Действие спектрального состава света на накопление эфирных масел растениями базилика в условиях светокультуры
- Авторы: Иваницких А.С.1, Тараканов И.Г.2
-
Учреждения:
- Федеральное государственное бюджетное научное учреждение - ФНАЦ ВИМ
- Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева
- Выпуск: Том 25, № 11 (2022)
- Страницы: 3-9
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/1560-9596/article/view/113003
- DOI: https://doi.org/10.29296/25877313-2022-11-01
- ID: 113003
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Актуальность. Базилик – ценная зеленная пряновкусовая культура, широко выращиваемая в системах интенсивного культивирования в условиях светокультуры. Внедрение светодиодных облучателей с регулируемым спектральным составом света позволяет подойти к тонкой регуляции физиолого-химических процессов в онтогенезе растений и последующей разработке световых рецептов выращивания.
Цель работы – оценка влияния спектрального состава света на качественный и количественный состав компонентов эфирного масла базилика для оптимизации выращивании в условиях светокультуры.
Материал и методы. Растения базилика сортов Карлик и Лимонный аромат выращивали в вегетационном опыте в контролируемых условиях. В качестве источников оптического излучения использовали белые светодиоды (СДб), а также узкополосные СД с излучением в красной и синей областях фотосинтетически активной радиации (СДк и СДк+с), в качестве стандарта использовали натриевые лампы высокого давления (НЛВД). Качественный и количественный состав эфирного масла, накопленного в биомассе растений, исследовали методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии.
Результаты. Анализ экстрактов из листьев показал различия в количественном и качественном составе компонентов эфирного масла в зависимости от спектрального состава света. У сорта Карлик наибольшее содержание 1,8-цинеола (эвгалиптола) было под СДк, линалоола – под СДб, эвгенола – под СДк+с. У сорта Лимонный аромат наибольшее содержание линалоола было в вариантах с СДк+с и СДк, цитраля – под НЛВД и СДб. Наибольшее количество компонентов эфирных масел выявлено при облучении СДк, наименьшее – под НЛВД. Количественный сбор эфирных масел в расчете на квадратный метр оказался максимальным у сорта Карлик под НЛВД, у сорта Лимонный аромат – под СДб.
Выводы. Регулирование спектрального состава света при использовании светодиодных облучателей позволяет оптимизировать продукционный процесс и направленно влиять на биосинтез целевых функциональных соединений в растительной биомассе. Наряду с высокими эксплуатационными и экономическими показателями светодиодов (долгий срок службы, малое тепловыделение, сниженные затраты электроэнергии на получение единицы биомассы), это позволяет повысить рентабельность светокультуры базилика в вертикальных теплицах.
Ключевые слова
Полный текст
Об авторах
А. С. Иваницких
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение - ФНАЦ ВИМ
Автор, ответственный за переписку.
Email: alinena@yandex.ru
мл. науч. сотрудник
Россия, МоскваИ. Г. Тараканов
Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева
Email: alinena@yandex.ru
д.б.н., профессор, кафедра физиологии растений, Институт агробиотехнологий
Россия, МоскваСписок литературы
- Chang X. Effect of light and temperature on volatile compounds and growth parameters in sweet basil (Ocimum basilicum L.). Thesis for the degree of Doctor of Philosophyю. 2004: 177.
- Al-Kateb H., Mottram D. The relationship between growth stages and aroma composition of lemon basil Ocimum citriodorum Vis. Pab Med. 2014; 152: 440–446.
- Chang X., Alderson P., Wright C. Variation in the Essential Oils in Different Leaves of Basil (Ocimum basilicum L.) at Day Time. The Open Horticulture Journal. 2009; 2(1): 13–16.
- Wierdak R., Kocka A., Kowalski R., Borowski B. Changes in the chemical composition of the essential oil of sweet basil (Ocimum basilicum L.) depending on the plant growth stage. Chemija. 2012; 23(3): 216–222.
- Tarakanov I., Yakovleva O., Konovalova I., Paliutina G., Anisimov A. Light-emitting diodes: on the way to combinatorial lighting technologies for basic research and crop production. Acta Horticulturae. 2012; 956: 171–178.
- Prikupets L.B., Boos G.V., Terekhov V.G., Tarakanov I.G. Optimization of lighting parameters of irradiation in light culture of lettuce plants using LED emitters. Light and Engineering. 2019; 27(5): 43–54.
- Fu X., Chen Y., Mei X. Regulation of formation of volatile compounds of tea (Camellia sinensis) leaves by single light wavelength. Scientific reports. 2015; 5(16858): 1–11.
- Burbott A., Loomis W. Effects of light and temperature on the monoterpenes of peppermint. Plant Physiol. 1967; 42(1): 20–28.
- Charles D., Simon J. Comparison of Extraction Methods for the Rapid Determination of Essential Oil Content and Composition of Basil. American Society for Horticultural Science. 1990; 458–462.
- Tangpao T., Chung H., Sommano S. Aromatic Profiles of Essential Oils from Five Commonly Used Thai Basils. Analysis of Food Aroma. 2018; 7(11): 175–188.
Дополнительные файлы
