Теплицы по-научном
Красный или белый: какой свет повышает урожайность
ЗАНИМАТЬСЯ НАУКОЙ В ТОМСКОМ ПОЛИТЕХЕ МОГУТ НЕ ТОЛЬКО СТУДЕНТЫ, НО И ШКОЛЬНИКИ. УЧЕНЫЕ МНОГИХ КАФЕДР И ЛАБОРАТОРИЙ ПРИГЛАШАЮТ НА ПОМОЩЬ В ПРОВЕДЕНИИ ИССЛЕДОВАНИЙ РЕБЯТ, КОТОРЫЕ ТОЛЬКО СОБИРАЮТСЯ ПОСТУПАТЬ В ВУЗ. ЧАЩЕ ВСЕГО ЭТО УЧЕНИКИ ЛИЦЕЯ ПРИ ТПУ, КОТОРЫХ УЖЕ В 10-М КЛАССЕ НАЧИНАЮТ ГОТОВИТЬ К «ВЗРОСЛОЙ» НАУКЕ. В НОВОМ ВЫПУСКЕ ПРОЕКТА ГАЗЕТЫ «ЗА КАДРЫ» — «ЮНЫЕ УЧЕНЫЕ» — МЫ ПРЕДСТАВЛЯЕМ КРИСТИНУ СМОЛЯКОВУ И СОФИЮ ТЕМНИК, КОТОРЫХ УЖЕ МОЖНО НАЗВАТЬ ПОЛНОПРАВНЫМИ «СОТРУДНИКАМИ» КАФЕДРЫ ЛАЗЕРНОЙ И СВЕТОВОЙ ТЕХНИКИ ИНСТИТУТА ФИЗИКИ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ. ОНИ ЗАНИМАЮТСЯ ИССЛЕДОВАНИЯМИ ВЛИЯНИЯ СВЕТА НА РАЗВИТИЕ И СОЗРЕВАНИЕ РАСТЕНИЙ. РАБОТАЮТ ЮНЫЕ УЧЕНЫЕ С ФИТОТРОНАМИ — ПРОТОТИПОМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ТЕПЛИЦЫ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ КОНТРОЛЯ И ИЗМЕНЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЛУЧЕНИЯ И МИКРОКЛИМАТА.
— Влицее нам предложили поучаствовать в научных исследованиях. Мы решили, что это хороший опыт, который пригодится как при поступлении в вуз, так и для начала научной работы уже в качестве студентов. Можно было выбрать из нескольких тем. Мы обе любим физику, поэтому решили заняться изучением светового излучения, — рассказывают школьницы.
По словам Кристины и Софии, научная работа — это именно то, что привело их в Лицей при ТПУ год назад.
Сейчас в качестве подопытного у юных ученых листовой салат. Вместе с научным руководителем, инженером-исследователем кафедры лазерной и световой техники Института физики высоких технологий ТПУ Сергеем Турановым, школьницы ищут идеальный режим облучения для этого растения.
— Мы уже завершили эксперимент по поиску наиболее благоприятного спектрального состава облучения. Выяснили, что правильно подобранное сочетание белого и красного света ускоряет рост салата на 4–5 дней. Кристина и София делают все замеры морфологических характеристик листьев салата: формы, структуры, цвета и т. д. Они отмечают прогресс растений и выясняют, какие условия для них самые благоприятные, — поясняет научный руководитель проекта.
Сейчас научный коллектив ставит уже следующий эксперимент: политехники ищут наиболее «комфортную» для растений плотность фотосинтетического фотонного потока. Другими словами, выясняют, насколько сильно должны светить лампы в теплице, чтобы салат созревал быстрее.
— Оказалось, что нет прямой зависимости «чем больше света, тем лучше это для растений». Наоборот, излишняя мощность ламп может навредить, — говорит София Темник.
«Рабочий день» юных ученых начинается в 10:00. Они приходят на кафедру и производят замеры листьев, отмечают их цвет и состояние. Все показатели заносят в таблицу, данные которой по окончании эксперимента анализируют вместе с научным руководителем. Динамика показателей позволяет уже «взрослым» ученым сделать выводы о влиянии различного спектрального состава облучения и разной плотности фотосинтетического фотонного потока на созревание урожая.
— Мы приходим на кафедру каждый день, ведь сейчас в лицее каникулы. Во время учебы приходить удавалось реже, примерно три раза в неделю. Совмещать учебу и исследования оказалось не так-то просто, — рассказывает Кристина Смолякова.
Как говорят политехники, конечная цель работы — создание универсальной облучательной системы для теплиц. Она будет выбирать оптимальную программу облучения в зависимости от факторов внешней среды и изменять ее в разные периоды вегетации. Это позволит повысить продуктивность выращивания облучаемых культур не менее чем на 20 %.
Кристина и София уже представили свои научные достижения на нескольких конференциях школьников как российских, так и международных. Главная из них — международная конференция «Материалы и технологии новых поколений в современном материаловедении», которая прошла в начале июня в Томске. На ней юным ученым Томского политеха удалось занять первое место и получить высокую оценку профессионального сообщества.
Елизавета Муравлева
