CC BY
27
Научная статья
УДК 631.544.45:621.321
doi: 10.24412/2078-1318-2022-1-125-134
ЦИФРОВОЙ СВЕТОДИОДНЫЙ СВЕТИЛЬНИК С РЕГУЛИРУЕМЫМ СПЕКТРОМ
Алексей Петрович Мишанов1, Елена Николаевна Ракутько2, Сергей Анатольевич Ракутько3
1Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Фильтровское шоссе, д.3, Санкт-Петербург, 196625,
Россия; amishanov@mail.ru; https://orcid.org/0000-0001-9838-5508 2Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Фильтровское шоссе, д.3, Санкт-Петербург, 196625,
Россия; elena.rakutko@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-3536-9639 3Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Фильтровское шоссе, д.3, Санкт-Петербург, 196625, Россия; sergej1964@yandex.ru; https://orcid.org/0000-0002-2454-4534
Реферат. В данной статье на основании анализа научных исследований по воздействию оптического излучения на развитие растений и нормативной документации определены минимальные требования к цифровому светодиодному светильнику с регулируемым спектром. При создании светильника в качестве источников излучения использовали элементную базу фирмы OSRAM. Приведен пример определения величины напряжения, необходимого для обеспечения заданного процентного соотношения цветов в спектре светильника при изменении свечения красных излучателей. Различие расчетных и измеренных значений в красном диапазоне от 45 до 70% в общем спектре не превышает 4,1%. Полученные значения напряжений предназначены для создания алгоритма цифро-аналогового управления спектральным составом светового потока при помощи логического контроллера. Определены уровни освещенности и предельные размеры освещаемых поверхностей в зависимости от изменения высоты подвеса светильника при выращивании растений на поверхности и на трех различных ярусах. Коэффициент неравномерности освещенности (z) не превышает 15%. Максимальный уровень освещенности (Emax) на поверхности стола 0,8*0,4 м при включении всех четырех каналов управления на 100% составляет 1359 мкмоль-м-2-с-1. В диапазон фотосинтетической активной радиации (ФАР) попадает 950,9 мкмоль-м-2-с-1. По результатам измерений оптических параметров светильника выявлено, что изготовленный вариант светильника соответствует изначальным заявленным требованиям. Возможность плавного управления спектральным составом позволяет использовать данное оборудование в сочетании с адаптивными системами управления. Использование общедоступного светотехнического калькулятора, представленного фирмой OSRAM, дает возможность для самостоятельной разработки светильников для выращивания растений.
Ключевые слова: светильник для растений, светокультура, спектр, светодиод, драйвер
Цитирование. Мишанов А.П., Ракутько Е.Н., Ракутько С.А. Цифровой светодиодный светильник с регулируемым спектром// Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. - 2022. - № 1 (66). - С. 125-134. doi: 10.24412/2078-1318-2022-1-125134.
DIGITAL LED LIGHTING FIXTURE WITH ADJUSTABLE LIGHT QUALITY
Aleksei P. Mishanov1, Elena N. Rakutko2, Sergei A. Rakutko3
1 Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch
of FSAC VIM, Filtrovskoje Shosse, 3, St. Petersburg, 196625, Russia; amishanov@mail.ru;
https://orcid.org/0000-0001-9838-5508
2 Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch
of FSAC VIM, Filtrovskoje Shosse, 3, St. Petersburg, 196625, Russia; elena.rakutko@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-3536-9639 Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of FSAC VIM, Filtrovskoje Shosse, 3, St. Petersburg, 196625, Russia; sergej1964@yandex.ru;
https://orcid.org/0000-0002-2454-4534
Abstract. This article describes the minimal requirements for a digital LED lighting fixture with adjustable light quality, which are defined by the survey of the study results concerning the optical radiation effects for plant development, and review of normative documents. The lighting fixture is based on OSRAM emitters. The document gives an example of how to determine the voltage required to ensure the specified percentage of colors in the spectrum of the lamp when the glow of the red emitters changes. The difference between calculated and measured values in the red range from 45 to 70% of the total spectrum did not exceed 4.1%. The resulting voltage values are destined to create an algorithm for digital-analog control of the light flux spectral composition with assistance a logic controller. The light levels and the maximum sizes of the illuminated surfaces are determined depending on the change in the height of the lamp suspension when growing plants on the surface and on three different tiers. The coefficient of non-uniformity of illumination (z) did not exceed 15%. The maximum level of illumination (Emax) on the flat surface of 0.8*0.4 m was 1359 prnol m-2 s-1 when all four control channels were turned on to 100%. Photosynthetic active radiation (PAR) was 950.9 prnol m-2 s-1. The results of optical parameters measurements of the lighting fixture revealed that its manufactured version corresponded to original specifications. The smooth controllability of the light quality of the lighting fixture allows combining it with adaptive control systems. The public availability of the light calculator of OSRAM company provides an opportunity for individual designing of lighting fixtures for indoor plant growing.
Keywords: lighting fixture, indoor plant growing, light quality, LED, driver
Citation. Mishanov, A.P., Rakutko, E.N. and Rakutko, S.A. (2022), "Digital LED lighting fixture with adjustable light quality", Izvestya of Saint-Petersburg State Agrarian University, vol. 66, no. 1, pp. 125-134 (In Russ.). doi: 10.24412/2078-1318-2022-1-125-134.
Введение. Одним из наиболее важных параметров для роста и развития растений являются качественные и количественные показатели световой среды. Растения существенным образом реагируют на изменения в спектральном составе источника света, режимы освещения и продолжительность фотопериода. Для исследования влияния указанных факторов необходимо наличие осветительной установки с регулируемым спектром. Одним из более рациональных вариантов создания установки является использование некого «базового» набора излучателей, обеспечивающих спектральный состав и уровень освещенности, достаточный для полноценного обеспечения растений световой энергией.
Работа по созданию управляемых светодиодных светильников особенно актуальна в настоящее время, в период развития овощеводства защищенного грунта и выращивания растений в условиях сити-фермерства [1].
На рынке светотехнической продукции представлен довольно широкий выбор готовых светодиодных источников света и элементной базы, включая оборудование для питания
светодиодов и обеспечения управления режимами их работы. Это дает возможность самостоятельной компоновки облучателей с характеристиками, необходимыми для решения конкретных задач.
Цель исследования - выбор требований и создание цифрового светодиодного светильника с управляемым спектром на основе современных излучателей.
Материалы, методы и объекты исследований. В данной работе рассмотрены вопросы создания цифрового светодиодного светильника с регулируемым спектром для выращивания растений, преимущественно для научно-исследовательских целей. Предварительные расчеты проводили с использованием общедоступной программы расчета параметров облучателей с элементной базой от фирмы OSRAM [2].
Основными культурами, выращиваемыми в защищенном грунте круглогодично, являются томат, огурец и зеленные. Требования к качеству светового потока у всех видов растений различные, однако, проведенные исследования позволяют сформулировать ряд требований, охватывающих потенциально необходимые количественные и качественные показатели оптического излучения для обеспечения дальнейших исследований в данной области. Наиболее благоприятными для выращивания светолюбивых растений являются интенсивности ФАР в пределах 150—220 Вт-м-2. Синяя область спектра (B) в диапазоне длин волн 400-500 нм вызывает торможение роста стебля и поверхности листьев, при этом отмечается высокий фотосинтез в расчете на единицу площади листа. Красная область спектра (R) 600-700 нм способствует более интенсивному росту площади листьев, но приводит к вытягиванию осевых органов. Использование зеленого диапазона спектра (G) приводит к утоньшению листьев и снижению фотосинтеза на единицу площади листа. Положительное влияние на урожай дает соотношение между диапазонами спектра: для томата B - 20%, G -20%, R - 60%; для огурца - 20%:40%:40% соответственно. Помимо основной доли энергии в диапазоне ФАР растения также положительно реагируют на долю энергии в дальнем красном (FR) диапазоне спектра (700-780 нм), поэтому включение в состав спектра облучателя светодиодов с длиной волны в данном диапазоне является целесообразным [3, 4].
Изменение параметров оптического излучения вызывает реакцию у растений с различной степенью выраженности [5-7], что подтверждает целесообразность работ по созданию светодиодных источников облучения растений с возможностью изменения спектрального состава и светового потока, благодаря чему можно целенаправленно влиять на развитие растений в зависимости от поставленных задач [8, 9].
Основные требования, предъявляемые к светильнику:
- эффективность светильника в области ФАР (мкмоль/Дж) при условии верхнего расположения облучателей должна быть не менее 2,0. Коэффициент мощности должен быть не менее 0,92;
- в синем диапазоне спектра пик должен находиться в интервале от 440 до 460 нм, в красном - от 635 до 666 нм;
- наличие излучения в области FR из расчета не менее 50% от доли R в диапазоне ФАР;
- основная доля излучения обеспечивается светодиодами белого свечения с цветовой температурой 4000 К;
- управление яркостью свечения осуществляется по четырем независимым каналам;
- базовое процентное соотношение цветов в спектре в области ФАР: Кв:^К=30%:20%:50%;
- расчетная площадь облучения - не менее 0,3 м2 при размещении облучателей над растениями на высоте 0,5 м и уровне облученности не менее 1000±10% мкмолым-2-с-1 в области ФАР при включении четырех каналов в работу на 100% уровнях. Допустимая неравномерность создаваемой облученности не более 15%.
Возможность плавного управления спектральным составом позволяет использовать данное оборудование в сочетании с адаптивными системами управления [10].
Для создания различных вариантов в спектральном составе регулируемого светильника необходимо наличие цифро-аналоговых устройств, позволяющих подавать на канал управления драйвера сигнал в соответствии с алгоритмом, заложенным в контроллер. В качестве контроллера применяли оборудование фирмы «Овен» ПЛК-160.
Для определения величины напряжения на управляющем канале драйвера с целью получения спектральной кривой с определенным соотношением цветов необходимо провести предварительный расчет для конкретного варианта светильника.
В обобщенном виде полный спектр светильника, рассматриваемого в данной работе, для диапазона ФАР описывается уравнением:
Л = Уш + Ук№ + У ЕЖ + УоТ + У ЕЕ , 0)
где уш - влияние на красный диапазон воздействия от красных излучателей;
Уш - влияние на красный диапазон воздействия от белых излучателей;
Уш - влияние на синий диапазон воздействия от белых излучателей;
Уш - влияние на зеленый диапазон воздействия от белых излучателей;
Увв - влияние на синий диапазон воздействия от синих излучателей.
С целью упрощения рассмотрим пример подбора спектрального состава с использованием только светодиодов теплого белого и красного свечения с заданным соотношением цветов. Для этого примем ряд ограничений: светодиоды синего и дальнего красного свечения в светильнике выключены; получение заданного спектра осуществляется изменением яркости свечения светодиодами только красного цвета; изменение уровня освещенности в исходной точке при изменении яркости свечения не учитывается. В соответствии с паспортными данными драйвер обеспечивает линейную характеристику изменения яркости свечения светодиодов в диапазоне 1 - 8,5 В (от 10 до 100%). В случае с моноспектральным излучением для светодиодов красного цвета уровень облученности будет изменяться согласно уравнениям:
10% , при x < 1,0 B;
kx + b, при 1,0 < x < 8,5 В; (2)
100%, при x > 8,5 В
Для определения соотношения цветов в общем спектре светового потока при изменении яркости свечения только красных излучателей справедливо уравнение:
— R„ + R„,
R =-R-W-, (3)
norm т"\ /-у ' \ у
RR + RW + GW + BW + BR
где ^ - энергия в красном диапазоне спектра от красного ББ, мкМ-м-2-с-1;
^погт - доля энергии определенного диапазона в спектре ФАР, отн.ед;
Rw - энергия в красном диапазоне от белого SD, мкМ>м-2х-1'
Gw - энергия в зеленом диапазоне от белого SD, мкМ-м"2-с
■2.„-1.
Bw - энергия в синем диапазоне от белого SD, мкМ>м-2-с
2 -1
<
Вв - энергия в синем диапазоне от синего SD, мкМ>м-2х-1.
После преобразования уравнения 3 получим уравнение для определения количества энергии, которое нужно добавить светодиодами красного свечения к светодиодам белого свечения для получения желаемой доли красного в общем спектре:
R„
Rnorm (RW + GW + BW + ВВ )
1 - R
(4)
В данном уравнении величину Rnorm нужно подставлять не в процентах, а в относительных единицах. Например, содержание в красном диапазоне энергии в соотношении 50% от доли энергии в общем спектре нужно выразить как Rnorm = 0,5.
Результаты исследований. Изготовленный светильник с изменяемым спектром представляет собой модульную сборку из 5 светильников с общим количеством светодиодов в количестве 560 штук, размещенных на 20 платах (рис.1). На каждой из плат установлены по 28 излучателей. Расстояние между центрами плат на радиаторном профиле является фиксированным и составляет 218 мм. Между профилями расстояние может меняться. В данной статье выбраны расстояния между центрами крайних радиаторов, соответствующие 1,0; 1,3 и 1,6 м. На каждой из плат в качестве излучателей применены светодиоды следующих типов: синего цвета OSLON Sguare GD CSSRM 2.14 (^=445 нм) - 3 шт., белого (W) OSLON Sguare GW CSSRM 2PM (4000K, White ) - 5 шт., красного OSLON Sguare GH CSSRM 3.24 (^=660 нм) - 7 шт. и дальнего красного SSL 150 GF CSHPM 3.24 (^=730 нм) - 13 шт. В качестве вторичной оптики используются линзы CS16323_STRADELLA-IP-28-HB-M (100*100 мм). Максимальный уровень облученности при включении всех четырех каналов управления на 100% составляет 1359 мкмоль-м-2-с-1, при этом на область ФАР приходится 950,9 мкмоль-м-2-с-1.
Рисунок 1. Общий вид лабораторного светильника Figure 1. General view of the laboratory-scale lighting fixture
Проведем расчет необходимого количества фотонного потока от красных излучателей и необходимое значение напряжения для управления их яркостью для обеспечения желаемых долей энергии в красном диапазоне в общем спектре светильника. Рассмотрим пример, когда требуется обеспечить наличие энергии в красном диапазоне на уровне 50% при использовании только белых и красных типов излучателей.
Белый свет представляет собой сочетание всех цветов радуги. Для нашего случая светодиоды белого цвета в точке измерения имеют значения энергии: =73,5 мкмоль-м"2-с-1,
Gw =109,1 мкМ-м"2-с"1, Bw =42,6 мкмоль-м"2-с-1 и характеризуются следующим соотношением
цветов в спектре: Kb:Kg:Kr =18,9%:48,5%:32,6%. Светотехнические характеристики измеряли при помощи прибора MK350N фирмы UPRtek и LiCor-250A.
Для выбранной точки измерения фактический измеренный максимальный уровень облученности Qmax при U>8,5 В для светодиодов белого цвета составил 225,2 мкмоль-м-2-с-1, для красных - 365,8 мкМ>м-2-с-1. При U<1,0 В значение уровня облученности является минимальным Qmin (10% от Qmax) и для красных светодиодов составляет 36,6 мкмоль-м-2-с-1.
По данным Q max и Qmin для красных светодиодов при помощи программы Excel получаем уравнение линейного вида, описывающее величину уровня облученности в зависимости от напряжения, подаваемого на вход управления драйвера:
y = 43,9x - 7,32,
(5)
где х - напряжение, подаваемое на вход управления драйвера, В.
Подставив в уравнение 4 значения указанных величин, получим значение Як =78,2 мкмоль-м 2-с.
Для определения численного значения напряжения, необходимого для подачи на канал
управления драйвера с целью получения уровня заданного Як , нужно воспользоваться
уравнением 5, предварительно выразив значение х . Далее, по известным уравнениям 2, описывающих изменения величины выходных сигналов драйверов в зависимости от величины управляющих сигналов, определяем теоретические значения напряжений для изменения доли энергии красного диапазона в общем спектре светильника с шагом, кратным 5%. По расчетным и фактически измеренным данным построены графики (рис. 2).
Изменение красного диапазона влияет на изменение общей кривой спектра (рис.3).
■ Расчетные значения----Измеренные значения
= 75
о4
« 70
а
н
60
о sa о
£ 55
3
£ 50 а
05 45
© 45
1=0 40
1,32 1,95 2,72 3,68
Напряжение управления, В
4,91
6,55
Рисунок 2. Расчетные и измеренные величины процентного соотношения между цветами
в спектре светильника Figure 2. Estimated and measured values of the colour ratio in the lighting fixture spectrum
Расхождения между расчетными и измеренными значениями для обеспечения доли красного в общем спектре светильника в диапазоне от 50 до 70% не превышает 1,5%. Для значения 45% расхождение не превышает 4,1%. Изменение красного диапазона влияет на изменение общей кривой спектра (рис. 3).
Рисунок 3. Изменение кривой спектра при увеличении доли излучения в красном диапазоне Figure 3. The spectrum curve behaviour with increasing share of red radiation
В таблице 1 представлены данные по изменению площади освещаемой поверхности стола с ъ <15% и уровня освещенности в зависимости от высоты подвеса и расстояния между крайними платами светильника (в продольном направлении).
Таблица 1. Результаты измерения для поверхности стола Table 1. Measurement results for the flat surface
Расстояние между центрами крайних плат, м Высота подвеса светильника, м Размер освещаемой поверхности с z<15%, м Emax (диапазон ФАР) -2 -1 мкмоль-м 2-с 1
1,0 0,5 0,8*0,4 950,9
0,75 0,8*0,4 694,9
1,0 0,8*0,4 508,3
1,3 0,5 0,8*0,4 756,8
0,75 0,8*0,6 573,9
1,0 0,8*0,6 432,6
1,6 0,5 1,0*0,6 612,3
0,75 1,0*0,6 483,9
1,0 1,0*0,6 378,2
При проведении исследований часто появляется необходимость создания различных уровней освещенности с одинаковым спектральным составом. Это возможно осуществить путем использования ярусов, разнесенных в пространстве относительно друг друга. В таблице 2 представлены результаты измерений, аналогичные представленным в таблице 1, только для трех ярусов, расположенных на расстоянии 0,5; 0,75 и 1 м от поверхности светильника. При измерении учитывали только энергию в диапазоне ФАР. Направление центрального яруса (по длине) совпадает с центральной осью светильника, проходящей вдоль его длинной стороны. Остальные ярусы расположены параллельно и смещены относительно центрального яруса на 0,3 м.
Представленные в таблицах данные измерений покрывают все необходимые диапазоны уровней освещенности, достаточные для выращивания большинства видов овощных и зеленных культур. Промежуточные значения могут быть получены интерполяцией.
Измеренная активная мощность лабораторного светильника при максимальном уровне свечения всех групп светодиодов составила Р=820 Вт, еоБф = 0,97.
Таблица 2. Результаты измерения для трех ярусов Table 2. Measurement results for the three tiers
Расстояние между центрами крайних плат, м Высота подвеса светильника, м Размер освещаемой поверхности с z<15%, м Emax (диапазон ФАР) -2 -1 мкмоль-м 2-с 1
1,0 0,50 0,2*0,8 734,2
0,75 0,2*0,8 687,4
1,0 0,2*1,0 439,0
1,3 0,50 0,2*1,2 585,5
0,75 0,2*1,2 567,2
1,0 0,2*1,2 377,4
1,6 0,50 0,2*1,6 472,2
0,75 0,2*1,4 477,2
1,0 0,2*1,4 329,7
Представленный вариант лабораторного светильника предназначен для создания различных условий облучения растений в научно-исследовательских целях. Увеличение площади облучаемой поверхности может быть достигнуто путем добавления дополнительных модулей с источниками излучения. Данный вариант рассматривается в качестве одного из возможных решений при создании собственного проекта осветительной установки [11].
Выводы.
В данной работе выявлены основные требования к лабораторному светильнику, предназначенному для создания светового потока с регулируемым спектром. Рассмотрен пример определения величин напряжения для автоматического управления спектральным составом светового потока многоканального светильника с использованием логического контроллера. Определены уровни освещенности и предельные размеры освещаемых поверхностей с z<15% для поверхности стола и трех ярусов.
Список источников литературы
1. Сирота С.М., Балашова И.Т., Козарь Е.Г., Пинчук Е.В. // Новые технологии в овощеводстве защищённого грунта // Овощи России. - 2016. - № 4 (33). - С. 3-9.
2. [Электронный ресурс]: URL: https: // apps.osram-os.com/horticulture (дата обращения: 10.08.2020).
3. Hao X., Little C., Zheng J.M., Cao R. Far-red LEDs improve fruit production in greenhouse tomato grown under high-pressure sodium lighting // Acta Horticultural. - 2016. - Vol. 1134. - pp 95-102.
4. Смирнов А.А., Прошкин Ю.А., Соколов А.В. Оптимизация спектрального состава и энергетической эффективности фитооблучателей // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. - 2019. -№ 1 (34). - С. 53-60.
5. Naznin M., Lefsrud M., Gravel V., Azad M. Blue light added with red LEDs enhance growth characteristics, pigments content, and antioxidant capacity in lettuce, spinach, kale, basil, and sweet pepper in a controlled environment // Plants. - 2019. - Vol. 8. - No 93 (doi: 10.3390/plants8040093).
6. Ракутько С.А., Ракутько Е.Н. Влияние спектрального состава излучения на энергоэкологичность светокультуры // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. -2019. - № 1 (54). - С. 168-174.
7. Никонович Т.В., Добродькин М.М., Моисеева М.О., Кильчевский А.В., Филипеня В.Л., Чижик О.В., Трофимов Ю.В. Влияние светодиодного освещения на развитие растений салата листового // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. - 2018. - № 3. - С. 101-106.
8. Yakovlev A.N., Turanov S.B., Kozyreva I.N., Starodubtseva D.V. Sources with Different Spectra Radiation Influence on Plants Growth and Development // Advanced Materials Research. - 2014. - Vol. 1040. - pp. 830-834.
9. Paradiso R., Proietti S. Light-Quality Manipulation to Control Plant Growth and Photomorphogenesis in Greenhouse Horticulture: The State of the Art and the Opportunities of Modern LED Systems // Journal of Plant Growth Regulation .- 2021 (doi: 10.1007/s00344-021-10337-y).
10. Корепанов В.И., Козырева И.Н. Методы создания адаптивных энергосберегающих облучательных установок для теплиц // Известия высших учебных заведений. Физика. - 2014. -Т. 57. - № 9/3. - С. 89-93.
11. Ракутько С.А., Мишанов А.П., Ракутько Е.Н. Методика расчета комбинированного светодиодного облучателя для растений // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. - 2018. - №95. - С. 89 -100.
References
1. Sirota, S.M., Balashova, I.T., Kozar, E.G. and Pinchuk E.V. (2016), "The new technologies in indoor cultivation of vegetables growing", Ovoshhi Rossii, vol. 4, no. 33, pp. 3-9.
2. [Online], available at: https://apps.osram-os.com/horticulture (Accessed 10 Aug. 2020).
3. Hao, X., Little, C., Zheng, J.M. and Cao, R. (2016), "Far-red LEDs improve fruit production in greenhouse tomato grown under high-pressure sodium lighting", Acta Horticulturale, vol. 1134, pp 95102.
4. Smirnov, A.A., Proshkin, Yu.A. and Sokolov, A.V. (2019), "Optimization of spectral composition and energy efficiency of led horticultural lighting systems", E4ektrotexnologii i elektrooborudovanie v APK, vol. 1, no. 34, pp. 53-60.
5. Naznin, M., Lefsrud, M., Gravel, V. and Azad, M. (2019) "Blue light added with red LEDs enhance growth characteristics, pigments content, and antioxidant capacity in lettuce, spinach, kale, basil, and sweet pepper in a controlled environment", Plants, Vol. 8, no 93 (doi: 10.3390/plants8040093).
6. Rakutko, S.A. and Rakutko, E.N. (2019), "Impact of spectral radiation composition on energy environmental light culture", Izvestya of Saint-Petersburg State Agrarian University, vol. 1, no. 54, pp. 168-174.
7. Nikonovich, T.V., Dobrodkin, M.M., Moiseeva, M.O., Kilchevskij, A.V., Filipenya, V.L., Chizhik, O.V. and Trofimov, Yu.V. (2018), "LED lighting effect of plants development of leaf lettuce", Vestnik Belorusskoj gosudarstvennoj seFskoxozyajstvennoj akademii, Vol. 3, pp. 101-106.
8. Yakovlev, A.N., Turanov, S.B., Kozyreva, I.N. and Starodubtseva D.V. (2014), "Sources with Different Spectra Radiation Influence on Plants Growth and Development", Advanced Materials Research, vol. 1040, pp.830-834.
9. Paradiso, R. and Proietti, S. (2021), "Light-Quality Manipulation to Control Plant Growth and Photomorphogenesis in Greenhouse Horticulture: The State of the Art and the Opportunities of Modern LED Systems", Journal of Plant Growth Regulation (doi: 10.1007/s00344-021-10337-y).
10. Kozyreva, I.N. and Korepanov, V.I. (2014), "Methods of creation adaptive energy-saving irradiation facilities for greenhouses", Russian Physics Journal, vol. 57, no. 9-3, pp. 89-93.
11. Rakutko, S.A., Mishanov, A.P. and Rakutko, E.N. (2018), "Calculation method of combined led irradiator for plants", Texnologii i texnicheskie sredstva mexanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva, vol. 95, pp. 89-100.
Сведения об авторах
Мишанов Алексей Петрович - старший научный сотрудник лаборатории «Энергоэкология светокультуры», Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, spin-код: 5568-5732.
Ракутько Елена Николаевна - научный сотрудник лаборатории «Энергоэкология светокультуры», Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, spin-код: 1427-3360.
Ракутько Сергей Анатольевич - доктор технических наук, главный научный сотрудник лаборатории «Энергоэкология светокультуры», Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, spin-код: 5103-4590.
Information about the authors
Aleksei P. Mishanov - senior researcher, Department of Energy and Ecology of Horticulture, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Scientific Agroengineering Center VIM", spin-code: 5568-5732.
Elena N. Rakutko - researcher, Department of Energy and Ecology of Horticulture, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Scientific Agroengineering Center VIM", spin-code: 1427-3360.
Sergei A. Rakutko - DSc (Engineering), chief researcher, Department of Energy and Ecology of Horticulture, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) -branch of Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Scientific Agroengineering Center VIM", spin-code: 5103-4590.
Авторский вклад. Все авторы статьи принимали непосредственное участие в планировании, выполнении и поиске литературы. Все авторы настоящей статьи ознакомились и одобрили представленный окончательный вариант.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Authors' contribution. All authors of this paper have directly participated in the study planning and execution, and literature survey. All authors have read and approved the final version of the paper submitted.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
Статья поступила в редакцию 31.01.2022 г.; одобрена после рецензирования 10.03.2022 г.; принята к публикации 17.03.2022 г.
The article was submitted 31.01.2022; approved after reviewing 10.03.2022; accepted after publication 17.03.2022.
Научная статья УДК635.621: 631.5
doi: 10.24412/2078-1318-2022-1-134-143
ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СОРТОВ И СОРТООБРАЗЦОВ СЕМЯН ТЫКВЫ КАК ОСНОВА СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕХАНИЗАЦИИ
ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
Андрей Владимирович Гончаров1, Александр Григорьевич Левшин 2, Ирина Николаевна Гаспарян 3
1 ФГБОУ ВО Российский государственный аграрный заочный университет, Шоссе Энтузиастов, 50, г. Балашиха, Московская область, 143907, Россия; tikva2008@mail.ru,
https://orcid.org/0000-0002-8363-3844
2 ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, Тимирязевская улица, д.49, г. Москва,
127434, Россия; alevshin@rgau-msha.ru, https://orcid.org/0000-0001-8010-4448
3 ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, Тимирязевская улица, д.49, г. Москва,
127434, Россия; igasparyan@rgau-msha.ru, https://orcid.org/0000-0003-4702-0095
Реферат. Для обеспечения продовольственной безопасности необходимо увеличить производственные посевы бахчевых культур, это невозможно без использования семян отечественного производства. Отечественных сортов все меньше, изучение и сравнение свойств семян отечественных и зарубежных сортов и сортообразцов тыквы интересно для овощеводства в целом, в том числе для бахчеводства в умеренной зоне. Семена тыквы можно
