Пленка с редкоземельными элементами улучшает рост овощей в солнечных теплицах
Свет является важным фактором окружающей среды, влияющим на рост и развитие растений. Тем не менее, искусственное освещение трудно распространять из-за его высокого энергопотребления. В последние годы основное внимание уделяется покрытию теплиц пленкой для преобразования света из редкоземельных элементов (RPO) в качестве новой технологии для изучения механизма воздействия света на рост и развитие растений.
Китайские ученые из Сельскохозяйственного университета Хэбэя установили, что по сравнению с полиолефиновой пленкой (PO), пленка RPO улучшила температуру и световую среду внутри теплицы.
Опыты проводились в теплицах для выращивания сладкого перца, и, в конечном итоге, при использовании пленки из редкоземельных элементов были обнаружены улучшенный рост и более высокая урожайность плодов из-за более высокого фотосинтеза и активности фермента RuBisCO. По сравнению с плодами под полиолефиновой пленкой высота растений, диаметр стеблей и длина междоузлий сладкого перца сладкого под RPO увеличились на 11, 17 и 25 % соответственно. Кроме того, cодержание гиббереллиновой кислоты (GA3), индол-3-уксусной кислоты (IAA), рибозида зеатина было увеличено на 12, 3 и 16 %.
Качество плодов улучшилось, а содержание аскорбиновой кислоты, растворимого белка и растворимого сахара под пленкой RPO было значительно выше, и, соответственно, увеличилось на 14, 47 и 68 %. На основе улучшения качества плодов, урожайность при использовании RPO увеличилась на 20,34% по сравнению с полиолефиновой пленкой.
Светопреобразующая пленка крайне необходима для защиты растений, продуктов питания и кожи от ультрафиолетового излучения. Она может преобразовывать высокоэнергетические короткие волны (ультрафиолетовый свет) солнечного света в низкоэнергетические длинные волны (видимый свет) для повышения эффективности фотосинтеза растений, тем самым показывая большой потенциал в тепличной отрасли. Большинство пленок используют полиолефин или этилцеллюлозу в качестве основы и флуоресцентные материалы в качестве агента. В настоящее время редкоземельные комплексы являются одними из наиболее изученных флуоресцентных материалов. Среди них редкоземельные комплексы Eu (европий), которые наиболее часто используются в качестве агента преобразования света, имеют сильный и чистый красный свет.
Перец (Capsicum annuum L.) является основным овощем, выращиваемым в теплицах в Китае, и он предъявляет высокие требования к свету. Однако в солнечных теплицах в зимний и весенний периоды всегда наблюдается слабый свет, что тормозит рост и развитие плодов перца. Последние достижения в области технологий управления, такие как применение дополнительного источника света (светодиод, LED), помогают обеспечить рост растений при выращивании в теплице в сезоны низкой освещенности. Редкоземельная пленка с преобразованием света (RPO) является практичной и экономически эффективной в солнечной теплице. Тепличная пленка с агентом для переноса света может значительно улучшить рост томатов, урожайность и качество плодов за счет улучшения световых условий в солнечной теплице. Между тем, покрытие теплицы RPO улучшает температуру воздуха и интенсивность света внутри теплицы, повышая показатели сохранения тепла и пропускания света, а также улучшает качество и урожайность плодов, таких как томат.