Влияние спектрального состава искусственного освещения на биохимический состав плодов томатов Solanum lycopersicum L.

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Свет является важным фактором окружающей среды, который регулирует накопление микро- и макроэлементов и органических кислот в плодах томата. Применение светодиодов для освещения в процессе роста и развития томатов является эффективным методом улучшения качества плодов томатов. В этом исследовании использовались светодиодные источники света с комбинированным спектральным составом и газоразрядные лампы высокого давления при выращивании томатов в климатической камере. Методом капиллярного электрофореза определены массовые доли катионов (ионов аммония, калия, натрия, магния и кальция), анионов (хлорид-, нитрат-, сульфат- и фосфат-ионов) и органических кислот. Установлено, что тип источников света и спектральный состав оптического излучения освещения являются одними из ключевых факторов повышения качества томатов. При выращивании под светодиодами в плодах томата увеличивалась концентрация яблочной кислоты на 60%, янтарной кислоты – в 2 раза, магния – на 14% и кальция – на 57% по сравнению с плодами растений томата, выращенных под газоразрядными лампами. Таким образом, подбирая спектральный состав оптического излучения, потенциально можно увеличить содержание целевых компонентов и улучшить вкусовые качества томатов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Инна Валерьевна Князева

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Email: knyazewa.inna@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1065-1814

Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

Россия, Москва

Александр Анатольевич Смирнов

Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

Автор, ответственный за переписку.
Email: alexander8484@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-9236-2281

Кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Россия, Москва

Список литературы

  1. Бутов И.С. Объем рынка и потребление томатов в России // Картофель и овощи. 2024. № 1. С. 12–16.
  2. Ilahy R., Tlili I., Siddiqui M.W., Hdider C., Lenucci M.S. Inside and beyond color: Comparative overview of functional quality of tomato and watermelon fruits // Frontiers in Plant Science. 2019. Vol. 10. 769.
  3. Zhang J., Liu S., Zhu X., Chang Y., Wang C., Ma N., Wang J., Zhang X., Lyu J., Xie J. A Comprehensive Evaluation of Tomato Fruit Quality and Identification of Volatile Compounds // Plants. 2023. Vol. 12. 2947.
  4. Knyazeva I.V., Dorokhov A.S., Vershinina O.V., Myachikova N.I., Grishin A.А., Gudimo V.В., Georgescu C. The effect of amber acid on the productivity and chemical composition of tomatoes grown in a climatic chamber // Scientific Study, Research Chemistry, Chemical Engineering, Biotechnology, Food Industry. 2021. Vol. 22 (3). P. 311–319.
  5. Palmieri F., Estoppey A., House G.L., Lohberger A., Bindschedler S., Chain P.S., Junier P. Oxalic acid, a molecule at the crossroads of bacterial-fungal interactions // Advances in Applied Microbiology. 2019. Vol. 106. P. 49–77.
  6. Agbede T., Adekiya A., Ale M., Eifediyi E.K., Olatuni C.A. Soil properties, growth, fruit yield, mineral, lycopene and vitamin C contents of tomato (Lycopersicon esculentum Mill) grown with green manures and NPK fertilizer // Agriculturae Conspectus Scientificus. 2018. Vol. 83. P. 291–297.
  7. Бурынин Д.А., Смирнов А.А. Обзор источников освещения для тепличных хозяйств и фабрик растений // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. 2021. Т. 68, № 1 (42). С. 105–113.
  8. Холманский А.С., Смирнов А.А., Зайцева Н.В. Зависимость экстракции микро- и макроэлементов культурными растениями от спектра излучения фитооблучателя // Агрофизика. 2019. № 1. С. 52–59.
  9. Neaţă D.S., Popescu G., Popa P., Drăghici E.E., Dobrinoiu M., Nicolae R., Vișan I. Biochemical changes, induced by led light, in tomato plants, grown in the integrated management system (SMI) of agroecosystem resistance // Scientific Papers. Series A. Agronomy. Vol. 64, No. 1. 2021.
  10. Kim H., Yang T., Choi S., Wang Y., Lin M., Liceaga A.M. Supplemental intracanopy far-red radiation to red LED light improves fruit quality attributes of greenhouse tomatoes // Scientia Horticulturae. 2019. Vol. 261. 108985.
  11. Ракутько С.А., Ракутько Е.Н., Медведев Г.В. Разработка экспериментального фитотрона и его применение в исследованиях по энергоэкологии светокультуры // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2023. Т. 17, № 2. С. 40–48. https://doi.org/10.22314/2073-7599-2023-17-2-40-48.
  12. Ших Е.В., Елизарова Е.В., Махова А.А., Брагина Т.В. Роль томатов и продуктов из них в здоровом питании человека // Вопросы питания. 2021. Т. 90, № 4. С. 129–137.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Спектральный состав опытного светодиодного освещения (СИД) в климатической камере при выращивании растений томатов

Скачать (35KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Спектральный состав контрольного варианта освещения в климатической камере при выращивании растений томатов

Скачать (31KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Содержание органических кислот в плодах томата сорта Благодатный. Наличие символа астериска указывает на значительные различия между экспериментальными и контрольными образцами (p <0,05)

Скачать (56KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Содержание основных катионов и анионов в сырой массе плодов томатов сорта Благодатный. Наличие символа астериска указывает на значительные различия между экспериментальными и контрольными образцами (p <0,05)

Скачать (49KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025