Умная система освещения позволит выращивать любые растения без солнца
Российские ученые кафедры лазерной и световой техники Томского политехнического университета представили научному сообществу умную светодиодную систему освещения, с помощью которой можно будет выращивать сельскохозяйственные культуры при полном отсутствии естественного освещения — во время полярной ночи или на космической станции.
По словам инженера-исследователя Сергея Туранова, работа по созданию умного освещения состояла из двух основных этапов. На первом этапе ученые должны были понять, какие параметры освещения требуются каждому растению, ведь все они обладают уникальными потребностями в интенсивности и спектре. На втором этапе исследователи, вооружившись необходимыми данными, приступили к программированию системы освещения так, чтобы она обеспечивала нужный уровень облучения и спектрального состава. Первыми «добровольцами», испытавшими на себе изобретение, стал листовой салат, клубника, огурцы, томаты и пшеница.
Сейчас умная светодиодная досветка работает в тестовом режиме и только с ручным управлением. Она состоит из многочисленных вариантов комбинаций светодиодов видимого спектра — белого, синего и красного. В планах ученых добавить к ним ультрафиолетовые и инфракрасные светодиоды. Достоинством системы является то, что она способна автоматически выбирать и добавлять спектр нужного цвета в зависимости от типа растения и внешних условий.
По оценке специалистов, подобная умная досветка позволит выращивать зелень в тяжелых погодно-климатических условиях, например, в Арктике, а также под землей и на Международной космической станции. Несмотря на это, установить такое освещение желающие смогут и в обычной теплице — система окупится на площади в 1 га примерно за 4 года использования.
Вопрос искусственного освещения давно занимает умы мирового научного сообщества. Так, например, исследования, проведенные учеными Вагенингенского университета (Нидерланды) в сотрудничестве со специалистами Университета Демокрита (Греция) подтвердили, что досветка с использованием светильников NS1, спектр которых имитирует солнечный свет, полезен на всех этапах развития растений, а спектр светильников AP673L стимулирует выработку кофейной, цикорной кислот и фенольных соединений, которые влияют на вкусовые и ароматические качества зелени.
Благодаря широкому спектру и индексу цветопередачи умные досветки легко могут заменить естественное освещение уже в недалеком будущем, а растения, выращенные под ними, ничем не будут отличаться от выращенных в естественных условиях, что, несомненно, выведет сельское хозяйство на новый уровень развития.
