Научные исследования фитосветильников ECOLED-BIO: десять публикаций

Что здесь собрано и как это читать

На этой странице собраны все известные нам публикации, в которых испытывались серийные фитосветильники ECOLED-BIO. Девять из них — научные статьи в рецензируемых изданиях, у большинства есть DOI или УДК; десятая — научно-популярный материал в отраслевом журнале, он отмечен в таблице отдельно.

Результаты приведены такими, какими они получены в опытах. В списке есть работа, где светодиодная досветка дала урожай в полтора-два раза ниже натриевых ламп, работа, где выиграл самый слабый прибор из трёх, и работы, где измеримого эффекта не оказалось вовсе.

У каждой работы отдельной колонкой указан состав авторов: из девяти научных публикаций в четырёх соавторов от компании-изготовителя нет, в остальных они есть — как это принято указывать в самих статьях. Ссылки на первоисточник даны у каждой позиции, полные тексты открыты.

Где результат в пользу светодиодов, а где нет

Если разложить работы по исходу, картина получается такая.

Явно в пользу светодиодной досветки — одна работа. Опыт на салате в ООО «Труженик» (Amazonia Investiga, 2022): раздельный учёт счётчиками показал экономию 2087,7 кВт·ч, то есть 60,3 %, при прибавке массы надземной части 8,4 %. Подробный разбор — в отдельной статье.

Против — одна работа. Опыт на салате в ООО «Пригородный» под Сыктывкаром (Овощи России, 2017): урожайность в обоих зимних оборотах оказалась в 1,5–2 раза ниже стандартной технологии хозяйства под ДНаЗ. Причину авторы называют прямо — света дали на 40 % меньше, а не «светодиоды хуже». Разбор публикации — здесь.

Сравнение приборов между собой — одна работа. На 22 сортах картофеля in vitro лучшим оказался наименее мощный из трёх приборов, а авторы заключили, что поток выше 15 мкмоль/(м²·с) для этой культуры нецелесообразен. Как это измеряли — в разборе работы.

Про спектр и режимы — три работы. Дальний красный при R:FR = 0,8 (разбор) и два опыта с УФ-А, где ответ оказался сортоспецифичным вплоть до противоположного (разбор).

Свет не был переменной опыта — три работы. Описание практики в оранжереях и ботанических садах, исследование сортовой реакции картофеля на аэропонных установках и аналитический обзор по овощным культурам. В них наши приборы упоминаются как часть технологии, а не как изучаемый фактор, — отдельных страниц-разборов они не получили, но из списка не выпадают.

Что эти работы говорят вместе

Три вывода, которые видны только на всём списке сразу и не видны в каждой работе по отдельности.

1. Результат определяет проект, а не марка прибора. Одна и та же серия ECOLED-BIO-112-185W F-UniversaLED в одном опыте дала экономию 60,3 % при прибавке массы листа, а в другом — урожай в полтора-два раза ниже натриевых ламп. Разница не в светильнике, а в том, сколько его поставили и на какой высоте. Отсюда наше правило вести светотехнический расчёт до поставки, а не после.
2. Больше света — не всегда лучше. На микроклонах картофеля прибор 60 Вт обошёл приборы 185 и 195 Вт, а авторы отдельно записали верхнюю границу целесообразного потока. На салате в промышленной теплице держат в пятнадцать-двадцать раз больше. Один и тот же картофель на этапах in vitro, адаптации, аэропоники и грунта требует четырёх разных схем света.
3. Прибавка урожая и прибавка света — разные величины. В опыте на «Труженике» фотонов в синей и красной областях стало больше в 3,75 раза, а масса листа выросла на 8,4 %. Это не противоречие, а нормальная физиология: после некоторого уровня облучённости ограничивать начинают питание, температура, CO₂ и генетика гибрида. Поэтому светодиодная досветка окупается прежде всего экономией электроэнергии.

Кто выполнял эти работы

Работы выполнены в этих организациях:

• Институт биологии Коми научного центра УрО РАН, лаборатория экологической физиологии растений — опыт на салате в Сыктывкаре;
• Пермский федеральный исследовательский центр УрО РАН и Пермский НИИСХ — сравнение трёх светильников на картофеле in vitro, оба опыта с УФ-А, работа по аэропонике;
• Пермский государственный национальный исследовательский университет — опыт с дальним красным светом;
• Пермский государственный аграрно-технологический университет имени Д. Н. Прянишникова — соавторство в работах по УФ-А;
• НОЦ — Ботанический сад МГУ имени М. В. Ломоносова — описание практики в оранжереях.

Четыре работы выполнены без соавторов от ООО «ГК „Световые и Электрические Технологии“»: сравнение трёх светильников на картофеле in vitro, опыт с дальним красным светом, опыт с УФ-А 2024 года и исследование по аэропонике. В остальных представители изготовителя среди авторов есть, и в таблице ниже это отмечено отдельной колонкой.

Часть работ выполнена в рамках государственного задания, номер регистрации НИОКТР 122031100058-3. Светильники для исследований предоставлялись производителем — в статьях это указано в благодарностях.

Чего в этих публикациях нет

Границы, за которые эти работы не выходят.

• Нет расчётов окупаемости. Ни в одной работе не считаются деньги: только киловатт-часы, граммы и миллиграммы. Срок окупаемости зависит от тарифа, режима досвечивания и цены оборудования и считается по конкретному объекту.
• Нет промышленного огурца и томата с контролем. Основные культуры этих публикаций — салат и картофель. По огурцу у нас есть производственный опыт в агрохолдинге «Добрянский», но он оформлен письмом комбината, а не научной статьёй.
• Нет данных по стеклу и поликарбонату. Цифра поглощения ультрафиолета 55,6 % измерена для плёночного покрытия; для других материалов замеров в этих работах не делали.
• Нет рекомендаций «культура → исполнение спектра». Разобранные работы охватывают три культуры, и таблицы соответствий из них не выводится: исполнение подбирают под культуру и стадию на этапе проекта.
• Двух приборов из опытов нет в каталоге — ECOLED-BIO-37-RF F-Trade и УФ-облучателя ECOLED-BIO-70-UV Fito. Если они нужны на объекте, это разговор о подборе под задачу.