LED gaismekļu izmantošanas iespējas bērzu un apšu in vitro pavairošanas procesā

Abstract

LED (light emitting diode) gaismekļi ir moderna, energoefektīva apgaismošanas tehnoloģija, ko var izmantot augu audzēšanai telpās, aizvietojot tradicionālās, neenergoefektīvās spuldzes. Pētījuma mērķis bija noskaidrot piemērotāko LED lampu gaismas spektrālo sastāvu, hibrīdo apšu un āra bērza mikropavairošanai. Salīdzināja trīs LED spektru kombinācijas: sarkano-zilo gaismu, sarkano-zilo gaismu ar papildus zaļo spektra daļu un sarkano-zilo-zaļo-dzelteno-oranžo spektru kombināciju. Kā kontroli izmantoja fluorescentās spuldzes ar pilnu spektru. Lai novērtētu šo gaismas spektru ietekmi uz bērzu un apšu augšanu un attīstību in vitro apstākļos, novērtēja morfoloģiskos parametrus - augu garumu, masu, lapu laukumu, fizioloģiskos rādītājus - pigmentu saturu un fotosintēzes rādītāju hlorofila a fluorescenci, kā arī enzīmu aktivitāti. Pētījuma rezultātā noskaidroja, ka hibrīdajai apsei visoptimālākais LED gaismas spektrs ir sarkanais-zilais-zaļais vai sarkanais-zilais-zaļais-dzeltenais-oranžais. Āra bērzam visi varianti uzrādīja līdzīgus rezultātus, tātad fluorescentās lampas būtu aizvietojamas ar LED gaismekļiem, lai sniegtu enerģijas ietaupījumus.

LED (light emitting diode) lighting is considered a modern, energy-efficient lighting technology, that can be used for indoor plant growth, as a replacement for traditional, energy-intensive lighting technologies. The aim of this research was to adapt the LED spectral composition in order to ensure energy-efficient lighting for the micropropagation of hybrid aspen and common birch tree species. Three different LED spectral combinations were tested: red-blue lighting, red-blue with supplementary green lighting and red-green-blue-yellow-orange lighting. Fluorescent light bulbs were used as control lighting. In order to test for the effects of the different lighting combinations on aspen and birch in vitro plant growth and development, several morphological parameters were measured: plant length, mass, leaf area. Physiological parameters, such as pigment content, chlorophyll fluorescence and enzyme activity were measured. The red-blue-green and red-blue-green-yellow-orange lighting seemed optimal for the aspen species. However, due to the similarity in results, the FL control lighting could be replaced for any of the LED combinations with improved energy-efficiency.