ارزیابی اثر طیف و شدت‌ نور تکمیلی بر خصوصیات رشدی عدسک آبی (.Lemna minor L)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران، کرج، ایران.

2 گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران.

چکیده

عدسک‌های آبی با ارزش غذایی مطلوب و پتانسیل بالای تولید زی‌توده، در سال‌های اخیر به عنوان گیاهانی امیدبخش برای تأمین نیاز غذایی جمعیت درحال رشد جهان مورد توجه قرار گرفته‌اند. تحقیقات محدودی در زمینه نیازهای محیطی جهت تولید بهینه زی‌توده این گیاهان انجام گرفته است. به منظور بررسی اثر شدت و طیف نور تکمیلی بر برخی شاخص‌های رشدی عدسک آبی گونه Lemna minor، آزمایشی در گلخانه تحقیقاتی گروه علوم باغبانی دانشگاه تهران انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل نور LED در طیف‌های سفید، قرمز- آبی در نسبت‌های (۲:۱) و (۱:۲) و دو سطح شدت نور ۱۵۰ و ۲۵۰ میکرومول بر مترمربع در ثانیه بود، بررسی برخی از شاخص‌های کمی و کیفی در پایان دوره کشت، نشان داد که اثر شدت نور بر صفات رشدی موثرتر از طیف نور بوده است. وزن تر، ماده خشک، سرعت رشد نسبی، سرعت رشد خطی و زمان دوبرابری زی‌توده تحت تأثیر شدت نور قرار گرفتند. یافته‌های این تحقیق تأیید کرد که افزایش شدت نور، پتانسیل تولید زی‌توده گونه L. minor را بهبود می‌بخشد. همچنین اثر متقابل طیف و شدت نور بر درصد نیتروژن و محتوای پروتئین زی‌توده معنی‌دار شد. طیف‌های قرمز-آبی در مقایسه با طیف سفید محتوای پروتئین را افزایش دادند. نتایج این پژوهش اهمیت بهینه‌سازی سیستم‌های نوردهی را در تولید بهینه زی‌توده عدسک آبی روشن ‌ساخت. درک ارتباط پیچیده پارامترهای نور و فیزیولوژی عدسک آبی، در دستیابی به شرایط نوری مناسب جهت تولید پایدار زی‌توده به عنوان منبع خوراک دام و غذای انسان، به ما کمک خواهد کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation the effect of supplemental light intensity and spectrum on growth characteristics of duckweed (Lemna minor L.)

نویسندگان [English]

  • Shahin Najafvand 1
  • Mojtaba Delshad 1
  • Moahammad Ali Nematollahi 2
1 Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, University of Tehran, Karaj, Iran.
2 Department of Fisheries Sciences, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.
چکیده [English]

Duckweeds with desirable nutritional value and high potential for biomass production have been considered in recent years as promising plants for feeding the world's growing population. Few researches have been conducted on environmental requirements for optimal production of their biomass. In order to study of the effect of supplemental light intensity and spectrum on some growth characteristics of Lemna minor an experiment was conducted in a research greenhouse of Department of Horticultural Sciences, University of Tehran. Experimental treatments included supplemental LED light as white, red-blue spectra in ratios of 1:2 and 2:1 and two light intensity levels of 150 and 250 µmole m-2s-1. Analysis of some indices at the end of cultivation period, showed that the effect of light intensity on growth traits was more effective than light spectrum. Fresh weight, dry weight, relative growth rate, linear growth rate and biomass doubling time were affected by light intensity. The findings of this study confirmed that increasing light intensity improves biomass producing potential of L. minor. Also, the interaction effect of spectrum and light intensity on nitrogen percentage and protein content of biomass was significant. Use of red-blue spectrums compared to white spectrum increased protein content. The results of this research highlighted the importance of the lighting systems in the optimum production of duckweed biomass. Understanding the relationship between light parameters and duckweed physiology will help us to provide appropriate light condition for sustainable biomass production as source of animal feed and food.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Biomass
  • Duckweed
  • Growth and Development
  • Light Intensity
  • Light Spectrum