Рубрика "Всем наука". Светодиодное освещение в тепличных хозяйствах

О том, чего достигла белорусская наука, и как разработки ученых помогают нашим промышленникам брать новые высоты, мы ежедневно рассказываем в специальной рубрике "Панорамы" "Всем наука". Сегодня новый выпуск. О тех, кто работает на земле, и тех, кто помогает делать этот труд более успешным. Вот уже несколько лет белорусские ученые ведут разработки оптимального освещения тепличных хозяйств, чтобы способствовать лучшему результату независимо от сезона. И уже доказали, что светодиодная лампочка может стать конкурентным преимуществом аграриев, а обладатель правильного света первым получить урожай. О разработках ученых, которые делают зимние овощи с грядки вкусными и спелыми, как летом, смотрите прямо сейчас.

Гостей здесь не любят. Наша камера в порядке исключения. Говорят, тепличные растения, как малые дети - легко подхватывают любые болезни. Но к этим гостям теплицы привыкли. Ученые регулярно наблюдают, как плодоносят томаты, фиксируя каждый этап вегетации.

Это экспериментальная теплица Минской овощной фабрики. Именно здесь несколько лет назад решились на опыты и… заменили источники света.

Нина Болашенко, главный технолог Минской овощной фабрики: "Мы оказались одними из первых, кто в Беларуси начал пользоваться светодиодными лампами. Что мы изучаем? Во-первых, питание растений. Потому что есть несколько факторов, которые очень сильно влияют на развитие и рост растений. Одно из них – это, конечно, влияние светодиодной лампы".

Под светодиодами лишь несколько рядов томатов. Все, что рядом, под традиционной натриевой лампой. Такие освещают ярко-желтым светом фонарей и город, и деревню.

Свет, к слову, единственное, что отличает опытный участок теплицы от остальной территории. Задача проста – проследить, как освещение влияет на урожай.

За результатом годы испытаний. В Центре светодиодных и оптоэлектронных технологий свой опытный участок. Здесь создают идеальный светильник. Во-первых, надежный (прослужит 5-7 лет без замены), во-вторых, экономный (такая лампа потребляет энергии меньше почти на треть) и, наконец, эффективный. Свет подобран так, как любит именно томат.

Юрий Трофимов, директор Центра светодиодных и оптоэлектронных технологий НАН Беларуси: "Иногда, когда вечером проезжаешь мимо тепличного комбината, видишь оранжевое зарево. Это столько света отраженного попадает в атмосферу. Конечно, светодиодный свет отличается. Он может быть направлен четко в сторону растения. Нет потерь, ненужных отражений и холостого попадания на растения. Все, что попадает, должно участвовать в фотосинтезе".

Людмила Обуховская, ведущий научный сотрудник Института экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича НАН Беларуси: "Сейчас вы видите последнее поколение светильников. Их можно разместить и сверху, и внутри. Чтобы освещение падало на всю лиственную часть томатов. Когда освещаются они в нижней части, часть света попадает прямо на плоды, которые быстрее созревают".

Но кто знает, когда бы светодиод пришел в теплицу, если бы не космос! На рубеже веков свет нового поколения просят космонавты. Верят: он поможет вырастить свежую зелень прямо на орбите! Наука решает и эту задачу. А после приступает к опытам уже на Земле.

Именно здесь, в этой лаборатории, такие миниатюрные светодиоды превращают в полноценные светильники, тщательно выверяя качество и количество света. В этом-то и секрет: правильно подобрать спектр света для каждого растения.

Ученые уверены: в этом смысле вкусы у культур (будь то томат, огурец или зелень) разные. И от того, как сделать настройки, зависит, как скоро созреет урожай. Опытным путем здесь научились ускорять его созревание на несколько недель.

Ученые собирают тепличные данные практически круглый год. Отправляют урожай на весы, замеряют хлорофилл, липиды, сахара. И уверяют: растет не только количество, но и качество томатов.

Ольга Молчан, завлабораторией Института экспериментальной ботаники им. В. Ф. Купревича НАН Беларуси: "Они содержат большее количество антиоксидантов. Такого важного антиоксиданта, как ликопин. Они содержат больше сахаров, т. е. они более вкусные, чем при выращивании при традиционном освещении. Там больше сухого вещества. Это значит, что они менее водянистые, более приятные на вкус".

Наибольшего эффекта ученые добиваются ранней весной, когда мало солнца, до грунтовых томатов еще далеко, а цены на свежие овощи максимальные. Светодиод сэкономит энергию и снизит фабрике затраты. Себестоимость томата с учетом дорогих энергоресурсов упадет на 30 %. Наука верит: это подспорье, чтобы удешевить белорусский овощ в торговле. Но пока масштабы опытов невелики, потребитель заплатит много, часто выбирая более дешевый привозной урожай.

А тем временем ученые продолжают свои эксперименты. Приближают светодиодный свет к естественному – дневному – спектру, начинают аналогичные опыты с салатом и зеленью и собирают мини-теплицы для горожан, чтобы даже холодной зимой каждый, кто верит в силу науки, без труда вырастил томат на своем подоконнике.