Apgaismojuma intensitātes un spektrālā sastāva ietekme uz āra bērza (Betula pendula) un hibrīdās apses (Populus tremuloides x Populus tremula) augšanu augu audu kultūrās

Abstract

Gaisma ir svarīgs vides faktors visā augu dzīves laikā. Šobrīd arvien biežāk kā vienu no mākslīgā apgaismojuma veidiem izmanto gaismas diodes, tām iespējams pielāgot izstarotās gaismas spektrālo sastāvu un intensitāti. Šī darba mērķis bija noteikt piemērotāko LED gaismekļu intensitāti un spektrālo sastāvu āra bērzu un apšu hibrīdu in vitro kultūru audzēšanai. Darbā izmantoja āra bērza un apšu hibrīda in vitro kultūras. Augus apgaismoja ar trīs atšķirīga spektrālā sastāva LED gaismām - sarkanu - zilu (RB), sarkanu – zaļu – zilu (RGB), sarkanu – zaļu – zilu – dzeltenu – oranžu (RGBYO) ar intensitātēm 30 ± 5 µmol/m²/s, 70 ± 5 µmol/m²/s un 110 ± 5 µmol/m²/s. Kontrolei izmantoja fluorescentās lampas 60 ± 10 µmol/m²/s. Augiem noteica dzinuma garumu, sāndzinumu un posmu skaitu, lapu laukumu un skaitu, hlorofila saturu un fluorescences parametrus: Fv/ Fo, Fv/ Fo, PI abs. Konstatēja, ka optimāli augšanas apstākļi āra bērzam ir 30 µmol/m²/s gaismas intensitātē, sarkans – zaļš – zils spektra apgaismojumā. Apšu hibrīdam atbilstošs ir LED apgaismojums ar intensitāti 30 µmol/m²/s, taču LED gaismu varianti neuzrādīja būtiskas atšķirības. Arī hlorofila fluorescences parametrs Fv/ Fm šajā gaismas intensitātē ir ap 0,8 līmeni, kas norāda, ka augi nav pakļauti nelabvēlīgiem augšanas apstākļiem. Salīdzinot augu parametrus starp gaismas diodēm un fluorescentajām lampām, redzams, ka lielākā daļa pētījumā noteikto parametru augstākus rezultātus uzrāda LED gaismekļu apgaismojumā.

Light is an important environmental factor throughout the life of plants. At present, light emitting diodes are increasingly used as one of the types of artificial lighting, and it is possible to adjust the spectral composition and intensity of the emitted light. The aim of this work was to determine the most suitable intensity and spectrum of LED lights for growing in vitro cultures of silver birch and aspen hybrids. In vitro silver birch and hybrid aspen were used in the study. The plants were illuminated with three LEDs with different spectral compositions - red - blue (RB), red - green - blue (RGB), red - green - blue - yellow - orange (RGBYO) with intensities of 30 ± 5 µmol / m² / s, 70 ± 5 µmol/m²/s and 110 ± 5 µmol /m²/s. As control was used fluorescent lamps 60 ± 10 µmol /m²/s. For plants, shoot length, number of shoots and internodes, leaf area and number, chlorophyll content and fluorescence parameters were determined: Fv / Fo, Fv / Fo, PI abs. It was found that the optimal growth conditions for outdoor birch are 30 µmol /m²/s in light intensity, red - green - blue in spectral illumination. Suitable for aspen hybrid and LED lighting with intensity of 30 µmol/m²/s, but LED light variants did not show significant differences. The chlorophyll fluorescence parameter Fv / Fm at this light intensity is also around 0,8, indicating that the plants are not exposed to adverse growth conditions. Comparing the plant parameters between LEDs and fluorescent lamps, it can be seen that most of the parameters determined in the study show higher results in the lighting of LED lights.