PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Wpływ doświetlania lampami sodowymi i led na aktywność fotosyntetyczną oraz wzrost roślin pomidora

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
Influence of supplementary lighting with high pressure sodium and led lamps on growth and selected physiological parameters of tomato transplants
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
Rośliny pomidora uprawiane w szklarni w okresie jesienno-zimowym (listopad - grudzień) doświetlano przy pomocy lamp sodowych lub LED (diody emitujące światło czerwone, niebieskie oraz w zakresie bliskiej podczerwieni). Kombinację kontrolną stanowiły rośliny rosnące w warunkach naturalnego światła. Prowadzono pomiary intensywności wymiany gazowej oraz natężenia zielonej barwy liści (względna zawartość chlorofilu). Po zakończeniu doświadczenia wykonano analizę budowy morfologicznej roślin mierząc masę organów roślinnych, wysokość roślin, średnicę pędu oraz powierzchnię liści. Doświetlanie roślin spowodowało zwiększenie natężenia wymiany gazowej i zawartości chlorofilu w liściach a także intensywniejszy wzrost. Ponadto wykazano zróżnicowanie pomiędzy roślinami z kombinacji doświetlanych. Rośliny doświetlane przy pomocy diod elektroluminescencyjnych były wyższe, miały większą masę, a w ich liściach stwierdzono więcej chlorofilu w porównaniu kombinacją, w której użyto lamp sodowych.
EN
The objective of the study was to evaluate the physiological response and growth of tomato transplants grown under different light treatment. During cultivation period (November - December), the transplants received supplemental artificial lighting provided by standard high-pressure sodium lamps (HPS) or high-power solid state lighting modules with red, blue and far red LEDs. Quantum irradiance in both combinations was maintained at the same level. The third group of plants (control combination) was grown under the natural light (without supplemental lighting). The following measurements were taken: leaf gas exchange (net photosynthesis and transpiration rate), leaf greenness index (relative chlorophyll content) and the most important morphological parameters (fresh weight of plant organs, leaf surface area, plant height). The results showed that supplemental illumination using LED or HPS light sources affected growth and physiological responses of tomato plants. The higher rates of gas exchange and leaf greenness index as well as enhanced growth were found in the plants grown under conditions of artificial lighting (compared to control ones). Additionally, significant differences (as a result of light spectral quality) were found between the plants lighted with HPS lamps or LED modules. LED lighting resulted in the stem elongation, greater weight of plant organs and higher chlorophyll content in the leaves. The obtained results proved that HPS lamps can be replaced by LEDs in greenhouse lighting systems. However, much work still has to be done to optimize lighting spectrum of LED modules for the cultivation of the specific crop species.
Rocznik
Tom
Strony
75--86
Opis fizyczny
Bibliogr. 31 poz., tab., rys.
Twórcy
autor
autor
autor
Bibliografia
  • 1. Atherton J.G., Rudich J.: The tomato crop. A scientific basis for improvement. Chapman and Hall, London, New York, 1986.
  • 2. Blom T.J., Ingratta F.J.: The effect of high pressure sodium lighting on the production of tomatoes, cucumbers and roses. Acta Hort., 148, 905-914, 1984.
  • 3. Brazaitytė A., Duchovskis P., Urbonavičiūtė A., Samuolienė G., Jankauskienė J., Kasiulevičiūtė-Bonakėrė A., Bliznikas Z., Novičkovas A., Breivė K., Žukauskas A.: The effect of light-emitting diodes lighting on cucumber transplants and after-effect on yield. Zemdirbyste–Agriculture, 96(3), 102–118, 2009.
  • 4. Brazaitytė A., Duchovskis P., Urbonavičiūtė A., Samuolienė G., Jankauskienė J., Sakalauskaitė J., Šabajevienė G., Sirtautas R., Novičkovas A.: The effect of light-emitting diodes lighting on the growth of tomato transplants. Zemdirbyste-Agriculture, 97(2), 89-98, 2010.
  • 5. Brown C.S., Schuerger A.C., Sager J.C.: Growth and photomorphogenesis of pepper plants under red light-emitting diodes with supplemental blue or far-red lighting. J. Am. Soc. Hortic. Sci., 120(5), 808-13, 1995.
  • 6. Gajc-Wolska J., Kowalczyk K., Hemka L., Bujalski D, Karwowska R.: Wpływ doświetlania lampami sodowymi i metalohalogenkowymi na wybrane parametry fizjologiczne roślin pomidora (Lycopersicon esculentum Mill.). Prace Instytutu Elektrotechniki, 245, 223-231, 2010.
  • 7. Głowacka B.: Wpływ barwy światła na wzrost rozsady pomidora (Lycopersicon esculentum Mill.). Acta Scien. Pol., seria Hortorum Cultus, 1(2), 93-100, 2002.
  • 8. Gratani L., Pesoli P., Crescente M.F.: Relationship between photosynthetic activity and chlorophyll content in an isolated Quercus Ilex L. tree during the year. Photosynthetica, 35(3), 445-451, 1998.
  • 9. Hendriks J.: Supplementary lighting for greenhouse. Acta Hortic., 312, 65-76, 1992.
  • 10. Kamiya A., Ikegami I., Hase E.: Effects of light on chlorophyll formation in cultured tobacco cells I. Chlorophyll accumulation and phototransformation of protochlorophyll(ide) in callus cells under blue and red light. Plant Cell Physiol., 22, 1385-1396, 1981.
  • 11. Kasemir H.: Control of chloroplast formation by light. Cell Biol Int Rep., 3(3), 197-214, 1979.
  • 12. Klamkowski K., Treder W.: Influence of a rootstock on intensity of transpiration rate and dynamics of changes of an apple tree leader growing under different soil water regimes. J. Fruit Ornam. Plant Res., 10, 31-39, 2002.
  • 13. Liu X.Y., Chang T.T., Guo S.R., Xu Z.G., Li J.: Effect of different light quality of LED on growth and photosynthetic character in cherry tomato seedling. Acta Hort., 907, 325-330, 2011.
  • 14. Marini R.P.: Do net gas exchange rates of green and red peach leaves differ? HortSci. 21, 118–120, 1986.
  • 15. Massa G.D., Kim H-H., Wheeler R.M., Mitchell C.A.: Plant productivity in response to LED lighting. HortSci., 43(7), 1951-1956, 2008.
  • 16. Matsuda R., Ohashi-Kaneko K., Fujiwara K. Goto E., Kurata K.: Photosynthetic characteristics of rice leaves grown under red light with or without supplemental blue light. Plant Cell Physiol., 45(12), 1870–1874, 2004.
  • 17. Matters G.L., Beale S.I.: Blue-light-regulated expression of genes for two early steps of chlorophyll biosynthesis in Chlamydomonas reinhardtii. Plant Physiol., 109(2), 471-479, 1995.
  • 18. Menard C., Dorais M., Hovi T., Gosselin A.: Developmental and physiological responses of tomato and cucumber to additional blue light. Acta Hort., 711, 291-296, 2006.
  • 19. Mitchell C.A., Both A.J., Bourget M.C, Burr J.F., Kubota C, Lopez R.G., Morrow R.C., Runkle E.S.: LEDs: The future of greenhouse lighting!. Chronica Horticulturae, 52(1), 6-12, 2012.
  • 20. Netto A.T., Campostrini E., Goncalves de Oliveria J., Bressan-Smith R.E.: 5.: Photosynthetic pigments, nitrogen, chlorophyll a fluorescence and SPAD-502 readings in coffee leaves. Sci. Hort., 104, 199-209, 2005.
  • 21. Puternicki A.: Zastosowanie półprzewodnikowych źródeł światła do wspomagania wzrostu roślin. Prace Instytutu Elektrotechniki, 245, 69-86, 2010.
  • 22. Rodriguez I.R., Miller G.L.: Using a chlorophyll meter to determine the chlorophyll concentration, nitrogen concentration, and visual quality of St. Augustine grass. HortSci., 35, 751–754, 2000.
  • 23. Samuolienė G., Brazaitytė A., Urbonavičiūtė A., Šabajevienė G., Duchovskis P.: The effect of red and blue light component on the growth and development of frigo strawberries. Zemdirbyste-Agriculture, 97(2), 99-104, 2010
  • 24. Selga M., Vitola A., Kristkalne S., Gubar, G.D.: Accumulation of photosynthates in chloroplasts under various irradiance and mineral nutrition of cucumber plants. Photosynthetica, 17(2), 171-175, 1983.
  • 25. Shin K.S., Murthy H.N., Heo J.W., Hahn E.J., Paek K.Y.: The effect of light quality on the growth and development of in vitro cultured Doritaenopsis plants . Acta Physiol. Plant., 30(3), 339-343, 2008.
  • 26. Smith H.: Physiological and ecological function within the phytochrome family. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 46, 289-315, 1995.
  • 27. Starck Z., Chołuj D., Niemyska B.: Fizjologiczne reakcje roślin na niekorzystne czynniki środowiska. Wydawnictwo SGGW, Warszawa, 1995.
  • 28. Tibbits T.W., Morgan D.C., Warrington J.J.: Growth of lettuce, spinach, mustard and wheat plants under four combinations of high-pressure sodium, metal halide and tungsten halogen lamps at equal PPFD. J. Am. Hort. Sci., 108, 622–630, 1983.
  • 29. Ward J.M., Cufr C.A., Denzel M.A., Neff M.M.: The Dof transcription factor OBP3 modulates phytochrome and cryptochrome signaling in Arabidopsis. Plant Cell, 17, 475- 485, 2005.
  • 30. Yadava U.L.: A rapid and nondestructive method to determine chlorophyll in intact leaves. HortSci. 21, 1449–1450, 1986.
  • 31. Yorio N.C., Goins G.D., Kagie H.R., Wheeler R.M., Sager J.C.: Improving spinach, radish, and lettuce growth under red light-emitting diodes (LEDs) with blue light supplementation. HortSci., 36, 380–383, 2001.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BPS4-0002-0066
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.