Способ для увеличения питательной ценности съедобной части растения при помощи света и предназначенного для этого осветительного прибора

Способ для увеличения питательной ценности съедобной части растения при помощи света и предназначенного для этого осветительного прибора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу для увеличения питательной ценности съедобной части растения посредством света, так же как и к предназначенному для этого осветительному прибору.

Предшествующий уровень техники

Освещение в садоводство известно в области техники. US 2010031562, например, описывает осветительную установку для применения в оранжерейном сельском хозяйстве для освещения сельскохозяйственных культур в оранжерее, включающую множество источников света, таких как лампы, установленные над освещаемыми сельскохозяйственными культурами, и множество более тусклых устройств в качестве источников света, характеризующихся тем, что более тусклые устройства имеют средства контроля для периодического, автоматического изменения интенсивности света источников света, сообщающихся с более тусклыми устройствами по предопределенной схеме. US 2010031562 имеет целью предоставить способ и осветительную установку, соответственно, для оранжерейного сельского хозяйства. В частности, источники света разделены на множество групп, осветительная установка разрабатывается таким образом, чтобы при ее работе энергия каждой группы изменялась согласно заданной схеме, в то время как схемы расположения различных групп сдвинуты по фазе друг относительно друга таким образом, что электроэнергия, потребляемая объединенными группами, изменяется меньше, чем сумма изменении потребения энергии отдельными группами, более конкретно, так, что электроэнергия, потребляемая объединенными группами, изменяется меньше, чем сумма потребляемой энергии отдельной группы, более конкретно, еще таким образом, что электроэнергия, потребляемая объединенными группами, изменяется в наименьшей возможной степени или по меньшей мере практически, не изменяется. В частности, все схемы являются одинаковыми, но только смещенными по фазе друг относительно друга.

CN 102144503 описывает способ улучшения качества листовых овощей путем прмиенения краткосрочного непрерывного освещения. Способ включает шаг непрерывного освещения овощей в течение 2-5 дней перед тем, как овощи будут собраны, чтобы увеличить накопление питательных веществ, растворимого сахара и витамина С (Vc), в овощах и снизить содержание нитрата, в котором овощи могут быть выращенными в непочвенной среде или овощами, выращенными в почве. Непрерывное освещение является таким, что: освещение проводится непрерывно, и нет никакого чередования светлого и темного периодов; и режим, в котором источник искусственного света обеспечивает непрерывное освещение, или естественное освещение, применяют днем, а источник искусственного света приняют для дополнительного освещения ночью. Источник искусственного света является традиционным источником электрического освещения и, предпочтительно, представляет собой одну или комбинацию большего количества натриевых лампы высокого давления, люминесцентных ламп, ламп накаливания, источник света красного светизлучающего диода (светодиодов) и комбинированный источник света красных и синих светодиодов.

WO 2011/154522 описывает способ улучшения роста и/или устойчивости растения к патогенам, включающий стадию подвергания по меньшей мере части растения переходному периоду освещения с высокой интенсивностью, обеспечивающему поток фотонов к поверхности растения, имеющему по меньшей мере одну из следующих характеристик: (a) красный фотонный поток, включающий по меньшей мере 100 мкмоль фотонов на квадратный метр в секунду, и имеющий длину волны между 600 и 700 нм; (b) синий фотонный поток, включающий по меньшей мере 100 мкмоль фотонов на квадратный метр в секунду, имеющий длину волны между 420 и 480 нм.

US 2012/0170264 описывает общий спектр света светодиодов для выращивания. В частности, свет может включать, среди прочего, множество элементов светодиодов, включая множество различных типов светодиодов, где каждый тип светодиодов имеет уникальный выход длины волны света. Элементы светодиодов могут быть распределены по поверхности освещения при выращивании. Регулятор может быть сконфигурирован так, чтобы регулировать интенсивность общего спектра светодиодов для выращивания при каждой из длин волны света. Регулятор может обеспечивать множество параметров настройки, которые конфигурируют так, чтобы автоматически регулировать множество интенсивностей к уровню, который оптимизирован для специфического растения или фазы роста. Регулятор может также быть сконфигурирован так, чтобы позволить раздельное регулирование интенсивностей отдельных длин волны света.

Сущность изобретения

Растения при помощи фотосинтеза преобразуют свет, CO₂ и H₂O в углеводы (сахара). Эти сахара идут на поддержку метаболических процессов. Излишек сахаров идет на образование фитомассы. Это образование фитомассы включает в себя удлинение стебля, увеличение листовой поверхности, цветения, образования плода и т.д. Фоторецептором, ответственным за фотосинтез, является хлорофилл. Кроме фотосинтеза, также фотопериодизм, фототропизм и фотоморфогенез являются представительными процессами, связанными со взаимодействием между излучением и растениями:

- фотопериодизм относится к способности, которой обладают растения, ощущать и измерять периодичность излучения (например, чтобы вызвать цветение),

- фототропизм относится к движению роста растения в направлении к и от излучения, и

- фотоморфогенез относится к изменению в форме в ответ на качество и количество излучения.

Два важных поглотительных пика хлорофилла a и b расположены в красной и синей областях, особенно 625-675 нм и 425-475 нм, соответственно. Дополнительно, существуют также другие локализованные пики в близкой-УФ области (300-400 нм) и в дальней-красной области (700-800 нм). Главная фотосинтетическая активность, как кажется, имеет место в пределах диапазона длин волн 400-700 нм. Излучение в пределах этого диапазона называют фотосинтетически активной радиацией (ФАР).

Другие фоточувствительные процессы в растениях включает фитохромы. Действие фитохрома регулирует различные отклики, такие как расширение листа, восприятие соседа, избегание тени, удлинение стебля, прорастание семени и инициация цветения. Фотосистема фитохрома включает две формы фитохромов, Pr и Pfr, которые имеют свои пики чувствительности в красной области при 660 нм и в дальней красной области при 730 нм, соответственно.

В садоводстве плотность фотосинтетического фотонного потока (ПФФП) измеряют числом фотонов в секунду на единицу площади (в мкмоль/с/м²; моль, соответствует 6⋅10²³ фотонов). На практике, при применении, например, промежуточного освещения (см. ниже), особенно для томатов, ПФФП красного света может составлять, как правило, 200 мкмоль/с/м². Отношение синий:красный может составлять, как правило, 1:7 (с красным светом и синим светом светом в пределах 625-675 нм и 400-475 нм, соответственно). В частности, плотность фотосинтетического фотонного потока может включать приблизительно 10% синего света и приблизительно 90% красного света. ПФФП может быть определена из фотодиода или измерена непосредственно посредством фотоумножителя.

Рост растения зависит не только от количества света, но также и от спектральной композиции, продолжительности и выбора времени освещения растения. Комбинацию значений параметров с точки зрения этих аспектов называют «рецептом света» для выращивания растения.

Светодиоды могут играть множество ролей в садоводческом освещении, таких как:

1. Дополнительное освещение: освещение, которое добавляет естественный дневной свет, применяют, чтобы увеличить продукцию (томатов, например) или продлить получение урожая в течение, например, осеннего, зимнего и весеннего периодов, когда цены на сельскохозяйственные растения могут быть выше.

2. Фотопериодическое освещение: ежедневная продолжительность света важна для многих растений. Отношение светового и темнового периода в 24-часовом цикле влияет на отклик цветения у многих растений. Управление этим отношением посредством дополнительного освещения запускает регулирование времени цветения.

3. Культивирование без дневного света на фабриках растений.

4. Культура клеток тканей.

Для того чтобы обеспечивать дополнительное освещение в течение осени, зимы и весны в оранжереях (или круглогодично при многослойном выращивании), в целом, применяют мощные газоразрядные лампы, которые необходимо установливать относительно высоко над растениями, чтобы гарантировать достаточно однородное распределение света на растениях. В настоящее время в оранжереях применяют различные типы высокомощных ламп в пределах от 600 до 1000 Вт (например, высокомощный HID), чтобы обеспечивать растениям дополнительный свет. Один недостаток состоит в том, что от места расположенного над растениями, количество света, достигающее более низких частей растения, довольно ограничено. В то же самое время более низкие части растения часто больше всего нуждаются в дополнительном свете. Та же самая дилемма имеет место при применении твердотельного освещения, которое установливают над растениями. Однако светодиодное освещение, особенно твердотельное освещение, имеет некоторые преимущества перед газоразрядным освещением.

Питательные вещества являются химическими веществами, необходимыми для поддержания или улучшения здоровья. Питательные вещества применяются для построения и восстановления тканей, регулирования процессов в теле и преобразовываются и применяются в качестве источника энергии. Питательные вещества продуцируются растениями, главным образом, в качестве вторичных метаболитов. Метаболиты являются продуктами метаболизма. Первичный метаболит непосредственно включается в нормальный рост растения и развитие. Вторичные метаболиты являются химическими веществами, продуцируемыми растениями, для которых пока не найдена роль в нормальном росте, фотосинтезе, воспроизводстве или других первичных функциях. Примерами питательных веществ, продуцируемых растениями, являются углеводы, белки, витамины, антиоксиданты и флавониды (флавониды являются самыми важными пигментами растения для окрашивания цветка; их потребление полезно, например, для снижения заболевания коронарной артерии) и т.д.

Растения продуцируют питательные вещества, главным образом, при обстоятельствах, когда свет находится в избытке. Они продуцируются из избыточного запаса сахаров; «бесплатно», поскольку они создаются из сахаров, которые растение не может применить для роста.

При обстоятельствах, когда рост ограничен количеством доступного света, что составляет большинство обстоятельств (в применениях в садоводстве), существует отрицательная корреляция между ростом растения или плода и образованием питательных веществ. Другими словами, при большинстве обстоятельств в основном весь свет потребляется для роста, вместо того чтобы продуцировать питательные вещества.

Следовательно, аспектом настоящего изобретения является предоставление альтернативного способа освещения для применения в садоводстве и/или предоставление альтернативного осветительного устройства для применения в садоводстве, которые предпочтительно дополнительно по меньшей мере частично устраняют один или более вышеописанных недостатков и которые предпочтительно дополнительно усиливают/стимулируют образование питательных веществ.

Например, предложено располагать лампы между растениями. Особенно, при применении светодиодов это является возможным вариантом, так как светодиоды могут быть распределены так, например, чтобы обеспечивать довольно однородное освещение между растениями, не вызывая ожога листьев растений при контакте со светодиодами. Этот способ дополнительного освещения называют промежуточным освещением (см. также фиг. 1a). Однако, как описано ниже, светодиодное освещение в конкретном варианте осуществления также может быть применено для неоднородного освещения в садоводстве или частей сельскохозяйственного растения; например, для направления на различные части садовой культуры (такие как плоды), могут быть желательными различные спектральные составы света.

Чтобы развить массу плода, внешний вид и физическую силу, сельскохозяйственные культуры используют различные части спектра для различных процессов. В частности, фотоны в сине-красной области спектра с длиной волны 440-470 нм и около 660 нм, соответственно, поглощаются и применяются эффективно растением для фотосинтеза, но также и для других процессов, связанных с их развитием. Следовательно, чтобы максимизировать урожай сельскохозяйственного растения на количество испускаемых фотонов, спектральная композиция источника света должна, предпочтительно, быть ограничена специфическими спектральными областями, приводящими к лучшему результату. Поэтому благодаря узкому диапазону спектра эмиссии, светодиоды являются очень подходящими и очень эффективными для применения в садоводстве.

Обращая внимание на специфические потребности различных растений, становится очевидно, что различные растения могут извлекать выгоду из уникального спектрального состава света. В качестве примера, некоторые растения в некоторых фазах роста могут требовать количество приблизительно 5% синего света и приблизительно 95% красного света, в то время как другим растениям и/или другим фазам роста растений, могут требоваться приблизительно 10% синего света и приблизительно 90% красного света для лучшего роста и развития (см. также выше). Кроме того, некоторые растения могут развиваться более эффективно, расширяя спектр на дальнюю красную область, то есть дальше 675 нм, например, в диапазоне 675-800 нм, и приблизительно 750 нм. Следовательно, каждый тип сельскохозяйственной культуры может требовать специфический спектр и, таким образом, специфический выбор/комбинацию светодиодов, приводящие к огромному разнообразию различных типов и количеств светодиодов. Следовательно, для садоводческого освещения это означает, что необходим либо широкий спектр продуктов, чтобы удовлетворить специфические потребности сельскохозяйственных культур, в то же самое время являющихся энергоэффективными в применении, с низкой стоимостью продукта, или необходим продукт, который является гибким и все еще доступным с точки зрения стоимости получения модуля светодиодов и стоимости покупки для фермерских хозяйств.

Авторы настоящего изобретения предлагают выращивать фрукты или овощи в оптимальных условиях освещения для выращивания и получения урожая и применять свет для достижения дополнительной питательной ценности только в течение последних дней перед сбором урожая. Кроме того, в случае плодонесущих растений, мы используем этот свет с целью достижения дополнительной питательной ценности, главным образом, в плодах. Следовательно, обеспечивая излучение (свет), особенно со специфическим спектральным распределением света, (в специфическом промежутке времени) для образования питательных веществ, и, таким образом, усиления питательной ценности съедобной части растения (увеличения).

Поэтому в первом аспекте настоящее изобретение описывает способ для увеличения питательной ценности в первой растительной части сельскохозяйственного растения, где первая часть растения включает съедобную часть растения (которая может по меньшей мере частично быть над землей), где сельскохозяйственное растение в дополнение к первой растительной части включает одну или более других (надземных) частей растения, где способ включает предпочтительно освещение в течение специфического периода (в настоящем описании также обозначенного как «период освещения для усиленного образования питательных веществ» или просто «период»), целевой первой части указанного растения светом, применяемым в садоводстве, который выбирают так, чтобы увеличить образование питательного вещества в указанной первой растительной части, позволяя одной или более других (надземных) частей растения находиться в других условиях освещения, где период освещения для усиленного образования питательных веществ начинают в течение двух недель перед сбором урожая первой растительной части.

Таким образом, съедобную часть растения предпочтительно освещают светом, применяемым в садоводстве, который усиливает образование питательной ценности. Другие части растения могут совсем не получать свет или получать меньше или другой свет (см. также ниже). Поскольку это делается в короткий промежуток времени перед сбором урожая, могут быть достигнуты наилучшие результаты.

Период освещения для усиленного образования питательных веществ с применением садоводческого света (выбирают так, чтобы увеличить образование питательных веществ в указанной первой растительной части) может начинаться в пределах двухнедельного периода перед сбором урожая. Это подразумевает, что этот период может также быть начат за одну неделю до сбора урожая и т.д. Следовательно, в одном варианте осуществления способ включает начало периода освещения для усиленного образования питательных веществ за одну неделю до сбора урожая первой растительной части.

Период может начинаться в фиксированный момент времени или может начинаться в момент времени, который зависит от, например, зрелости первой растительной части. Следовательно, осмотр человеком и/или посредством (оптических) датчиков, статус сельскохозяйственного растения и/или первой части(ей) растения может быть оценен и на основе этого затем начат период освещения для усиленного образования питательных веществ (где-нибудь в течение двух недель до сбора урожая). Может даже быть так, что на основании этой оценки устанавливается время сбора урожая и/или дата и на основе этого затем, применяют садоводческий свет к первой растительной части, однако, не ранее чем в течение этих двух недель до запланированного сбора урожая. Следовательно, в одном варианте осуществления, способ включает определение зрелости первой растительной части и на основе этого затем определение начала периода освещения для усиленного образования питательных веществ. Это может быть сделано посредством оптического датчика, хотя также могут быть применены один или более других датчиков, таких как газовые датчики (которые оценивают присутствие метаболита и/или спектр) и/или датчики поглощения питания и т.д.

Хотя период освещения для усиленного образования питательных веществ начинается во время не ранее чем за две недели перед сбором урожая, способ не обязательно включает постоянное освещение первой части растения садоводческим светом во время периода освещения для усиленного образования питательных веществ (или после начала периода освещения для усиленного образования питательных веществ). Например, можно следовать схеме день/ночь. Далее, интенсивность освещения или плотность потока могут (таким образом) меняться в зависимости от времени и могут произвольно зависеть от оценки сельскохозяйственной культуры и/или первой части(ей) растения, так как посредством одного или более датчиков. На основе этого, плотность потока может быть отрегулирована так, чтобы обеспечивать лучшие результаты. Далее, освещенность может также зависеть от интенсивности рассеянного света на фабрике растений, где интенсивность рассеянного света может также зависеть от времени. Следовательно, в одном варианте осуществления интенсивность садоводческого света может быть переменной. Таким образом, питательная ценность может быть хорошо регулируемой и, опционально, также могут быть получены более однородные (в смысле питательной ценности, и/или размера) первые части растений, такие как плоды.

Настоящее изобретение, таким образом, позволяет различным частям одной сельскохозяйственной культуры находиться в различных условиях освещения. Следовательно, (съедобная) первая часть растения может получать во время периода освещения для усиленного образования питательных веществ, например, освещение с различным спектральным распределением длины волны и/или интенсивностью, чем (несъедобные) другие (надземные) (несъедобные) части растения. По меньшей мере, свет, который получает первая часть растения, может (по меньшей мере частично) регулироваться, тогда как, опционально, даже более конкретно свет, который получает другая часть растения, также может регулироваться. Другая часть растения может таким образом получать свет (условия освещения), но другой интенсивности и/или, в частности, имеющий другое спектральное распределение длин волн, чем первая часть растения. Следовательно, первая часть растения может рассматриваться как подвергаемая во время периода освещения для усиленного образования питательных веществ свету с другим рецептом света, чем (надземная) остальная часть сельскохозяйственной культуры. Как будет ясно специалисту в данной области техники, в вариантах осуществления, где, например, корни находятся в полностью светопоглощающей среде, такой как почва, они не рассматриваются, как находящиеся в условиях освещения. Фраза «находящиеся в условиях освещения» и подобные фразы, в частности, подразумевают, что часть, находящаяся в условиях освещения, получает, как в целом по меньшей мере все надземные части могут получать свет.

В дальнейшем аспекте настоящее изобретение также предоставляет осветительное устройство (или светильник), которое может быть, таким образом, применено в этом способе, как дополнительно определено в формуле изобретения. Следовательно, в дальнейшем аспекте настоящее изобретение предоставляет осветительное устройство, включающее множество источников света, специфически установленных в виде 2-мерного множества источников света, где 2-мерное множество источников света включает первое подмножество источников света и второе подмножество источников света, где первое подмножество и второе подмножество являются индивидуально регулируемыми, где в специфических вариантах осуществления осветительное устройство дополнительно сконфигурировано так, чтобы обеспечивать во время периода освещения для усиленного образования питательных веществ садоводческий свет, имеющий спектральное распределение света по меньшей мере с интенсивностью света при первой длине волны, выбранной из диапазона 300-475 нм и при второй длине волны, выбранной из диапазона 600-800 нм, где во время указанного периода освещения для усиленного образования питательных веществ, первое подмножество источников света обеспечивает садоводческий свет, имеющий более высокую интенсивность в одном или более указанных диапазонов длин волн, чем второе подмножество источников света. Эти два или более подмножеств могут быть индивидуально регулируемыми относительно одного или более из времени освещения, интенсивности света и спектрального распределения света. В другом варианте осуществления осветительное устройство является таким, как определено выше, но множество источников света расположено в виде 1-мерного множества.

Это осветительное устройство может обеспечивать желаемый свет в обозначенном периоде для целевой части (съедобной) растения. Устройство далее подробно описано ниже.

Термин «садоводство» относится к (интенсивному) культивированию растений для применения человеком и очень разнообразно в своих действиях, включая съедобные растения (фрукты, овощи, грибы, кулинарные травы) и непродовольственные сельскохозяйственные культуры (цветы, деревья и кусты, газонные травы, хмели, виноград, лекарственные травы). Термин «сельскохозяйственное растение» применен в настоящем описании для того, чтобы указать на растение в садоводстве, которое выращивается или было выращено. Растения одного и того же вида, выращиваемые в большом масштабе в съедобных целях, для одежды и т.д., могут быть названы сельскохозяйственными культурами. Сельскохозяйственное растение является неживотным видом или сортом, которое выращивают для сбора урожая, как, например, на еду, фураж, топливо или с любой другой экономической целью. Термин «сельскохозяйственное растение» может также относиться ко множеству сельскохозяйственных культур. Сельскохозяйственные культуры в садоводстве могут, в частности, относиться к продовольственным сельскохозяйственным культурам (томаты, перцы, огурцы и салат), также как к растениям (потенциально) несущим такие сельскохозяйственные культуры, как растение томата, перечное растение, огуречное растение и т.д. Садоводство может в настоящем описании, в целом, относиться, например, к сельскохозяйственному растению и несельскохозяйственным растениям. Примерами сельскохозяйственных растений являются рис, пшеница, ячмень, овес, нут, горох, вигна, чечевица, нут обыкновенный, фасоль мунго, соя, фасоль обыкновенная, мотт, льняное семя, сезам, кезари, Sunhemp, перец чили, баклажан, томат, огурец, окра, арахис, картофель, кукуруза, просо американское, рожь, люцерна, редька, капуста, салат, перец, подсолнечник, сахарная свекла, кастор, трилистник, белый клевер, сафлор, шпинат, лук, чеснок, репа, сквош, дыня, арбуз, огурец, тыква, кенаф, масличная пальма, морковь, кокосовый орех, папайя, сахарный тростник, кофе, какао, чай, яблоко, груши, персики, вишни, виноград, миндаль, клубника, ананас, банан, орех кешью, Irish, кассава, колоказия, каучук, сорго, хлопок, тритикале, голубиный горох и табак. Особенный интерес представляют томат, огурец, перец, салат, арбуз, папайя, яблоко, груша, персик, вишня, виноград и клубника.

Первая часть растения является особенно съедобной частью растения. Следовательно, она является частью растения («сельскохозяйственное растение»), которая известна в одной или более мировых культурах как съедобная. Настоящее изобретение, таким образом, не направлено на те типы сельскохозяйственных культур, которые (в основном) являются полностью съедобными, такие как салат, но направлено на те типы сельскохозяйственных культур, которые имеют ясно различимую часть, которая, как считается, является съедобной и одну или более других частей, которые, как считается, не являются (по существу) съедобными. Можно, например, указать плодовую сельскохозяйственную культуру с плодом, который является съедобным, и листья и стебель, которые являются несъедобными.

Первая часть или съедобная часть находится, в частности по меньшей мере частично над землей. Следовательно, настоящее изобретение может также быть применено к сельскохозяйственым культурам, которые, как известно, имеют иногда, часто или всегда съедобные части, которые находятся по меньшей мере частично над землей, но по меньшей мере также частично внутри грунта. Можно рассмотреть например, лук, который часто имеет часть над землей; несъедобными частями являются среди прочего листья над землей. Следовательно, настоящее изобретение особенно применяют к тем сельскохозяйственным культурам, которые включают (a) съедобную часть, такую как плод, особенно по меньшей мере частично над землей, так же как (b) одну или более (других) (надземных) частей растения, которые в основном являются менее съедобными, чем первая часть (или совсем не съедобными). Разумеется, сельскохозяйственное растение может включать множество таких частей. Следовательно, термин «первая часть» или «съедобная» часть и подобные условия, также может относиться ко множеству таких частей (содержащихся в одном сельскохозяйственном растении). Далее, термин «сельскохозяйственное растение» может также относиться ко множеству сельскохозяйственных культур. Другая часть растения является, в частности, надземной частью растения (в настоящем описании также обозначена как «другая надземная часть растения».

Следует обратить внимание на то, что термин «первая часть растения» также может относиться ко множеству первых частей растения. Произвольно, они могут быть различными типами частей растения, например, сельскохозяйственные культуры, которые включают различные типы съедобных частей (в комбинации с другими частями растения, которое (над землей) не рассматривают как съедобное).

Термин «грунт», в частности, относится к «почве» или «горшечной смеси», в которой сельскохозяйственное растение имеет большую часть своей корневой массы. Однако грунт может, в принципе, также относиться к другой среде на и/или в которой сельскохозяйственное растение может укореняться и вырастать, такой как гидрокультура, где растения выращивают в непочвенной среде (и питательные вещества для сельскохозяйственной культуры могут быть распределены через воду). В целом, имеются часть растения, которая (после вырастания) находится над средой, и части растения, особенно корень (и), который находится (существенно) под поверхностью среды.

Как указано выше, в частности, настоящее изобретение применяют к сельскохозяйственным культурам, которые включают съедобные части, которые находятся, предпочтительно по меньшей мере частично над землей. Следовательно, в частности, первая часть растения является плодом или овощем, выбранным из группы, состоящей из бутона цветка, семени, клубня, целого растения-ростка, корня, луковицы, боба, ботанического плода, который применяют в качестве кулинарного овоща и кулинарного плода. Термин «плод», в частности, относится к своему кулинарному значению, которое может, например, быть описано как любая съедобная часть растения с приятным ароматом. Термин «овощ» может также, в частности, относиться к своему кулинарному значению, которое может, например, быть описано как любая съедобная часть растения со вкусным ароматом.

Примерами зародышей цветков являются, например, брокколи, цветная капуста, артишоки, каперсы и т.д.; примерами семян являются, например, сахарная кукуруза (маис), горох, бобы и т.д.; примерами клубней являются, например, картофель, топинамбуры, бататы, колоказия и ямы (отмечено, что регулярно картофель находится частично над землей) и т.д.; примерами целых растений-ростков являются, например, соя (moyashi), азиатские фасоли, урад и люцерна и т.д.; примерами некоторых корней, которые могут быть частично находиться над землей, являются свеклы, редьки, брюквы, репы и т.д.; примерами луковиц являются лук и т.д.; примерами плодов в ботаническом смысле, но применяемых в качестве овощей являются томаты, огурцы, сквош, цуккини, тыквы, перцы, баклажан, мексиканские томаты, кристофен, окра, плод хлебного дерева, авокадо и т.д.; примерами бобов являются зеленая фасоль, чечевица, стручковый горох, соя и т.д.; и примерами кулинарного плода являются дыня, арбуз, огурец, тыква, кенаф, масличная пальма, морковь, кокосовый орех, папайя, яблоко, заборное яблоко, груша, персик, вишни, виноград, грейпфрут, клубника, ананас, банан, гранат, киви, клюква, черника, тыква, дыня цукатная, лимон, лайм, ежевика, малина, бойзенова ягода, фига, тутовое дерево, шиповник и т.д. Также к ним могут принадлежать орехи, хотя некоторые из них могут быть найдены в различных классах. Орехи, которые могут быть подходящими, являются например, миндалем, орехом-пеканом, грецким орехом, орехом кешью, чилийским лесным орехом или Gevuina, макадамией, каштаном (Malabar), арахисом (может также считаться овощем), фисташкой и т.д.

Хорошие результаты могут быть получены тогда, когда первую часть растения освещают УФ и/или (инфра)красным светом/синим и/или (инфра)красным светом, особенно, всеми этими типами света. Следовательно, в одном варианте осуществления садоводческий свет имеет спектральное распределение света по меньшей мере с интенсивностью света при длине волны, выбранной из одного или более диапазонов 300-475 нм и 600-800 нм. Следовательно, в одном варианте осуществления садоводческий свет имеет спектральное распределение света по меньшей мере с интенсивностью света при первой длине волны, выбранной из диапазона 300-475 нм, и при второй длине волны, выбранной из диапазона 600-800 нм.

Еще больше конкретно, садоводческий свет имеет спектральное распределение света по меньшей мере с интенсивностью света при длине волны в диапазонах (оба) 300-475 нм (особенно по меньшей мере в диапазоне 400-475 нм) и 600-800 нм. Еще даже более конкретно, садоводческий свет имеет спектральное распределение света по меньшей мере с интенсивностью света при длине волны в диапазонах 300-400 нм, 400-475 нм и 600-800 нм. Особенно, садоводческий свет, имеет спектральное распределение света в основном в обозначенном диапазоне(ах). Относительно (инфра)красного садоводческого света садоводческий свет для повышения выработки питательных веществ имеет, в частности, спектральное распределение света по меньшей мере с интенсивностью света при длине волны в диапазоне 600-800, даже больше конкретно, 600-730 нм, так как 600-700 нм, особенно, 625-700 нм, как даже больше конкретно, 625-675 нм.

Для хороших результатов способ может, в частности, включать предоставление указанного садоводческого света указанной целевой части с плотностью фотосинтетического фотонного потока (ПФФП, измеряемого числом фотонов в секунду на единицу площади (в мкмоль/с/м²) по меньшей мере 50 мкмоль/с/м², особенно по меньшей мере 70 мкмоль/с/м², еще больше конкретно по меньшей мере 100 мкмоль/с/м². Это обычно определяется как количество света, распространяемого на м² зоны продуктивного садоводства, такой как поверхность грунта в оранжерее. В более общих терминах, областью в определении ПФФП является облучаемая область места продуктивного садоводства. Другим термином для места продуктивного садоводства является объект продуктивного садоводства, такой как оранжерея или многослойная фабрика растений. Следовательно, для ПФФП может быть применено число фотонов садоводческого света в секунду, деленное на облучаемую площадь. В случае многослойного выращивания, см. также ниже, учитывается площадь каждого слоя (или полки). В случае промежуточного освещения, см. также ниже, (вертикальная) площадь поверхности сетки светодиодов может быть принята во внимание.

Далее оказывается, что соотношение красный/синий свет может быть выбрано для обеспечения лучших условий выработки питательных веществ. В одном варианте осуществления отношение плотности фотосинтетического фотонного потока (ПФФП) синий:красный садоводческого света освещение указанной целевой части указанной первой растительной части находится в диапазоне 1:2-1:50, с красным светом и синим светом светом в пределах от 600-800 нм и от 400-475 нм, соответственно. Особенно соотношение плотности фотосинтетического фотонного потока (ПФФП) синий: красный садоводческого света освещение указанной целевой части указанной первой растительной части находится в диапазоне 1:5-1:20, с красным светом и синим светом светом в пределах 625-675 нм и 400-475 нм соответственно.

Садоводческий свет для повышения питательных веществ, таким образом, может, в частности, включать красный свет, и (произвольно) некоторый синий свет. В одном варианте осуществления садоводческий свет имеет спектральное распределение света по меньшей мере с интенсивностью света при длине волны, выбранной из диапазона 625-730 нм, еще больше конкретно 625-675 нм, и плотность фотосинтетического фотонного потока (ПФФП) (в пределах указанного диапазона длины волны), измеряемая числом фотонов в секунду на единицу площади (в мкмоль/с/м²), которому подвержена целевая часть, находится в диапазоне 100-400 мкмоль/с/м². В еще одном дальнейшем варианте осуществления, предпочтительно, объединенном с прежним, садоводческий свет имеет спектральное распределение света по меньшей мере с интенсивностью света при длине волны выбранной из диапазона 400-470 нм, и плотность фотосинтетического фотонного потока (ПФФП) (в пределах этого диапазона длины волны), измеряемая числом фотонов в секунду на единицу площади (в мкмоль/с/м²), которому подвержена целевая часть, находится в диапазоне 2-100 мкмоль/с/м². В еще одном дальнейшем варианте осуществления, предпочтительно, объединенном с прежними вариантами осуществления, садоводческий свет имеет спектральное распределение света по меньшей мере с интенсивностью света при длине волны, выбранной из диапазона 300-400 нм, и плотность фотосинтетического фотонного потока (ПФФП) (в пределах этого диапазона длины волны) измеряемую числом фотонов в секунду на единицу площади (в мкмоль/с/м²), которому подвержена целевая часть, находится в диапазоне 1-50 мкмоль/с/м².

Способ по настоящему изобретению включает предоставление св