Влияние света на накопление основных соединений в растениях

Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0
Хуан, Ицянь Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Исследования направлены на разработку методов управления продукционными процессами выращивания растений при светодиодном облучении. В работе изучены процессы накопления основных соединений в растениях при светодиодном облучении растений излучением разного спектрального состава и потока.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 14
1 Литературный обзор …………………………………………………………………………………. 16
1.1 Спектральный состав и свойства естественного света …………………………. 16
1.2 Фотосинтез …………………………………………………………………………………………. 17
1.3 Спектры поглощения основными пигментами …………………………………….. 19
1.3.1 Хлорофилл ……………………………………………………………………………………. 19
1.3.2 Фикобилин ……………………………………………………………………………………. 20
1.3.3 Каротиноид …………………………………………………………………………………… 20
1.4 Спектры отражения листьев растений …………………………………………………. 21
1.5 Вегетационные индексы (ВИ)……………………………………………………………… 24
1.5.1 Индекс «Зелености»……………………………………………………………………… 24
1.5.2 Индекс содержания каротиноидов ………………………………………………… 25
1.6 Теплицы для растений ………………………………………………………………………… 26
1.7 Светодиоды для облучения растений ………………………………………………….. 27
2 Методика измерения спектров отражения …………………………………………………. 29
2.1 Компоненты оборудования …………………………………………………………………. 29
3 Экспериментальные результаты ………………………………………………………………… 33
3.1 Разработка фитотрона для выращивания растений ………………………………. 33
3.2 Разработка системы освещения растений ……………………………………………. 36
3.2.1 Выбор светодиодов ………………………………………………………………………. 36
3.2.2 Комбинации светодиодов ……………………………………………………………… 37
3.3 Технология выращивания рассады ……………………………………………………… 42
3.4 Влияние спектрального состава светодиодного излучения на спектры
отражения рассады огурца …………………………………………………………………………… 43
3.4.1. Влияние сочетаний красного и белого светодиодного излучений на
спектры отражения рассады огурца ……………………………………………………………… 43
3.4.2. Влияние сочетаний синего и белого светодиодного излучений на
спектры отражения рассады огурца ……………………………………………………………… 48
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение……. 54
5 Социальная ответственность …………………………………………………………………….. 74
Заключение и выводы ………………………………………………………………………………….. 87
Список использованных источников ……………………………………………………………. 88
Приложение А …………………………………………………………………………………………….. 92

Свет является основой выживания и размножения живых организмов на
земле так процесс фотосинтеза невозможен в отсутствии светового воздействия,
а качество и урожайность сельскохозяйственных культур напрямую зависит от
условий освещения. В природе свет солнца меняется в зависимости от
географической широты, времени года и погодных условий. Поэтому досветка
искусственными источниками излучения в современных системах
сельскохозяйственного производства (теплицы и парники) стала важным
средством повышения эффективности производства.
В настоящее время наиболее распространены в качестве искусственных
источников света в тепличных комплексах натриевые лампы высокого давления,
люминесцентные лампы, металл галогенные лампы, лампы накаливания и т.д.
Эти источники света имеют большие спектральные компоненты света в
инфракрасной и зеленой областях спектра. Однако красный и синий
спектральные компоненты, необходимые для фотосинтеза растений,
относительно малы. Это приводит к низким значениям коэффициента
использования энергии света для фотосинтетических процессов, высоким
энергопотреблением и высокими эксплуатационными расходами.
В последние годы быстро развивается светодиодная техника, которая
может обеспечить низкое энергопотребление, высокую светоотдачу источника
света, а также любой и легко регулируемый световой поток, высокое качество
света любой цветовой гаммы для удовлетворения различных физиологических
потребностей растениеводства. Поэтому LED (светодиод) считается наиболее
перспективным искусственным источником света в области сельского хозяйства
в 21 веке для повышения эффективности сельскохозяйственного производства и
с хорошими перспективами дальнейшего развития.
Рост и развитие растений – это комплексное проявление различных
физиологических и биохимических реакций в растениях, поэтому изменения в
физиологии и экологии растений влияют на рост растений. Для того чтобы в
полной мере использовать потенциальные возможности производства
сельскохозяйственной продукции, а также эффективно и качественно
выращивать растения, текущую физиологическую и экологическую
информацию о растениях можно эффективно использовать для контроля
развития растений и управления этим процессом.
Возможность управления продукционными процессами может быть
обеспечена только за счет применения при выращивании растений
светодиодного излучения. Для этого требуется знать характер и степень
изменения накопления различных продуктов в растении при варьировании
параметрами (спектр, поток) светового поля.
Цель работы – изучить процессы накопления основных соединений в
растениях при светодиодном облучении излучением разного спектрального
состава.
Задачи:
1. Разработать устройства для выращивания растений в контролируемых
условиях.
2. Разработать облучатели для выращивания растений.
3. Исследовать спектры отражения листьев растений при различных
условиях выращивания (при различных условиях облучения).
4. Оценить накопление основных соединений в растениях и состояние
роста растений путем расчета вегетационных индексов.
5. Сконструировать удобный для исследований фитотрон.
1.1 Спектральный состав и свойства естественного света
Спектральный состав солнечного света в основном находится в диапазоне
300 – 2000нм. Свет с диапазоном длин волн 400 – 700нм напрямую влияет на
фотосинтез растений и называется фотосинтетически активной радиацией (ФАР)
[1]. Для морфогенеза растений полезен свет в диапазоне длин волн от УФ до
800нм. В частности, ультрафиолетовый свет (длина волны < 380нм), синий свет (400 – 500нм), красный свет (600 – 700нм) и дальний красный свет (700 – 800нм). Влияние света на рост и развитие растений очень важно, синий (425 – 490нм) свет и красный свет (610 – 700нм) оказывают наибольшее влияние на фотосинтез, а синий (400 – 500нм) и фиолетовый (320 – 400нм) свет играют важную роль в движении котиледонов и пластид. Свет с длиной волны 520 – 610нм (зелёный) редко поглощается растениями. Свет с длиной волны более 800нм не может использоваться непосредственно растениями и играет роль только в регулировании температуры окружающей среды. Видно, что не весь свет способствует фотосинтезу растений [2].

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Читать «Влияние света на накопление основных соединений в растениях»

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Екатерина Д.
    4.8 (37 отзывов)
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два об... Читать все
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два образования: экономист-менеджер и маркетолог. Буду рада помочь и Вам.
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Яна К. ТюмГУ 2004, ГМУ, выпускник
    5 (8 отзывов)
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соот... Читать все
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соответствии с Вашими требованиями.
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Вики Р.
    5 (44 отзыва)
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написан... Читать все
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написание письменных работ для меня в удовольствие.Всегда качественно.
    #Кандидатские #Магистерские
    60 Выполненных работ
    Анна В. Инжэкон, студент, кандидат наук
    5 (21 отзыв)
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссе... Читать все
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссертаций. Работала в маркетинге. Практикующий бизнес-консультант.
    #Кандидатские #Магистерские
    31 Выполненная работа
    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Мария М. УГНТУ 2017, ТФ, преподаватель
    5 (14 отзывов)
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ... Читать все
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ. Большой опыт в написании курсовых, дипломов, диссертаций.
    #Кандидатские #Магистерские
    27 Выполненных работ
    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Люминесцентные и температурные характеристики YAG – керамики переменного состава
    📅 2021 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Спектрально-кинетические характеристики композиций полиметилметакрилата/ CdS: Ln(111)
    📅 2019 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Адресные таблички с автономной подсветкой
    📅 2018 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка светового ансамбля парка Суворова г. Томска
    📅 2021 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка осветительной установки для объектов деревянного зодчества
    📅 2019 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Расчет и конструирование светодиодного светильника с заданным светораспределением
    📅 2020 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)