^t-
не фильткузэадго водяного слоя = 460 т ( у ~ 0,5), 4?ü\j ~ то же при dg - IVO мм ( у"« 1,1).
Таблица I
Сравнjтельная оценка потоков ОИ, выравненных по мощности в области ФАР, при толщинах фильтру ¡ш;з г о слоя воды 460 и 170 мм
__ йЛ ™_________1Ь&<ж11___________________Ъзяв^_____
400-500 -5,4 700-800 65,9
500-600 -4,1 800-900 171,0
600-700 .4,0
Для изучения влияния Фт и УФ-С составляющих Ой на динамику Ш1 использовали метод двухзонального фотомзтрирования (Андроников, Ко-ролюк, 1э85). Облученность в области 0,2-40,0 мил измеряли с помощью термоэлектрических приемников (ТЭП), обладающих неселективной чувствительностью в широком диапазоне длин волн (Гульков, 1960), к пиранометра М-бОм (ФАР, ШЮ^). КПД О'Л определяли с помощью фотометрического шара. Ряд оптических Характеристик (спектральная плотность потоков ОИ при у = уаг , содержание УФ-С радиашш в ОИ ГЛН и другие) определены путем расчета.
Повторность фотобисдогических опытов была 4-8-крвтной; обсуждаются различия мзвду вариантами, достоварные при уровне вероятности Р = 95 %.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
i. Влияние ик (0,7-40,0 мкм) и низкокнтеисивной ум? составляющих ОИ на продукционный процесс при интенсивном культивировании растений в регулируемых условиях.
1,1. Влияние ¿икрд- {»»0,7-1.2 мкм). Необходимость выяснения закономерностей влияния ЕШ^ на ПЯ обусловлена отсутствием соответствующих количественных данных, полученных при корректно варьируемом содержании ЕИКР^ в потеке особенно в условиях интенсивного культивирования, и существенных дяя познания механизма действия ЬМКРр Методическая корректность наших Експервм9НТОБ была обусловлена минимальными искаканиями СШ в области ФАР при варьировании у , снижением"Ет до уровня фона и исключением УФ-С составляющей. Облученность Е,т,др составляла 150 бт/м2. Результаты исследований, проведенных с рассадой томата сорта Болита 2628, охурца и растения!® пше-'нипк "сорта Слетэ Церрос, позволили выявить одновершинные зависимости (рис.1), свидетельствующие'о наличии зоны оптимального содедаа-6
отн. «Д
[ия ШКР^ в потоке Ш, которую для биометрических показателей про-(уктивности (биомасса растений, чиоло репродуктивных органов и др.) южно определить как 5"опт ~ ^¿О.й,
При варьировании темпервтуры юздуха (20, 25, 30 °С в течете швтового периода и ооответствен-[0 15, 20, 25 °0 ночью) для рассаде томата (Бонита 2628) и огурца »тмечена тенденция температурного мщения максимумов в сторону уве-шчония значений у при увеличении 'емператур • воздуха (рис.2), что, ю-видимому, свидетельствует о боше эффективном использовании
1ри одинаковой во всех вариантах
РисЛ. Зависимость воздуш-но-оухой надземной массы (I), числа бутонов (2) и вьсота растении (3) для рассады томата сорта Бонита 2528 от со-дертсания ЕККР- в потоке ОИ
»пытов о рассадой огурца дневноп
:ешературе воздуха (25+1,5) °С и варьировании ВфДр (90, 150, ¡30 Вт/м^) выявлена тенденция смещения максимумов кривых е сторону тменьшения у о возрастанием ®фдр, что южно рассматривать как снижение эффективности использования ШКР-j -растения-ти при увеличении Еф^р.
На примере рассады томата было установлено, что растения по-разноглу реа-ируют- на действие HiKPj- в зависимости it вида корнеобитаемой среды (КС) ;табл,2); ЕфАр = 140 Вт/м2; днем 1В0зД = 25+1,5 °С, ночью 20-22 °С. !ажность приведенной оценки обусловлена 'ем, что ее отсутствие глогло бы приведи, к неправильному выводу о роли спек-рэльного состава Ой или неоправданному ¡аспространешт результатов, полученных .jin одной КС, на другие среды. Пс-зиди-;ому, при выращивании на керамзите рас-ашш пз реализуют потенциальные вззмоя-
остл, связанные о воздейстгнем на них ElUiPj и рзалнзузмна на каплэ-товоЗ модель почвы. Результаты иеслздовгнкй (на прянерз рассади тоста) показали, что характер действия БИКР^ зависит рт сортовой опз-
РИС.2. Зависимость еоз-дудао-сухсй надзэиной массы рассады томата сорта •• Бснита 2628 от содержаэти» ьйКРт в ОИ при теыпзгату-ре воздуха, °Cl I - 20;
2 - 2о} 3 - 30
цифаки. Например, в отлична от сорта Бонита 2628 (см,табд,2), для сорта Оттава-6 достоверные отличия выявлены только для количества бутонов.
Таблица 2
Влияние содержания К1КРТ в потока Ой на продуктивность П-днезной рассады томата сорта Бонита 2626 в зависимости от вида корнеобитаемой ореды
Субстрат т Высота растений, см Надземная масса, г/сосуд ____сырая _____роэдуанр-оухе;
Керамзит 0,5 3,0 4,0 4,4 16,6 16,7 1,72 1,74
" "нСРод 0,4 2,1 0,27
Шшлаот 0,5 1,0 4,6 5,8 17,4 24,1 1,60 2,28
0,6 8,1 0,35
Анализ характера воздействия БйШ^ на вегетирущие раотеная и казал выраженное рвгуляторное дейотвае 31КРр Например, дополнител ное поглощение не превышающее 6 % ФАР (при среднем значении
коэффициента поглощения листьев в области ВЖРр равном 8-Ю %), обусловливало возрастание воэдушио-сухой массы рассады на 26 % (см,рис Л).
Оценка роли ЕИКР^ в длительных (от сашин до семени) экспериментах подтвердила наличие зоны оптимального содержания ВШ^ в по токе Ш, которая для биометрических показателей продуктивности (сы рая и воздушно-оухая биомасса, урожайность) растений томата сорта Бонита 2628, огурцп гибрид Мооковокий тепличный и пшеницы сорта Си в те Церрос (при %др в 150 Вт/м2, t в03д = 26 °С и УВ03д « 65-75 %Ф-С = 0 и Ег на уровне фона) соответствует Уолт = 1,2±0,2 и в пределах которой стимуларуюцее действие ШР2 является наибольиим.
Предложенное И.И.Сввнтицким (1982) понятие условно эффективны фятохрсминх потоков было существенно модифицировано наш. Предложи но использовать отношение
гда ^ .кв^Ь спектральная плотность потока ОИ в квантовом представлении; Р^50( А ), Р730(Я ) - спектры действия фотокояверсии Р^г,
Р?Ш й ^730 соответственно ( BuHtrW.t,. ч о. , 1964)?
Кр к2 - нормирующие коэффициенты. Так как KgAj =• conit , то величина f пропорциональна отношении. ®73c/^G60 й мож8Т служить критерием оценки эффективности рагуляторного действия 0И, связанного с фитохромными реакциями. Результаты оценки, основанной на рао -смотренных выше эксперимантох, выявили связь между значением у. и биологической и хозяйственной продуктивностью растений. Для лото-ков Щ, характеризуемых f = 0,5; 1,1; т,2; 2,1, значения у. составили соответственно 0,66| 0,75; 0,80| 0,86 (численное интегрирование с шагом Ю нм). Так как Т0пт Ä I'2' то Т °пт °»80, По-видимому, это значение соответствует оптимальному состоянию $ито -хромной ептемы в рассмотренных условиях.
1.2. Влияние Ж (1,2-40,0 мкм) соотавлящей. Это излучение играот важную роль в определений тестового баланса листьев, существенно влияет на КПД фотосинтеза и может быть серьезным маскирующим фактором при тех или иных оценках действия ОИ. Поток ОИ ф1,2~40,0 мкм = фт ~ %IIFJV, + ®т» Резуса™ исследования показали,
что несмотря на весьма малую спектральную интенсивность OK в области Д > 3 мкм, Фт составляет замзтнуго долю ИК радиации источников света и особенно ОП (табл.З). Ступенчатый ТТФ выполнен из пластин
Таблица 3
Спектральные характеристики облученности, создаваемой некоторыми ОП
Облученность, Зт.м-2, в епчк-
Ä Характеристика облучателя - -ÄSieExiJäL. п/и ^ 0,2- 0,4- 0,7- 1,2- 0,0_________________________________________0,4___Сх7___1,2___3,0 40,0
I. Лампа ДЫаТ-400 в ограадтелэ, вскрытом эмалью, без ТТФ з НО 53 78 79
г. То же плюс ступенчатый ТТФ <1 НО 51 62 10
3. То же, что п.2, плюс сплошное силикатное стекло толщиной 6 мм <1 но 44 55 20
4. То же, что п.2, штос сплошнсэ оргстекло марки СОЛ толщиной 6 № - CI .но 50 . 28. 25
Г О* То же, что п.1, плюс сплошное силикатное отекло толщиной 6 мм i I по 47 64 51
G. ОП типа ЛУ1-Ц с лапой ДНаТ-400 <1 но 51 ' 28 50
7. ДЛаТ-400 с ВТФ из борссиликаткого стекла (тешература годы «»100°С) <1 110 55 0 2-3
8. Лампа ДРЛ-20С0-6 в отсажателе из альзах-алюшник, без ТТФ 19 но 41 1Т7
S. Лаьяа ДРЛ0-400 (на продолжении оси) 21 по 41 103 В4
Продолжение табл.а
п/п
Характеристика облучателя
Облученность, Вт.кг2, в cnei тральных интервалах, мкм
О",2- Т.ГТГ7-
___0а7___1а2___3,0 40
10. ДРДФ-400 (точка на прямой иа центра светящего тела под углом 45° к оси лампы)
II; Даша КГ220-Ю00-5 о кварцевым ВТФ, охлаждаемым прокачиваемой дистиллированной © " тура вода «35° С)
12. КГ220-1000-5 с кварцевым ВТФ (температура вэды я 100е С)
13. Леша 1МЧ-3000 (установка У0РГУ2-8000-1)
- НО - - 151
■»2 110 121 0 На уро: на фон
9Ьй но 121 0 I
«4 но 50 53 8
силикатного стекла, размещенных двумя рядами^ о воздушным промежу ком меяду шюсткшмй. Для научения влияния Фт на продуктивность растений томата и огурца были использованы ОП с лампами ДН^Т-400 и различными ТТф и ВТФ (табл,4) плотность посадки 16 растений/м2)
Таблица 4 Влияние ИК (1,2-40,0 мкм) составляющей облученности на хозяйственн урожай томата сорта Старфайер npi различных значениях относительно
влажности воздуха
Еф.р, Облученность, Вт.м~2, Масса плодов, г/расте лп ц спектральных интервалах, мкм: ние, при относительно Вт.м~л __________________________________влакшости воздухаt
________5,0-40,0 ~3{Мб~""" 7 65-7б"
120^19 165+36 85+15 60±21 610 910
I20±I6 106*19 67*11 35+8 690 III0
120+20 54*10 30*5 ' 24*5 1140 1230
120*22 25*5 0 2Е*б - ШО
НСР05 - - - 114 121
Исследования динамики ПП, выполненные с помощью метода двухзональ ного фотометрированид, выявили заметные различия .меаду вариантами отличавшимися значениями Е^,. Было установлено, что°дшшмика увели чания^грожая плодов томата с уменьшением значительно выше в сл, чае goзД " %, Полученные результата свидетельствуют, на -
сколько важной является оптимизация Ф„ при низких значениях V
1 ' E'Jo^
характерных для стеклянных теплиц в холодное время' года. Ю
1.3, Влияние иизкоинтенсивной УФ-С составляющей. Для еыяонвния причин наблюдавшегося в ряде экспериментов радиационного травшро-вания листьев, между Ш о ГЛН и ВТФ из кварцевого отекла и растениями размешали дополнительные экраны из оптического кварцевого стекла и оргстекла марки СОЛ, что обусловливало различия между ОИ в вариантах опытов только в области Л < 290 нм. Результаты исследований показали, что в потоке ОИ ГЛН типа КГ220-Ю00-6 присутствует нйэкойнтенсив' -ая ( £ 0,04 % ФА?) УФ-С составляющая, которая при об-лучзннооти 0,03-0,05 Вт/ы2 обусловливает ту или иную степень травмирования листьев в существенное снижение продуктивности рутений, и, таким образом, мокат бнть серьезны,', маскирующим факторе:: при фо-тобкологических исследованиях. Например, урожай плодов томата при 3УФ-С Вт/м2 составил 0,56, тогда как при » 0 -
0,98 кг/растете (Н0Р05 <=0,12 кг/расташ э); я 120 Вт/м2 . Установлено, что ив трех кульг ур наибольшей чувствительностью к УФ-С излучению обладает огурец, наименьшей - пшеница, Было отмечено, что потенциальная продуктивность семян яровой пшеницу сорта Сивте Цер-роо, сформированных при наличии УФ-С радиации в потоке ОИ ГЛН, выше} этот вариант был также лучшим по внутренней выполненности зерновок пшаницы.
Таким образом, результаты проведенных фатсбиологических исследований свидетельствуют о необходимости существенного уточнения требований к спектральному составу ОИ а условиях ШК, а танке по -эволяют уточнить эти требования в ИК (0,7-40,0 мкм} и Уф-С области (в последнем случае - в отношении допустимой погрешности измерений при констатации отсутствия УФ-С составляющей).
2. Принципы создания облучательНыХ приборов и скотем для интенсивного культивирования растений.
2.1. Принцип оптимизация „спектрального состава Щ в широкой области спектра (0,2-40,0 мкм). ¿тот важный принцип был сформулирован на основе результатов рассмотренных выше фотобиологяческих экспериментов, Следование вТому принципу способствует существенному увеличению КПИ энергии Ш растениями, Анализ экспериментальных данных, относящихся к влиянию БИКР-£, ШКР2, Фт и УФ-с составляющих ОИ, а така;а литературных данных, опрбделяШцих требования к ФАР, УФ-А й УФ-В состввляюидам, позволил сформулировать примернее требования к спектральным характеристикам ОИ при ВИН (%АР = 100-160 Вт/!/2; .предполагается постоянство СПО в течений фотопериода и вегетации)!
- облученность в УФ области ^3^0.400 нм ^ 4 ^ прп йтом СПО ¿(Л) возрастает приблизительно линейно о увеличением Д. от
П
^ 300 км ~ %Ф-с а 0 (определяется о погрешностью, не превышающей 0,02 Вт/м2);
- равноэнерготичаокий спектр в области ФАР ( 400-700 нм);
- Е700-120О нм и 100-120 # %АР» сри втом достигает максимума в области 700-760 им» что позволяет обеспечить К = X опт' и плавно онвхевтоя до е1200 км * Е1,2-3,0 и! 425 % ЕМР'
®3-40 шм % Бфдр.
В овяэи о отсутствием в настоящее время четких данных о физиологической активности ОД в области 800-12С0 нм целесообразно использовать двойную характеристику СПО в области БЖРр а именно по критериям у и у. . ■
2.2. Принцип совмещения светоотражающей поверхности и поверхности цилиндрического ВТФ. Одним из основных средств трансформации спектрального состава СИ являются теплопоглощакщие фильтры, водяные и твердотелне (см.табл.3). Необходимым условием при этом является отсутствие искажений в области ФАР и внесение только тех изменений в области ШКР|, которые связаны с обеспечением у от и ^ опт. . Наибольший теплозащитный эффект обеспечивает ВТФ (см.табл.З). Целесообразность применения вода в качестве тагиюфт",льтра связана с ее оптическими характеристиками, а также удельной теплоемкостью, температурой кипения, вязкостью, обусловившими удобстве отведения с водой поглощенного тепла. Согласно предлокенной методике расчета, предполагающей изотропность потока ОИ в плоскости, перпендикулярной продольной оси ВТФ, средний коэффициент пропусканпя водяного слоя переменной толщины для Ш с длиной волны Я ,
где с{ - эффективная толщина фильтрующего водяного слоя;
спектральный коэффициент общего ослабления води, в случае цилиндрического ексцентрического ВТФ фильтрующий слой (пространство между большим и малым цилиндрами, заполненное водой) целесообразно условно разделить на несколько угловых зон с характерным для каядой I -й зоны ходом лучей. Например, первая зона (0- ^0Тр) определяет множество лучей, на претерпевающих отражения (рис.3). Вторая зона (^0тр" г) определяется светоотракаицим покрытием (на рис.З показано пунктиром). В соответствии с законом Бугера средний коэффициент пропускания каждой зены ^
Тяс -(чггУЬ-<)'1- ] ,
#где , - гракачные значения у для <--й зоны, ав{Уу- из-
меняющаяся в пределах боны толщина фильтрующего слоя. .Средний косф-. йидаент арояускайия водяного сдод можно определять как 12
Т,
вео" кеадой зоны, определяемый из энергетических еооб-
гда Wi -
ражзний. С учетом приведенного выше определения
шейного на рио.З ВТФ
¥вт р 1——|-*-■»
Для представленного на рио.З ВТФ Л1 Vorj»
т
гр ^
Т f --—|--—I
определяются методом чиолвнного интегрирования. Эффективная толщина фильтрующего водяного олс ] в этом случае А я _ Хл,
*.т »¿д
где а [ ^х^^'Уотг)?) 1 % ~ спектральное значение коэффициента отражения сватоотражеющего покрытия» Вычисленное таким образом значение позволяет опрв-
Гр .В;®!1!'
делить для любой длины волны, что необходимо для выяокения влияния ВТФ на спектральные характеристики ОИ, выходящего из 0П,и, таким образом, для создания оптимальной конструкции ВТФ, Результаты расчетов покезоли, например, что для ВТФ о Й, = 55 мм, в а 10 мм,
69°), Д* 27,6 мм,
V отр я ^ ^ ^отр
WiJJ Uly
0,9 значение "в,зфф составляет III мм. Таким образом, благодаря нанесению светоотражающего покрытия на наружный цилиндр, ВТФ диаметром 110150 мм обеспечивают существенную Трансформацию спектральной плотности потока ОМ источника света, в том числ» я области ЕИКРТ. Разработанная методика
Рйо.З, Поперечное се-чание цилиндрического эксцэптричаского ВТФ (схема)г
*/ -
длина пути
определения
в.эфф
позволила оценить
прямого и отраженного
j-го луча i 4J - текущее значение угла; d -эксцентриситет! 0{ - точка оси малого цилиндра и источника ОИ
облученность в области Я < 290 нм, со-здаваэмую УФ-С составляющей потока 0И ОД с ГЛН и ВТ4. Показано, что отношение облученностей в спектральных областях и äjlK
где
Щ-[x^PMw*д+ЧпЬщЫ&т^^'У'ЬУ }
Y - угол, определяющий зону прямых лучей, не претерпевающих отражения на светоотражающем покрытии; Т 0Хр - .v™» определяющий зону отраженных покрытием лучей (f ир + *y0Tp-2í" ); ^в.эфф.пр ~ элективная толщина фильтрующего водяного слоя для прямого потока; ¿ в _ отр - т0 zw отраженного потока; №6t(},Т) - спектраль-ная'плбтность излучения черного тела; - спектральный коэффи-
циент излучения вольфрама; й/lj e/}|j -/laj ; - /W • Хорошее
совпадение расчетной облученности в области 700-1200 шли измеренной при стабилизации напряжения питания лампы KT220-IG0Q-5 в 011 рас -смотренного типа может, по-видамому, служить подтверждением пра -вильности предложенного способа оценки облученности вУФ-С области.
2.S. Принцип эксцентрического расположения внзакего. внутреннего цилиндров ВТО к источника ОД. Предусмотрено, главным образом, эксцентрическое размещение внешнего и внутреннего цилиндров ВТФ при соосном расположении источника Ш и внутреннего цилиндра либо соос-ное расположение цилиндров и эксцентрическое - источника ОИ. Пэр-вый вариант предпочтителен в случае ГЛН и дугових ксеноновых ламп (необходимость более эффективной фильтрации EKKPj), второй - в случае натриевых ламп высокого давления и ыеталлогалогенных ламп. Эксцентрическое расположение источника ОИ п внешнего цилиндра ВТФ улучшает светораспределекие и сникает потери ОЙ в ОП. Особенно эффективным в отношении равномерности облучения является сочетание эксцентрического ВТФ и внешнего (отдельного от БТФ) параболощшш-дрического отражателя. Результаты измерзний показали, что неравномерность облученности на полезной площади ВОУ с ОП этого типа не превышала ¿8,8 %. Однако в этом случае d в>0фф составляет «70;¿ot ^в.заф Д®5 с внесенным на его внешнюю поверхность светоотражающим покрытием. Было отмечено, что структура потока СИ, коэффициент усиления ОП, его КЦЦ зависят, как и ^BtS¡^< от значений эксцентриситета и .диаметров цилиндров ВТФ.
2.4. Принцип эффективно« вентиляции ОП путем естественной конвекции, сопряженной с-запитой от пыли и. насекомых. Результаты и с -следований показали, что ТТФ тахкз являются эффективным средством Г 4
трансформации спектрального состар.а OK (см.табл.З). Основной проблемой является охлаждение те (для уменьшения вторичного теплового потока) л ОП в целом и их защита от кыли и насекомых. Поэтому традиционные подхода - герметизация ОН или естественная вентиляция без специальной защиты - не решают проблемы. Необходимо сочетание У'Мективгод вентиляции и защиты от пыли. Реализация рассматриваемого принципа предусматривает применение двойного TTi, элементы которого образуют замкнутую полость, и значительное ослабление овободяоконвэктивных (не направленных) потоков воздуха благодаря мелкоячеистой структура вентиляционных отверстий ОП, также чащища-теей его от1 насекомых я делающей его безвредным для лчел-о^кигата- , лай. Существенным является выбор наиболее приагиюмрх материалов . для ТТФ. Результате ксолэдсваний свидетельствуют о целесообразности использования в двойном ТТФ силикатного стекла и оргстекла. Наиболее существенном! оказались оптаческче свойства оргстекла в области SiKPj (pic.4), позволяющие существенно снизить составляющую потока ОЙ в области 1,63,0 мкм, поглощенную листьями растений и определяемую из выражения Ф , »
3,0 МКМ = j
где Л (ty - спектральный коэффициент поглощения "среднего" листа растения (Шульгин, 1973); - спектральная
плотность потока ОИ; Т(Д) -спектральный коэффициент пропускания оргстекла»
2.5. Принцип максимальности КПИ ОИ в условиях стеллажной культуры. Направлен на маков -мзлькую утилизации энергии источников ОН растениями при их культивировании на достаточно узких ( < 1,0 м) стеллажах, разделенных технологическими проходами. Сущность принципа максимальности заключается в оптимизации единичной мощности источников ОИ и максимально возможном приближении ОП к растениям. Результаты исследований показали» что реализация этого принципа возможна лишь при использовании тепло(|ильтров, существенно снижающих 0-, составляющую ОИ. Очз-
15
Рис,4. Спектральные кривые коэффициентов пропускания Т (1и2) и поглощения (3); I - оргстекла марки СОЛ толщиной 5 мм; 2 -силикатного стекла толщиной2,7мм$ 3 - "среднего" взрослого листа
видно, что применение любого теплофилътра связано о потерей в той или иной степени физиологически активной часта Ой (главным образом за счет отражения). Например, в случае ОП типа ЛУЧ-П потери, связанные о ТТФ, составляют 16-21 %,' Благодаря разработанным нами теплофильтрам, ОН могут быть значительно приближены к растениям, В условиях стел дайной культуры это обусловливает снижение непроиз водотельных потерь в технологичееже проходы. Существенно, что увеличение КПИ потока Ш (на 35-40 %) заметно превосходит потери ОИ, обусловленные теплопоглощающич фильтром,
3. Техническая реализация и применение обязательных приборо: и систем. Применение рассмотренных принципов и разработанных нетрадиционных систем коррекции спектрального состава в области 0,2 40,0 мкм и перераспределения ОИ в пространстве позволило создать высокоэффективные и надекныэ ОП, в наибольшей степени отвечающие сформулированным требованиям к спектральным характеристикам ОК и прошедшее многолетнюю вконлувтацйонку» проверку. Требование наде® ности, наряду о безотказным функционированием, предусматривает, пс* стоянство во времени спектрального состава ОИ, КПД и кривых свето распределения, а это связано о тепло—» влагостойкостью и устойчивостью к УФ излучению светоотражающих покрыий, элементов ТТФ и ВТФ, фильтрувдих жидкостей, с обеспечением рационального тепловог режима источника Ой, с защитой ОП от пили и насекомых. Указанным требованиям полностью отвечают рассматриваемые низке ОП.
3.1. ОН с ВТФ. На основе цилиндрических ВТФ, дельностеклянньг или разборных, из кварцевого или бороейликатного стекла, были изготовлены компактные ОП типа ЛУЧ-4 о ГЛЯ КГ220-Ю00-5 (эксцентрический ВТФ) в ЛУЧ-5 с лампами ДНаТ-400 или ДШ-400-6 (соосныйВТФ) Нэзагрязняющееся светоотражающее покрытие наносилось, как правило по разработанной нами технологии, что, наряду о конструктивным решением, обусловливало высокие значения КЦД Оп (например, 84+3 % для ЛУЧ-4). Возможность отведения с водой выделяемого источниками ОИ тепла в его утилизация позволяет предположить перспективность применения ОП ЛУЧ-5 для промышленного растениеводства в теплицах и СНКС.
3.2. ОП с ТТФ. Схема двухлампового оп ЛУЧ-12, получившего наряду с одноламповым ЛУЧ-11 (лампы ДЛаТ-400 пли ДРИ-400-6) наибольшее (из ОП с ТТФ) практическое применение, представлена на рис.5. Форма и расположение светоотражающего козырька, практически исключающие попадание отраженного потока ОН на светящее тело лампы, и бентиляtuioh¡иé ствеостиг. обеспечивают благоприятный тепловой цени.
IR
источников Ой* Стрелками показаны примерные траектории схдаядандах ОЛ конвективных (направленных) воздушных потоков. Результаты исследований показали, что наличие замкнутой полости (ОН ЛУЧ-11)-мэзду элементами ТТФ связано о некоторым увеличением Фт составляющей по сравнению о наиболое вфТактизнцм, но открытым (без защиты от пыли) ТТФ (твбл.З, п.6 и 4). В то кб время № Л.УЧ-11 по теплозащитному эффекту экговален-тэн комбинированному открытому ТТФ из силикатного стекла (тэбл.З, п.З)j ето очевидно, если учесть сильно поглощаемую оргстеклом и листом ЕМК?^, Отмеченное позволяет считать кон -структивноа решение ОЦ типа ЛУЧ-П и ЛУЧ-12 весьма элективным,
3.3, ЕОУ для интенсивного культивирования растений в регулируемых условиях. На основа рассмотренных ОП выполнены облучатолышэ системы ряда ВОУ (P0OT-I, Р00Т-2, РОСТ-4 и другие}, с верхним облучэнмем (ОП нед реотейияма), предназначенные для физиологических И физиологе-Зиохишческих исследований, селекционных работ а промышленного ин~ генсивного раотениеиодотзд» Выбор принципиальных и конструктивных рэшэнйй ВОУ свяван d непрерывностью процесса культивирования раста-зий и степенью их критичности к нарушениям технологических режимов. Эффективность ВОУ подтверждается достаточно высокой продуктивкоотью знращвннн* растений, в ВОУ о ОП ДП-4 при средней Облученности 3ФАР * 280 (неравномерность ¿7 $) получены ракордныа урожаи томатов - более Ц6 кг/м* ва 75 суток» а такжа более 1,9 кг пшеницы з I ft за 64 дня, В модульных^ ВОУ РООТ-I и POOt-2 а Оп ЛУЧ-11 или 1УЧ-13 при %дР « 120-260 (в случае йднорядйой охзмы размещена ОП установленная мощность истачйиков ОЙ 1,2 кВтДг) урожайность jomotob превышала 20 кг/м2 ее 75-80 oyiflK, В условиях СЦК0 затраты ¡лвк*роэнерпш и» 90 ¡iBV-ч/кг плодов, в теплицах - значительно тшз, Ю биохимическому составу плоды удовлетворяю^ требованиям, предав-[явмыи к диетачеоиой продукции, Анализ характеристик облучательных щстем на основй ОП о ТТФ а особенно о ВТФ позволяет также првдполо-
17
Рио,5. Принципиальная схема ОП типа ЛУЧ-12 (поперечный разрез): I - ГЛВД: 2 -светящее тэло лешы; 3 - ТТФ; 4, 5 - элементы ТТФ (из силикатного стекла и оргстекла); 6 <- замкнутый воздушный промежуток! 7, 8, II - вентиляционные отверстия, защищенный сеткой: а - отражатель! 10 -светсотраяа:х'!Ий козырек( 13 - козырек! 13 - вентиляционная щель
жить перспективность их применения б вегетационно-клшзткчесхих установках (ВХУ). В атом случае существенно снижается нагрузка холодильного оборудования и соответственно возрастает надежность ВКУ.
ВЫВОДЫ
1. Исследовано о позиций системного подхода комплексное влияние УФ-С, БИКРг,, тепловой (3-^40 №•) составляющих потока ОИ искусственных источников света, уровня облученности посева, условий жизнеобеспечения корнай, температуры и относительной влажности воздуха на интенсивность продукционного процесса растений тошта, пшеницы и огурца. Уточнены в области 0,2-40,0 мкм требования к спектральным характеристикам ОИ как основного (¿актора управления продукционным процессом. Это позволило существенно приблизиться к ращению важнейшего вопросу об оптимальном спектральном составе ОИ при интенсивном культивировании растений в регулируемых условиях и послужило основой для создания высокоэффективных облучательных приборов и систем.
2. Впервые установлено при корректно варьируемом содержании ЩКР^ в потоке ОИ наличие зоны оптимального подержания ЬИКР} и оценено его стимулирующее, воздействие на продукционный процесс. )'ля оценки эффективности регуляториого действия ОИ предложен критерий
^ , пропорциональный отношеюпо условно эффективных потоков ОИ, определяемых с учетом спектра действия фотоконверсии фитохрома. Определено значение ^ опт, соответствующее максимальной продуктивности посева.
3. Проведена впервые количественная оценка действия ПИР,, и Фт (3-40 мкм) при различных значениях относительно!! влажности воздуха на продуктивность растений томата и огурца. С помощью метода двухзонального фотоаетрирования, на примера томата, установлено влияние спектрального состава ОИ в области 0,2-40,0 мкм на динамику продукционного процесса и хозяйственный урожай.
4. В ОИ ГЛН типа КГ220-1000-5 установлены присутствие радиации в области 230-290 нм, ее доля в потоке ОИ и влияние на продукционный процесс растений,
5. Обоснована принщшы создания нетрадиционных облучательных приборов и систем, в наибольшей стопенк удовлетворяющих уточненным требованиям-к спектральному составу ОИ: принцип оптимизации спектрального состава Ой в широкой области спектра (0,2-40,0 мкм); принципа совмещения светоотражающей поверхности и поверхности цилиндрического ВТ5; эксцентрического расположении внеш&го, внутрен-
Тя
него цилиндров ВТФ и источника ОИ; эффективной вентиляции ОП путем естественной конвекции, сопряженной с защитой от пили и насекомых; максимальности КПИ ОН в условиях стеллажной культуры. Предложены и исследованы рациональные системы коррекции спзктрального состава в области 0,2-40,0 мкм и перераспределения ОИ в пространстве, реализованные в ряде ОП а ВТФ л TT'í. Обоснована целесообразность иаполь-эования оргстекла как элемента двойного твердотелого тсплопоглодаю-щего фильтра 011. Показано, что наибольший теплозащиггшй эффект обеспечивает ВТО,
G. Предложена методика расчета эффективной толщину фильтрующего слоя в ОП с цилиндрическим эксцентрическим шп соосшш 1Ш и спектрально:! кривой коэффициента опускания водяного слоя тепло-фильтра. Определены алемелга энергетического баланса для ОП с ВТФ я иЛН, необходимые для технических расчетов, связанных с обеспеченна.) тешерагурно-влажностного реазш культпвацпошшх помещений и утилизацией отводимого с водой тепла,
7. Многолетними исследования:.?'! установлена высокая надежность разработанных компактных ОН типа ЛУЧ-4 i ГЛН и ЛУЧ-5 с ГЛЭД на основе цилиндрических эксцентрических и сооенше BTS, обусловленная отсутствием загрязнения влага- и теплостойкого светоотражающего покрытия и внутренней полоотя ОП, Оптическое излучение эт.ос ОП характеризуется отсутствием БШР2, тепловой составляющей на уровне фона и оптимальным (при использовании ГЛН) содержанием БШРр
8. Созданы ОП типа ЛУЧ-II a EPÍ-I2 о ТТФ и ШВД, о благоприятным тепловым релшом источника ОИ, эффективной вентиляцией ОП путем естественной конвекции и существенно уменьшенной оуммаркой тепловой составляшей ¡ютока ОИ, оригинальной задаой от пыли и насекомых, возможноегыо близкого размещения ОП над посевом, высокой механической прочностью ТТФ и безопасностью для пчел-опылителей в теплицах.
9.'Разработаны облучательше системы ряда ВОУ для физиологических .и агрстехнологмчеекпх исследований, ускорения селекционного процесса и промышленного интенсивного растениеводства, основой для которых явились созданные 0IJ. После проведения ведомственных приемочных 'испытаний BOJ РОСТ-4, предназначенная для i-зучекия корне-Eiix систем растений, и модульная ВОУ РОСТ-2, перспективная для круглогодичного производства высококачественной растительной продукции, рекомендованы для серийного производства.
10. Созданные в результате многолетних исследований оолу/итель-ше приборы и системы, в которых лопользоваш технические решения,
19
защищенные серией авторских свидетельств на изобретения (I.- 284500, 444У16, 425056, 524955, 7S3560) нашли широкое применение в МИ и ряде других организаций. Всего изготовлено более 600 облучатель-ных приборов.
Основное содержание диссертации опубликовано в слздующих работах:
' I. Ермаков E.H., Черноусов И.Н. Исследование условий выращивания растений при использовании кварцевых галогзнных лат// Д0101. ВАСХНИЛ. IS75. Si 3. С.22-24.
2. Черноусов И.Н. Облучателышй модуль для выращивания растений в регулируемых условиях // Потенциальная продуктивность растений: Тр.по агр.физике. Ь*.: Колос, 1976. Вып.39. С.219-222.
3. Ермакоз S.K., Черноусов И.Н., Медведева П.В. Установка с кварцевыми галогенными лампами для интенсивного выращивания растений // Докл.ВАСХНКЛ. 1276. 11 в. СЛ8-20.
4. Ермаков S.U., Черноусов И.Н. Регулирование параметров внешней среди при интенсивном выращивании растений ;уш получения программируемых урожаев // Науч.-техн.6iaa.no ах'р-физикз / АФИ. Л. ,1978. № 36. С.63-67.
5. Ермаков Е.И., Медведева И.В., Черноусов И.Н. Эффективные фотосинтезные величины и близкая инфракрасная радиация // Светотехника. I960. К 9. С.14-16.
6. Черноусов И.Н. Определение эффективной толщины фильтрующего слоя в световом npsirtope с цилиндрическим водяным теплопоглощаго-щим фильтром/' Науч.-техн.бкл.по агр.физике /АФИ. Л. ,1984. # 56. С.21-26.
7. Ермаков Е.М., Черноусов И.Н. Принципы создания осветительных устройств для интенсивной светокультуры растений // Проблемы культивирования растений в.регулируемых условиях: Сб.науч.тр. / АФИ. Л., 1984. С.24-53.
8. Ермаков E.H., Черноусов ii.H. Влияние ультрафиолетового излучения галогенной лампы накаливания па растения // Светотехника. 1985. Я 2. C.I3-I6.
9. Ермаков Е.И., Черноусов 'I.H. Вегетационная установка для интенсивного культивирования растений // Механизация и электрификация сел.хоз-ва. IS85. Jf 4. С. 52-55. '
10. Черноусов H.H., Гу.тькоз В.Л. Радиационные регамы вегетационных установок для интенсивного выращивания растений// Науч.-техн. 6ai.no аго.физике /АФ11. Л., 1936. £ 65. С.7-10.
20
11. Использование метода двухзонального фотометрирования для исследования продукционного процесса в регулируемых условиях/ Ю.В.Тимофеев, И.Н.Черноусов, Е,И,Ермаков, к.А.Твн// Науч.-техн. бил. по агр.физике/М'И, Л., 1986. № 64. 0,20-25,
12. Черноусов И.Н., Ермаков Е.И, Модульная вегетационная облу-чательная установка РОСТ-?. Ц Плодоовощное хозяйство, 1987. Д II. С. 26-28,
13. Ермаков В.И., Черноусов И.Н. О единой методике исследований действия оптического излучения на рестения !/ Светотехника. 1987. Л 2. С. 14-17,
14. Черноусов И.Н, Об оценке эффективности рагуляторного действия оптического излучения на растзшш / Науч.-техн.бш.по агр, физика /АФИ. Л., 1989, ^ 75. 0.41-48.
15. А. о, 284500 СССР» Способ фильтрации инфракрасного излучения источников света/О.В.Ильин, Б.О.Мошнов, Г.Д.Пзеокач, И.Н.Чер-ноусов// БИ. 1970» № 32.
16. А.О, 444916 СССР. Устройство для облучения раотаний/И»И. Черноусов, Е.И,Ермаков, М.П.Нлочкова // Ш, 1974. № 36»
17. А, с, 495056 ССОР. Светильник для растений /И.Н. Черноусов. ДШ. 1975, № 46,
18. А,с» 524955 СССР, Облучатальнод устройство для выращивания растений /И.Н.Черноусов // ЕЙ. 1976. Н БО.
18. А»с, 733560 СССР. Облучатвльное устройство для выращивания растений/И.Н.Черноусов, А.К.КураМшин/Ш. 1960. # 18.
и
А
- Черноусов, Игорь Николаевич
- кандидата технических наук
- Ленинград, 1990
- ВАК 06.01.03
- ФОТОБИОЛОГИЧЕСКИЕ И АГРОСВЕТОТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИНТЕНСИВНОГО ВЫРАЩИВАНИЯ РАСТЕНИЙ В РЕГУЛИРУЕМЫХ УСЛОВИЯХ
- Исследование систем искусственного облучения растений в светонепроницаемых сооружениях
- Особенности выращивания клещевины в фитотронно-тепличном комплексе в связи с задачами растениеводства
- Светокультура огурца в условиях Вологодской области
- Влияние спектральных режимов облучения на биохимический состав экологически чистой биомассы Echinacea purpurea L. Moench и Rudbeckia hirta L. в условиях светокультуры и ее использование в качестве функциональной добавки