The influence of the spectral composition of LED supplementary lighting on the growth and development of micro plants of the genus Rubus L. at the adaptation stage | Влияние спектрального состава светодиодного досвечивания на рост и развитие микрорастений рода Rubus L. на этапе адаптации

English. The study aimed to assess the effect of the spectral composition of LED supplementary lighting on the growth and development of Rubus microplants at the ex-vitro adaptation stage in a heated greenhouse. The material for the study was rooted microplants of the 'Columbia Giant' blackberry variety and the 'Loganberry' and 'Tayberry' blackberry-raspberry hybrids obtained by clonal micropropagation and planted in cassettes with a peat substrate. In the control, they were exposed to natural sunlight only. In the experimental variants, to compensate for the shortened photoperiod typical of March, in addition to natural light, supplementary lighting was used with various types of LED lamps with different spectra – full-spectrum (with maxima of 453 and 598 nm), blue-red (460 and 630 nm) and red (630 nm). The duration of supplementary lighting was 8 h in two cycles of 4 h per day, at an illumination intensity of 120 μmol/(m2*s). Supplementary lighting was carried out throughout the month (31 days), after which a set of morphophysiological parameters was analysed in 10 plants in triplicate. High correlations were observed between the values of the dry mass of the whole plant and its roots (r = 0.84-0.99; p ≤ 0.04), dry mass of roots and their share in the plant mass (r = 0.90-0.98; p ≤ 0.04), leaf area and dry mass of roots (r = 0.77-0.84; p ≤ 0.05), concentration of the sum of chlorophylls and carotenoids (r = 0.80-0.99; p ≤ 0.04). With full-spectrum supplementary lighting, all genotypes showed an increase in the plant leaf area, compared to the control, by 1.2-1.4 times, and in the dry mass of roots – by 1.2-2.0 times. The maximum concentration of photosynthetic pigments in the experiment was established in the variant with a red-blue spectrum of supplementary lighting, in which it was 1.3-1.9 times higher than in the control.

Russian. Исследования проводили с целью оценки влияния спектрального состава светодиодного досвечивания на рост и развитие микрорастений рода Rubus на этапе адаптации ex vitro в отапливаемой теплице. Материалом для исследования служили укорененные микрорастения ежевики сорта Коламбия Гигант и ежевично-малиновых гибридов Логанберри и Тайберри, полученные методом клонального микроразмножения и высаженные в кассеты с торфяным субстратом. В контроле они находились под воздействием только естественного солнечного света. В экспериментальных вариантах для компенсации сокращенного светового периода, характерного для марта, в дополнение к естественному свету, использовали досвечивание светодиодными светильниками различного типа с разными спектрами – полноспектральные (с максимумами 453 и 598 нм), сине-красные (460 и 630 нм) и красные (630 нм). Продолжительность досвечивания составляла 8 ч за два цикла по 4 ч в сутки, при интенсивности освещенности 120 мкмоль/(м2*с). Досвечивание осуществляли в течение всего месяца (31 суток), после чего анализировали комплекс морфофизиологических параметров у 10 растений в трехкратной повторности. Высокие корреляции отмечены между величинами показателей сухой массы целого растения и его корней (r = 0,84…0,99; p ≤ 0,04), сухой массы корней и их долей в массе растения (r = 0,90…0,98; p ≤ 0,04), площади листьев и сухой массы корней (r = 0,77…0,84; p ≤ 0,05), концентрации суммы хлорофиллов и каротиноидов (r = 0,80…0,99; p ≤ 0,04). При полноспектральном досвечивании у всех генотипов отмечено увеличение площади листьев растений, по сравнению с контролем, в 1,2…1,4 раза, сухой массы корней – в 1,2…2,0 раза. Максимальная в опыте концентрация фотосинтетических пигментов установлена в варианте с красно-синим спектром досвечивания, в котором она была в 1,3…1,9 раза выше контроля.