Оценка влияния различных спектров светодиодного светильника на рост и развитие овощных культур

nadezhnosti elektrosnabzheniya selskoxozyajstvennyh potrebitelej (Methodology for choosing the optimal option for increasing the reliability of electricity supply to agricultural consumers), M. : FGOU VPO MGAU, 2008, 110 p.

25. Leshhinskaya t. B., Polyanina I. N. Povy-shenie effektivnosti funkcionirovaniya raspredelitelnyh setej rajonov s maloj plotnostyu elektricheskih nagruzok (na primere joshkar, olinskij setej) (Improving the efficiency of distribution networks in areas with low density of electrical loads), M. : Agrokonsalt, 2005. 120 p.

26. Polozhenie OAO «Rosseti» o edinoj texnicheskoj politike v elektrosetevom komplekse, M. : OAO «Rosseti», 2013, 196 p.

27. Borodin M. V., Vinogradov A. V. Povyshe-nie effektivnosti funkcionirovaniya sistem elektrosnab-zheniya posredstvom monitoringa kachestva elektro-energii (Improving the performance of electricity supply systems through the monitoring of electricity quality), Monografiya. Ore l: FGBOU VPO Orel GAU, 2014, 160 p.

28. Golikov I. O., Vinogradov A. V. Adaptivnoe avtomaticheskoe regulirovanie napryazheniya v selskih elektricheskih setyah 0,38 kV (Adaptive automatic volt-

age regulation in rural electrical networks 0.38 kB), Monografiya. Orel : Izd-vo FGBOU VO Orlovskij GAU, 2017. 166 p.

29. Kartashev I. I., Tulskij V. N., Shamo-nov R. G., Sharov YU. V., Vorobev A. YU. Upravlenie kachestvom elektroenergii (Electricity quality management), Pod red. I. V. Sharova, M. : Izdatelskij dom MEI, 2006, 320 p.

30. Ermakov V. F., Kushnarev F. A., Nikiforo-va V. N., Reshetnikov YU. M. Pat. 2260842 Ros-sijskaya Federaciya, MPK7 G 06 F 17,18. Statistich-eskij analizator kachestva i ucheta rashoda elektroenergii; Zayavitel i patentoobladatel E. V. Filippovich, 2002135881,09; Zayavl. 31.12.2002; Opubl. 20.09.2005, Byul. No. 26 (ich.), 8 p.

31. Bolshev V. E., Vinogradov A. V. Obzor za-rubezhnyh istochnikov po teme povysheniya effek-tivnosti sistem elektrosnabzheniya (Review of foreign sources on improving the efficiency of power supply systems), Nauchno-prakticheskij zhurnal «Agrotehnika i energoobespechenie». 2017. No. 2 (15), pp. 21-25.

Дата поступления статьи в редакцию 19.04.2017, принята к публикации 21.06.2017.

05.20.02

УДК628.987:631.12

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СПЕКТРОВ СВЕТОДИОДНОГО СВЕТИЛЬНИКА НА РОСТ И РАЗВИТИЕ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР

© 2017

Курьянова Ирина Викторовна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Земледелие и растениеводство» Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, г. Нижний Новгород

Аннотация

Введение. Статья посвящена исследованию и оценке влияния различных спектров светодиодного светильника на рост и развитие овощных культур, выявления эффекта от его применения.

Материалы и методы. В тепличных комбинатах для досвечивания овощных культур традиционно используются натриевые лампы низкого давления ДНАТ. В настоящее время исследовательский интерес представляет использование светодиодных светильников в целях оптимизации светового режима, изучения их влияния на рост урожайности, биохимический состав и эффективности производства овощей в светокультуре, особенно в условиях Нижегородской области. Эксперимент проведен на растениях, выращиваемых в условиях вегетационного опыта в лаборатории Нижегородской ГСХА при круглосуточном освещении. В эксперименте были использованы салат (сорт Кучерявец Одесский), капуста белокочанная (сорт Слава 1305) и лук репчатый (сорт Штуттгартер Ризен). В опыте применены светильники-облучатели тепличные светодиодные для светокультуры растений ОТС-1 (ООО «Солнышко», г. Нижний Новгород). Расстояние между светодиодным светильником и растениями составляло 0,5 м. В каждом варианте анализировали по 10 растений. Продолжительность опыта составила: лук на перо (товарная продукция) - 18 суток, салат (товарная продукция) - 30 суток, капуста белокочанная (рассада) - 38 суток. Показатели фотосинтетической активности листового аппарата определяли по Ничипоровичу.

Результаты. На основании проведенных опытов выявлено, что растения капусты белокочанной и салата лучше развивались под светодиодными светильниками (спектр красный, синий + призмы). Экспериментальные данные по биохимическому составу листьев лука репчатого, выращенного при разных спектрах светодиодных светильников, показали наибольшее накопление витамина С.

Заключение. Светодиодные светильники с различным спектром излучения могут служить альтернативным источником освещения растений при выращивании культур в защищенном грунте, а также положительно влияют как на рост биомассы, пищевую ценность растений и эффективность производства культуры.

Ключевые слова: биохимический состав, витамин С, защищенный грунт, инновации, капуста, лук, опыт, освещение, оценка, рост, развитие, салат, сельское хозяйство, светокультура, светильники-облучатели тепличные светодиодные, товарный потенциал, продукция, фотосинтез, экономика, эффект, эффективность.

Для цитирования: Курьянова И. В., Олонина С. И. Оценка влияния различных спектров светодиодного светильника на рост и развитие овощных культур // Вестник НГИЭИ. 2017. № 7 (74). С. 35-44.

ASSESSMENT OF INFLUENCE OF DIFFERENT SPECTRA LED LAMP ON THE GROWTH AND DEVELOPMENT OF VEGETABLE CROPS

© 2017

Kuryanova Irina Victorovna, the candidate of agricultural sciences, the associate professor of the chair «Agriculture and crop»

Nizhny Novgorod state agricultural academy, Nizhny Novgorod (Russia) Olonina Svetlana Igorevna, the candidate of economic sciences, the associate professor of the chair «Economics and organization of agricultural enterprises»

Nizhny Novgorod state agricultural academy, Nizhny Novgorod

Introduction. The article is devoted to study and evaluate the effect of different spectra led lights on the growth and development of vegetable crops, identify the effect of adoption.

Materials and methods. In the greenhouse supplementary lighting plants for vegetable crops are traditionally used sodium lamps low-pressure HPS. Currently, the research interest in the use of led lamps to optimize the light regime and to study their effect on growth yield, biochemical composition and production efficiency of vegetables in photo culture, especially in the Nizhny Novgorod region. The experiment was performed on plants grown in pot experiment in the laboratory of Nizhny Novgorod state agricultural Academy under continuous light. In the experiment, we used the salad (sort of Kucheryavets Odessa), cabbage (sort Fame 1305) and onions (grade Stuttgarter risen). In the experience of applied lamps-reflectors for greenhouse led for plants transmitted OTS-1 (OOO «Sunshine», Nizhny Novgorod). The distance between the led lamp and plants was 0,5 m. each variant was analyzed for 10 plants. The experiment lasted onions on the pen (commodity products) - 18 days, salad (commodity products) - 30 days, cabbage (seedlings) - 38 days. Indicators of photosynthetic activity of a leaf were determined by Nichiporovich.

Results. Based on the conducted experiments revealed that plants of cabbage and lettuce is better developed under led lamps (spectrum red, blue + prism). Experimental data on biochemical composition of leaves of onion, grown under different spectra of led lamps, showed the highest accumulation of vitamin C.

Conclusion. Led lamps with different emission spectrum can serve as alternative IP-source lighting plants when growing crops in protected soil and have a positive impact on both the biomass growth and nutritive value of plants.

Keywords: biochemical composition, vitamin C, protected ground, innovation, cabbage, onions, experience, OS lighting, assessment, growth, development, salad, agriculture, light culture, lamps, led reflectors for greenhouse, product capacity, production, photosynthesis, economy, effect, efficiency.

Abstract

Введение

нение отношения инвесторов к российскому аграрному бизнесу, а также возрастающее самосознание потребителей в безопасности российских продуктов являются важными стимулами для инновационного развития отрасли.

Современная мировая экономика изменила вектор развития отечественного сельского хозяйства. Стратегические направления правительства на преодоление продовольственной безопасности, бюджетные ассигнования в сельское хозяйство в текущем году в размере 235,895 млрд рублей, изме-

Двадцатилетний период «завоевания» отечественного рынка зарубежными странами привел к

дестабилизации отрасли, а именно к стремительному сокращению посевных площадей, валовому производству в общественном секторе таких важных продуктов питания, как овощи. В результате продолжительный период наблюдалось техническое и технологическое отставание отрасли в сравнении с зарубежными странами. Сегодня овощеводство -одна из отраслей, которая нуждается в комплексной интенсификации как в открытом, так и в защищенном грунте. Действующее развитие российской бизнес-системы активно поощряет создание, экспертизу и анализ новых исследований в овощеводстве.

Светокультура растений - возделывание растений с применением искусственного облучения. Светокультура широко распространена в тепличных хозяйствах. Светокультура растений проводится или полностью при помощи искусственного освещения, или при дополнительном к солнечному освещению; последнее применяется в теплицах в зимние месяцы для удлинения короткого дня и увеличения интенсивности освещения растений. Для светокультуры существенное значение имеют спектральный состав излучения, интенсивность физиологической радиации, а также длина дня. Для ускорения цветения растений и получения раннего урожая семян и плодов применяют источники радиации, богатые оранжево-красными лучами. При необходимости задержать развитие растений или получить урожай листьев (у салата) или корнеплодов (у редиса) используют источники сине-фиолетовых лучей [1, с. 580].

В тепличных комбинатах Нижегородской области для досвечивания овощных культур используются натриевые лампы низкого давления ДНАТ. Особый интерес в настоящее время представляет использование светодиодных светильников при выращивании рассады и товарной продукции овощных культур.

Повышение эффективности выращивания растений в светокультуре во многом связано с внедрением прогрессивных технологий, предусматривающих, в частности, оптимизацию светового режима. Сегодня в защищенном грунте широко используются светильники с натриевыми и ртутными лампами, которые имеют максимумы поглощения в области 550-600 и 450 нм [2, с. 24; 3, с. 13].

Применение современных источников света -светодиодных облучателей (СД) позволяет резко сократить энергозатарты на выращивание растений за счет высокой светоотдачи, длительного рабочего ресурса и возможности регулировать спектр излучения. Светодиоды могут служить дополнительны-

ми облучателями или полностью заменять традиционные источники света при выращивании растений [4, с. 65; 5, с. 380]. Положительные результаты при использовании СД были получены на различных культурах (капуста китайская, земляника садовая, картофель, базилик) [6, с. 17; 7, с. 107; 8, с. 124]. Показано, что внедрение светодиодного освещения в теплицы является перспективным с экономической точки зрения [9, с. 55].

Разработанная система облучения растений в теплице обеспечивала необходимый спектр излучения, позволяя сократить потребление электроэнергии до 50 % и повысить производительность выращивания рассады на 20 % [10, с. 5]. Рассмотрена зависимость скорости прорастания семян томата и эффективности их всхожести от режимов облучения светодиодами красного спектра. Отмечено положительное влияние отдельных составляющих спектра светодиодного освещения на рост и развитие растений на различных стадиях их жизненного цикла) [11, с. 259]. Экспериментальные исследования по выращиванию редиса показали, что использование светодиодного освещения изменяет рост растений. Наиболее эффективным светодиодное освещение будет при совместном использовании синих и красных светодиодов. В этом случае действие суммируется и возникает синергетический эффект [12, с. 50].

Показано, что при уровне освещения 350-400 мкмоль на 1 кв. м в секунду светильники на основе красных и синих светодиодов по плотности потока фотонов в целом обеспечивают адекватные условия освещения для выращивания многих сельскохозяйственных культур, в частности растений картофеля и китайской капусты [13, с. 24]. Установлено, что качественные и количественные показатели сорта Снежана были выше в условиях досвечивания светодиодными облучателями с заданным спектральным составом. У растений, выращенных при досве-чивании светодиодными облучателями с соотношением спектрального состава К:С = 2:1, содержание сахаров было на 10-20 % выше, чем в растениях других вариантов [14, с. 25]. На основании экспериментальных данных, полученных при выращивании рассады огурца и томата в светокультуре с подсветкой светодиодными лампами двух типов: с преобладанием красного света и с преимуществом лучей синего спектра, показаны перспективы использования светодиодных светильников в овощеводстве [15, с. 158]. Показано влияние соотношения зеленого и красного цветов света в спектре светодиодного излучателя на рост, развитие, урожайность и качество салата, выращиваемого на гидропонной установке [16, с. 264].

Отмечается, что главное преимущество применения светодиодных светильников для освещения растений в теплицах - возможность подбора практически идеального для их роста спектра излучения [17, с. 62]. Установлено, что при досвечивании натриевыми лампами и светодиодными светильниками в ценозе добавление 7 % света повысило урожайность огурца на 10 % [18, с. 33]. Отмечается, что при использовании светодиодов происходят принципиальные изменения в направлениях биосинтеза целевых соединений в сельскохозяйственных растениях, представляющих интерес для промышленного использования [19, с. 31].

Материалы и методы

Целью данной работы являлось изучение влияния разных спектров светодиодного светильника ОТС-1 на рост и развитие овощных культур в условиях закрытого грунта.

Методика. Эксперименты проводили на растениях, выращиваемых в лабораторных условиях на кафедре «Земледелие и растениеводство» Нижегородской ГСХА при температуре 18-20 °С и круглосуточном освещении. Семена салата (сорт «Куче-рявец Одесский»), капусты белокочанной (сорт «Слава 1305») и посадочный материал лука репчатого (сорт «Штуттгартер ризен») высевали в 10-литровые вегетационные сосуды, наполненные почвенным субстратом, которые помещали под светодиодные светильники с различным спектром. Расстояние между светодиодным светильником и растениями составляло 0,5 м. В каждом варианте анализировали по 10 растений. Каждое растение являлось повтор-ностью. Продолжительность опыта составила: лук на перо (товарная продукция) - 18 суток, салат (товарная продукция) - 30 суток, капуста белокочанная (рассада) - 38 суток.

Использовали светильники-облучатели тепличные светодиодные для светокультуры растений ОТС-1 (ООО «Солнышко», г. Нижний Новгород): мощность не более 100 Вт, освещенность по оси 2160 лк, номинальный световой поток 1 360 лм, световой поток не менее 1 100 лм, габаритные размеры изделия 1 015^100x150 мм, масса изделия 3,5 кг.

По окончании опыта каждое растение взвешивали, определяли процент сухого вещества, площадь листьев, чистую продуктивность фотосинтеза по Ничипоровичу [20, с. 245]. Сухое вещество в свежем растительном материале определяли термостатно-весовым методом. Площадь листьев определяли весовым методом.

Фотосинтетический потенциал рассчитывали

по формуле:

ФП = ^ ^2 • Т, м2всутки .

где 81 - площадь листьев в начале опыта, м2; 82 -площадь листьев в конце опыта, м2; Т - продолжительность опыта, сутки.

Чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) по Ничипоровичу рассчитывали по формуле:

ЧПФ = ———, г / м2 всутки,

ФП

где Р1 - сухая масса растения в начале опыта, г; Р2 - сухая масса растения в конце опыта, г; Р1 - Р2 -привес биомассы за время опыта, г.

Содержание аскорбиновой кислоты в овощах определяли по методике И. Мурри. Определение сахаров в овощах - по методу Бертрана [21, с. 166, с. 203].

Результаты

В таблице 1 представлены экспериментальные данные по влиянию спектра светодиодного светильника на биологическую продуктивность и фотосинтетические показатели рассады капусты белокочанной.

За время опыта биологическая продуктивность у капусты белокочанной изменялась от 0,31 г при естественном освещении (контроль) до 2,54 г при спектре красный, синий + призмы. Разница между вариантами по данному показателю составила 8,2 раза. Установлено, что накопление сухого вещества в биомассе зависело от спектра светодиодных светильников. Содержание сухого вещества варьировало от 7,42 % в контроле при естественном освещении до 9,50 % в варианте со спектром красный, синий + призмы.

Для оценки влияния спектра светодиодных светильников важным показателем является величина фотосинтетического потенциала. Фотосинтетический потенциал характеризует возможность использования для фотосинтеза солнечной радиации посевами сельскохозяйственных культур в течение вегетации и используется в качестве показателя для оценки фотосинтетической мощности посевов.

Эксперименты показали, что наименьшая площадь листьев, которая работала в течение опыта, формировалась у растений при естественном освещении (контроль) - 0,14 м2 в сутки, наибольшая при спектре красный, синий + призмы - 1,29 м2 в сутки. Разница по данному показателю между вариантами составила 9,2 раза.

Таблица 1 - Влияние светодиодных светильников на биологическую продуктивность и фотосинтетические показатели рассады капусты белокочанной

Вариант Сухая масса растения, г Сухое вещество, % Фотосинтетический потенциал, м2 в сутки Количество листьев, шт. Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 в сутки

1. Набор светодиодов (красный, синий, оранжевый) 0,89 9,14 0,39 5,9 2,37

2. Набор светодиодов (красный, синий, оранжевый, белый) 0,53 7,48 0,24 5,3 2,21

3. Набор светодиодов (красный, синий, призмы) 2,54 9,50 1,29 7,8 1,98

4. Естественное освещение (контроль) 0,31 7,42 0,14 4,5 1,29

НСР05 0,13 - 0,11 0,7 0,24

Установлено, что количество листьев на растении варьировало от 4,5 шт. при естественном освещении (контроль) до 7,8 шт. в варианте с набором светодиодов красный, синий + призмы. По данному показателю разница между вариантами опыта составила 1,7 раза.

Чистая продуктивность фотосинтеза показывает количество биомассы, накопленное за сутки единицей листовой поверхности. Опыты показали, что 1 м2 листьев капусты белокочанной накапливал в сутки от 1,29 г сухой биомассы при естественном освещении (контроль) до 2,37 г сухой биомассы при составе спектра красный, синий и оранжевый.

Разница между вариантами по данному показателю составила 1,8 раза.

Наиболее существенным показателем для производства является биологическая продуктивность растений, выражаемая через показатель сухой массы растений. Исследования показали, что наиболее лучшие результаты были получены в третьем варианте, предусматривающем спектр красный и синий с призмой.

В таблице 2 представлены результаты влияния спектра светодиодных светильников на биологическую продуктивность и фотосинтетические показатели при выращивании салата на товарную продукцию.

Рисунок 1 - Варианты развития рассады капусты в опыте

Установлено, что при выращивании салата на товарную продукцию сухая масса растения варьировала от 0,70 г в варианте с набором светодиодов

красный, синий + призмы до 0,10 г в контроле при естественном освещении. Разница по данному показателю составила 7,0 раз.

Таблица 2 - Влияние светодиодных светильников на биологическую продуктивность и фотосинтетические показатели салата

Вариант Сухая масса растения, г Сухое вещество, % ФП, м2 в сутки Количество листьев, шт. ЧПФ, г/м2 в сутки

1. Набор светодиодов (красный, синий, оранжевый) 0,21 5,41 0,34 5,2 0,95

2. Набор светодиодов (красный, синий, оранжевый, белый) 0,19 6,06 0,22 4,9 1,04

3. Набор светодиодов (красный, синий, призмы) 0,70 9,62 0,35 5,8 1,70

4. Естественное освещение (контроль) 0,10 5,01 0,05 4,5 0,25

НСР05 0,12 - 0,07 1,08 0,15

Рисунок 2 - Варианты развития салата в опыте

Наибольший процент сухого вещества накапливали растения салата в варианте 3 (набор свето-диодов красный, синий + призмы) - 9,62 %, наименьший в контрольном варианте (естественное освещение) - 5,01 %.

Наибольшая площадь листьев, которая работала в течение опыта, формировалась у растений салата в варианте 3 (набор светодиодов красный, синий + призмы) - 0,35 м2 в сутки, наименьшая - в контрольном варианте (естественное освещение) -0,05 м2 в сутки. Разница по данному показателю между вариантами составила 7,0 раз.

Эксперименты показали, что количество листьев на растении изменялось от 5,8 шт. в варианте 3

(набор светодиодов красный, синий + призмы) до 4,5 шт. в контрольном варианте (естественное освещение). Разница между вариантами по этому показателю составила 1,3 раза.

Чистая продуктивность фотосинтеза показывает, сколько граммов сухого вещества накапливает 1 м2 листовой поверхности за время опыта. Установлено, что чистая продуктивность фотосинтеза варьировала от 1,7 г/м2 в сутки в варианте 3 (набор светодиодов красный, синий + призмы) до 0,25 г/м2 в сутки в контрольном

варианте (естественное освещение).

Разница между вариантами по дан-

ному показателю составила 6,8 раза.

Таблица 3 - Биохимический состав лука на перо

Вариант Витамин С, мг % Сахар,% Абс. сухое вещество, %

1. Набор светодиодов (красный, синий, оранжевый) 21,80 1,27 9,00

2. Набор светодиодов (красный, синий, оранжевый, белый) 22,80 3,67 8,07

3. Набор светодиодов (красный, синий, призмы) 22,04 1,84 9,06

4. Естественное освещение (контроль) 15,56 2,17 8,47

На основании исследований можно сделать вывод, что растения капусты белокочанной и салата лучше развивались под светодиодными светильниками (спектр красный, синий + призмы).

В таблице 3 представлены экспериментальные данные по биохимическому составу листьев лука репчатого, выращенного при разных спектрах светодиодных светильников.

Исследования показали, что биохимический состав лука на перо зависел от спектра светодиодных светильников.

Установлено, что наибольшее количество витамина С накапливали листья лука во 2 варианте (набор светодиодов красный, синий, оранжевый, белый) - 22,80 мг %, наименьшее - в контрольном варианте (естественное освещение) - 15,56 мг %. Разница по данному показателю между вариантами составила 1,5 раза.

Содержание сахара в листьях лука варьировало от 3,67 % в варианте 2 (набор светодиодов красный, синий, оранжевый, белый) до 1,27 % в вариан-

те 1 (набор светодиодов красный, синий, оранжевый). Разница между вариантами по этому показателю составила 2,9 раза.

Опыты показали, что наибольший процент сухого вещества накапливали листья лука в варианте 3 (набор светодиодов красный, синий, призмы) -

9.06 %, наименьший - в варианте 2 (набор светоди-одов (красный, синий, оранжевый, белый) -

8.07 %. Разница между вариантами по данному показателю составила 1,2 раза.

Обсуждение

Установлено, сухая масса растений у рассады капусты белокочанной и товарной продукции салата (рис. 3 и 4) изменялась в зависимости от спектра светодиодного светильника и условий освещения. Наибольшие значения данного показателя наблюдались в варианте при использовании светодиодных светильников с красными, синими светодиодами + призмы, у рассады капусты - 2,54 г, у товарной продукции салата - 0,7 г.

Рисунок 3 - Сухая масса растений у рассады капусты белокочанной сорт «Слава1305» в зависимости от спектра светодиода, г

Рисунок 4 - Сухая масса растений у товарной продукции салата сорт «Кучерявец Одесский» в зависимости от спектра светодиода, г

Эксперименты показали, что на биохимический состав листьев лука репчатого оказывали влияние спектр светодиодных светильников и условия освещения (рис. 5). Опыты показали, что лучший по

качеству лук на перо формировался при использовании в качестве источника света светодиодных светильников с набором светодиодов с красным, синим, оранжевым и белым спектром.

Рисунок 5 - Биохимический состав лука на перо сорт Штуттгартер Ризен в зависимости от спектра светодиода

Заключение

Таким образом, можно сделать предварительные выводы о том, что светодиодные светильники с различным спектром излучения могут служить альтернативным источником освещения растений при выращивании в защищенном грунте, влияют положительно как на рост биомассы, так и на пищевую ценность растений, а следовательно на получение существенного экономического эффекта.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Сельскохозяйственная энциклопедия. Гл. ред. В. В. Мацкевич и П. П. Лобанов. 4-е изд., пере-раб. и доп., М., «Советская энциклопедия», 1974. Т. 5. 1120 с.

2. Буткин А. В., Григорай Е. Е., Головко Т. К., Табаленкова Г. Н., Далькэ И. В. Культивирование салата в условиях защищенного грунта на Севере // Аграрная наука. 2011. № 8. С. 24-26.

3. Далькэ И. В., Табаленкова Г. Н., Малышев Р. В., Буткин А. В., Григорай Е. Е. Продуктивность и компонентный состав биомассы листового салата при разной интенсивности освещения в условиях защищенного грунта // Гавриш. 2013. № 4. С.13-16.

4. Мартиросян Ю. Ц., Кособрюхов А. А., Кре-славский В. Д., Мелик-Саркисов О. С. Фотосинтез и продуктивность растений картофеля при дополнительном облучении низкоэнергетическим светом 625 нм // В сб.: Картофелеводство. Минск. 2007. Т. 13. С. 65-73.

5. Yorio N. C. Goins G. D., Kagie H. C., Wheeler R. M., Sager J. C. Improving sprinach, radish, and lettuce growth under red light-emitting diodes

(LEDs) with blue light supplementation // Hort. Sci., 2001, 36б р. 380-383.

6. Аверчева О. В., Беркович Ю. А., Еро-хин А. Н., Жигалова Т. В., Погосян С. И., Смолянина С. О. Особенности роста и фотосинтеза растений китайской капусты при выращивании под светодиодными светильниками // Физиология растений. 2009. № 1. Том 56. С. 17-26.

7. Мартиросян Ю. Ц., Полякова М. Н., Дило-варова Т. А., Кособрюхов А. А. Фотосинтез и продуктивность растений картофеля в условиях различного спектрального облучения // Сельскохозяйственная биология. 2013. № 1. С. 107-112.

8. Полякова М. Н., Мартиросян Ю. Ц., Дило-варова Т. А., Кособрюхов А. А. Фотосинтез и продуктивность растений базилика (Ocimum basilicum L.) при облучении различными источниками света // Сельскохозяйственная биология. 2015. Том 50. № 1. С.124-130.

9. Кунгс Я. А., Угренинов И. А. Перспективы внедрения светодиодного освещения в теплицах // Вестник Красноярского ГАУ. 2015. № 3. С. 53-55.

10. Степанчук Г. В., Юдаев И. В., Жарков А. В. Энергоэффективная система облучения в теплице // Вестник аграрной науки Дона. 2016. № 33. Том 1. С. 5-12.

11. Хомяков А. Ю., Туев В. И., Гасанова Т. Т., Незнамова Е. Г. Исследование влияния светодиодного освещения на рост и развитие растений // Эле ктронные средства и системы управления. 2015. № 1 (1). С. 259-262.

12. Поезжалов В. М., Нупирова А. М. Исследование эффективности светодиодного освещения для закрытого грунта // Достижения науки - агро-

промышленному производству. Материалы LIV Международной научно-технической конференции. Под ред. П. Г. Свечникова. Изд. ЧГАА (Челябинск), 2015. С.50-56.

13. Тертышная Ю. В., Левина Н. С. Влияние спектрального состава света на развитие сельскохозяйственных культур // Сельскохозяйственные машины и технологии. № 5. 2016. С. 24-29.

14. Яковцева М. Н., Говорова Г. Ф., Тараканов И. Г. Фотоморфогенетическая регуляция роста, развития и продукционного процесса растений земляники садовой (Fragaria ananassa L.) в условиях светокультуры // Известия ТСХА. № 3. 2015. С.25-35.

15. Нечаева Е. Х., Царевская В. М. Перспективы использования светодиодного досвечивания // Актуальные проблемы аграрной науки и пути их решения. Сборник трудов 2016. С. 158-161.

16. Мишанов А. П., Маркова А. Е., Ракутько С. А., Бровцин В. Н., Ракутько Е. Н. Влияние соотношения долей зеленого и красного излучения на биометрические показатели салата // Технологии и технические средства. № 87. 2015. С. 264-272.

17. Прокофьев А., Туркин А., Яковлев А. Перспективы применения светодиодов в растениеводстве // Полупроводниковая светотехника. № 5. 2010. С.60-63.

18. Стукс А., Поляковский В. Выращивание со светодиодами // Мир теплиц. № 4. 2015. С. 32-33.

19. Тараканов И. Г. Наука - овощеводам // Мир теплиц. № 6. 2015. С. 27-31.

20. Ничипорович А. А. О методах учета и изучения фотосинтеза, как фактора урожайности // Труды Института физиологии растений АН СССР. Т. 10. 1955. С. 210-249.

21. Петербургский А. В. Практикум по агрономической химии. Сельхозиздат. М. 1963. 592 с.

REFERENCES

1. Sel'skohozya'stvennaya Inciklopediya (Agricultural Encyclopaedia). HL. Ed. Matskevich V. V. and Lobanov P. 4 ed., revised. and additional, m., «So-vetskaya entsiklopediya, 1974, vol. 5, 1120 p.

2. Butkin A. V., Grigoraj E. E., Golovko T. K., Tabalenkova G. N., Dal'kje I. Kyl'tivirovanie salata v ysloviyah zashishennogo grynta na Severe (Cultivation of lettuce in greenhouse conditions in the North), Agricultural science. 2011. No. 8. pp. 24-26.

3. Dal'kje I., Tabalenkova G. N., Malyshev R. V., Butkin A. V., Grigoraj E. E. Prodyktivnost' I kompo-nentnii sostav biomassi listovogo salata pri raznoi in-tensivnosti osvesheniya v ysloviyah zashishennogo grynta (Productivity and component biomass composi-

tion nentnyj lettuce leaf with different intensity lighting in greenhouse conditions), Gavrish. 2013. No. 4. pp. 13-16.

4. Martirosyan W. T., Kosobijuhov A. A., Kreslavskij V. D., Melik-Sarkisov O. S. Photosintez i prodyktivnost' rastenii kartophelya pri dopolnitel'nom oblychenii nizkoinergeticheskim svetom 625 nm (Photosynthesis and productive efficiency of potato plants with additional low-energy radiation light 625 nm), Cartofelevodstvo. Minsk. 2007. Vol. 13. pp.65-73.

5. Yorio N. C., Goins G. D., Kagie H. C., Wheeler R. M., Sager J. C. Improving sprinach, radish and lettuce growth under the red light-emitting â (LEDs) with blue light supplementation, Hort Sci, 2001. Vol. 36, pp. 380-383.

6. Avercheva O. V., Berkowitz J. A., Erohin A. N., Jigalova T. V., Poghosyan S. I., Smoljanina S. O. Oso-bennosti rosta i photosinteza rastenii kitaiskoi kapysti pri virashivanii pod svetodiodnimi svetil'nikami (Features of growth and photosynthesis of plants for growing Chinese cabbage under led lights), Phiziologija plants. 2009. No. 1. Vol. 56. pp. 17-26.

7. Martirosyan Y. C., Polyakova M. N., Dilova-rova T. A., Kosobrjuhov A. A. Photosintez i prodyk-tivnost' rastenii kartophelya v ysloviyah razlichnogo spektral'nogo oblycheniya (Photosynthesis and productivity of potato plants in the conditions of different spectral radiation), Agricultural biology. 2013. No. 1. pp.107-112.

8. Polyakova M. N., Martirosyan W. T., Dilova-rova T. A., Kosobrjuhov A. A. Photosintez i prodyktivnost' rastenii bazilika (Ocimum basilicum l.) pri oblychenii razlichnimi istochnikami sveta (Photosynthesis and productivity of the plants of Basil (Ocimum basilicum l.) when exposed to different light sources), Agriculture and biology. 2015. Vol. 50. No. 1. pp. 124130.

9. Kungs I. A., Ugreninov I. A. Perspektivi vned-reniya svetodiodnogo osvesheniya v teplicah (Prospects of introduction of led lighting in greenhouses), Herald of the Krasnoyarsk HAU. 2015. No. 3. pp. 53-55.

10. Stepanchuk V. V., Yudaev I. V., Zhar-kov A. V. Energoeffektivnaya sistema oblucheniya v teplice (Energy efficient system irradiation in Teplice), Bulletin of agricultural science Don. 2016. No. 33. Volume 1. pp. 5-12.

11. Hamsters A. Yu., Tuev V. I., Hasanova T. T., Nesnamova E. G. Issledovanie vliyaniya svetodiodnogo osvesheniya na rost i razvitie rastenii (Research of influence led illuminate illumination on growth and development of plants), Electronic tools and management systems. 2015. No. 1 (1). pp. 259-262.

12. Poezzhalov B. M., Nupirova A. M. Issledo-vanie effektivnosti svetodiodnogo osvesheniya dlya zakritogo grunta (Study of the effectiveness of led lighting for greenhouses), Science-agro-industrial production, Materials LIV international scientific and technical conference. Ed. P. G. Svechnikova. Ed. ChGAA (Chelyabinsk). 2015. pp. 50-56.

13. Tertychnaya Y. V., Levin N. S. Vliyanie spektral'nogo sostava sveta na razvitie sel'sko-hozyaistvennih kul'tur (Influence of spectral composition of light on crop development), Agricultural machines and technologies, No. 5. 2016. pp. 24-29.

14. Jakovceva M. N., Govorova G. F., Taraka-nov I. G. Fotomorphogeneticheskaya regulyaciya rosta, razvitiya I produkcionnogo processa rastenii zemlyaniki sadovoi (Fragaria ananassa l.) v usloviyah svetokul'turi (Fotomorfogeneticheskaja regulation of growth, development and production process plants garden strawberries (Fragaria ananassa l.) under svetokul'tury), Fa-mous-ticipation SUMMARY. No. 3. 2015. pp. 25-35.

15. Nechaeva E. H., Tsarevskaya B. M. Pers-pektivi ispol'zovaniya svetodiodnogo dosvechivaniya (Prospects of led dosvechivanija), Actual problems of Agrarian Science and the ways of their solution. 2016. pp.158-161.

16. Mishanov A. P., Markov A. E., Rakut'ko S. A., Brovcin V. M., Rakut'ko E. N. Vliyanie sootnosheniya

dolei zelenogo i krasnogo izlucheniya na biometriches-kie pokazateli salata (Effect of ratio of share of green and red radiation on biometrics salad), Technologies and technical means. No. 87. 2015. pp. 264-272.

17. Prokofiev A., Turkin A., Yakovlev A. Per-spektivi primeneniya svetodiodov v rastenievodstve (Perspectives of using LEDs in rastenievod as), Semiconductor lighting engineering. No. 5. 2010. pp. 60-63.

18. Stookes A., Poljakovskij B. Virashivanie so svetodiodami (Growing with LEDs), World of greenhouses. No. 4. 2015. pp. 32-33.

19. Tarakanov I. G. Nauka - ovoshevodam (Science - costumers), World of greenhouses. No. 6. 2015. pp.27-31.

20. Nictiporovict A. A. O metodah ucheta i izucheniya photosinteza, kak phaktora yroghainosti (Tcelousov of accounting policies and the study of photosynthesis, as a factor of productivity), Proceedings of the Institute of plant physiology of the USSR Academy of Sciences. T. 10. 1955, pp. 210-249.

21. Peterbyrgskii A. V. Praktikym po agro-nomicheskoi himii (Workshop on agronomic chemistry), Sel'hozizdat, M. 1963, 592 p.

Дата поступления статьи в редакцию 12.04.2017, принята к публикации 16.06.2017.

05.20.02 УДК 621.385

РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ УСТАНОВКИ С ДВИЖУЩИМИСЯ ИСТОЧНИКАМИ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ЭНЕРГИИ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ СЫРЬЯ

© 2017

Белов Александр Анатольевич, кандидат технических наук, доцент Волжский филиал ФГБОУ ВО «Московский автомобильно-дорожный государственный технический

университет (МАДИ)», г. Чебоксары (Россия) Жданкин Георгий Валерьевич, кандидат экономических наук, доцент, первый проректор, проректор по учебно-методической работе ФГБОУ ВО «Нижегородская ГСХА», г. Нижний Новгород (Россия) Новикова Галина Владимировна, доктор технических наук, профессор, профессор Волжский филиал ФГБОУ ВО «Московский автомобильно-дорожный государственный технический

университет

Аннотация

Введение. Разработана установка, обеспечивающая равномерность нагрева сырья в электромагнитном поле сверхвысокой частоты в тороидальном резонаторе, обладающем максимальной собственной добротностью. Установка с движущимися источниками СВЧ-энергии для термообработки сырья содержит внутри экранирующего корпуса тороидальный резонатор, по внутреннему периметру которого имеется щель, куда направлены излучатели от сверхвысокочастотных генераторов, расположенных равномерно на круглой платформе по периферии, вращающейся с помощью мотора-редуктора.