RUDN Journal of Agronomy and Animal IndustriesRUDN Journal of Agronomy and Animal IndustriesВестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство2312-797X2312-7988Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba2026510.22363/2312-797X-2025-20-4-545-565BVGOFICrop productionРастениеводствоResearch ArticleEffect of light on growth rate, development and yield of spring rapeseedВлияние света на скорость роста, развитие и урожайность ярового рапсаhttps://orcid.org/0000-0002-9049-10391973-9717ShirokovaMaria SergeevnaШироковаМария Сергеевна

PhD Student, Department of Molecular Breeding, Cell Technologies and Seed Production, Russian State Agrarian University — Moscow Timiryazev Agricultural Academy; Junior Researcher, Laboratory of Intelligent Robotic Tools and Climate Control Equipment for Closed Ecosystems, Federal Scientific Agroengineering Center VIM

аспирант кафедры молекулярной селекции, клеточных технологий и семеноводства, Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева; младший научный сотрудник лаборатории интеллектуальных роботизированных средств и климатического оборудования для закрытых экосистем, Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

m_shirokova98@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1670-45775917-1146GrishinAndrey AlexandrovichГришинАндрей Александрович

Candidate of Economical Sciences, Senior Research Scientist, Laboratory of Intelligent Robotic Tools and Climate Control Equipment for Closed Ecosystems

кандидат экономических наук, старший научный сотрудник лаборатории интеллектуальных роботизированных средств и климатического оборудования для закрытых экосистем

5145412@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7946-57291125-7140DorokhovArtem AlexandrovichДороховАртём Александрович

Candidate of Technical Sciences, Senior Research Scientist, Laboratory of Intelligent Robotic Tools and Climate Control Equipment for Closed Ecosystems

кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории интеллектуальных роботизированных средств и климатического оборудования для закрытых экосистем

dorokhov-91@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4607-48012723-1382PavlovaElena ValerievnaПавловаЕлена Валерьевна

Junior Research Scientist, Laboratory of Intelligent Robotic Tools and Climate Control Equipment for Closed Ecosystems

младший научный сотрудник лаборатории интеллектуальных роботизированных средств и климатического оборудования для закрытых экосистем

elena_pavlova85@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5975-38492853-6382UyutovaNadezhda IgorevnaУютоваНадежда Игоревна

Junior Research Scientist, Laboratory of Intelligent Robotic Tools and Climate Control Equipment for Closed Ecosystems

младший научный сотрудник лаборатории интеллектуальных роботизированных средств и климатического оборудования для закрытых экосистем

nadya.uyutova@mail.ruRussian State Agrarian University — Moscow Timiryazev Agricultural AcademyРоссийский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. ТимирязеваFederal Scientific Agroengineering Center VIMФедеральный научный агроинженерный центр ВИМ250220262045455652302202623022026Copyright ©; 2026, Shirokova M.S., Grishin A.A., Dorokhov A.A., Pavlova E.V., Uyutova N.I.Copyright ©; 2026, Широкова М.С., Гришин А.А., Дорохов А.А., Павлова Е.В., Уютова Н.И.2026Shirokova M.S., Grishin A.A., Dorokhov A.A., Pavlova E.V., Uyutova N.I.Широкова М.С., Гришин А.А., Дорохов А.А., Павлова Е.В., Уютова Н.И.https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0https://agrojournal.rudn.ru/agronomy/article/view/20265

Spring rapeseed is one of the most important oilseed crops worldwide. Currently, one rapeseed development cycle takes about five to six months. Shortening the growing season can significantly reduce the growing period and speed up the realization of breeding and research projects. This could allow up to four generations of rapeseed instead of two or three under greenhouse conditions. Our research was conducted in 2023–2024 in a two-section climatic chamber developed at Federal Scientific Agroengineering Center VIM. The aim of the study was to study the effect of accelerating the growing season of rape by increasing the photoperiod and using different spectral composition of light. The experiment was conducted in 4 variants: Variant 1 (22/2 RB) — photoperiod 22 h day / 2 h night and spectral composition R:40/B:60 (red-blue spectrum only); Variant 2 (22/2 FS) — photoperiod 22 h day / 2 h night and full spectrum FS (UV0.5: B37: G6.5: Y3: R49: FR4); Variant 3 (16/8 RB) — photoperiod 16 h / 8 h night and spectral composition R:40/B:60 (red-blue spectrum only); Variant 4 (16/8 FS) (control) — photoperiod 16 h day / 8 h night and full spectrum (UV0.5: B37: G6.5: Y3: R49: FR4). We achieved a reduction in growing season by 14 days using an extended photoperiod (22-hour daylight hours) and full spectrum radiation (UV0.5: B37: G6.5: Y3: R49: FR4). It was found that variants 1 and 2 used in the experiment could be used to obtain rape seeds of proper quality. The best was variant 2–22/2 FS using 22 hour daylight hours and full spectrum radiation (UV0.5: B37: G6.5: Y3: R49: FR4).

Яровой рапс — одна из важнейших масличных культур в мире. Один цикл развития рапса занимает около пяти — шести месяцев. Сокращение вегетационного периода может значительно уменьшить срок выращивания и ускорить реализацию селекционных и исследовательских проектов. Благодаря этому можно получить до четырех поколений рапса вместо двух или трех в тепличных условиях. Исследования проведены в 2023–2024 г. в двухсекционной климатической камере, разработанной в Федеральном научном агроинженерном центре ВИМ. Цель исследования — изучить, как влияют на ускорение вегетационного периода рапса увеличение фотопериода и использование различного спектрального состава света. Эксперимент проведен в 4 вариантах: вариант 1 (22/2 RB) — фотопериод 22 ч день / 2 ч ночь и спектральный состав R:40/B:60 (только красно-­синий спектр); вариант 2 (22/2 FS) — фотопериод 22 ч день / 2 ч ночь и полный спектр излучения FS ((Full Spectrum): UV0,5: B37: G6,5: Y3: R49: FR4); вариант 3 (16/8 RB) — фотопериод 16 ч /8 ч ночь и спектральный состав R:40/B:60 (только красно-­синий спектр); вариант 4 (16/8 FS) (контроль) — фотопериод 16 ч день / 8 ч ночь и полный спектр излучения FS ((Full Spectrum): UV0,5: B37: G6,5: Y3: R49: FR4). Удалось добиться сокращения вегетационного периода на 14 дней при использовании увеличенного фотопериода (22-часового светового дня) и полного спектра излучения ((Full Spectrum): UV0,5: B37: G6,5: Y3: R49: FR4). Установлено, что варианты 1 и 2 опыта можно использовать для получения семян рапса надлежащего качества. Лучшим оказался вариант 2–22/2 FS с использованием 22-часового светового дня и полного спектра излучения ((Full Spectrum): UV0,5: B37: G6,5: Y3: R49: FR4).

Brassica napus L.extended photoperiodspectral composition of lightphytotronaccelerated growthBrassica napus L.увеличенный фотопериодспектральный состав светафитотронускоренный ростCherkasova EA, Rzaeva VV. Vliyanie elementov tekhnologii vozdelyvaniya na produktivnost’ sortov i gibridov yarovogo rapsa [Influence of cultivation technology elements on the productivity of spring rapeseed varieties and hybrids]. Tyumen; 2024. (In Russ.). EDN: KMLMTNЧеркасова Е.А., Рзаева В.В. Влияние элементов технологии возделывания на продуктивность сортов и гибридов ярового рапса: монография. Тюмень : ГАУ Северного Зауралья, 2024. 258 с. EDN: KMLMTNBayurov LI. Rapeseed — the culture of the future! Polythematic Online Scientific Journal of Kuban State Agrarian University. 2021;(167):1–19. (In Russ.). doi: 10.21515/1990-4665-167-001 EDN: GMSPOAБаюров Л.И. Рапс — культура будущего! // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2021. № 167. С. 1–19. doi: 10.21515/1990-4665-167-001 EDN: GMSPOAGolova AA, Gorlova LA. Variability of main fatty acids of oil of the modern lines of spring and winter rapeseed of VNIIMK’s breeding. In: Current Issues in Biology, Breeding, Technology of Cultivation and Processing of Oilseeds and Other Industrial Crops: conference proceedings. Krasnodar; 2019. p.37–40. (In Russ.). EDN: LLYAFNГолова А.А., Горлова Л.А. Изменчивость основных жирных кислот масла современных линий озимого и ярового рапса селекции ВНИИМК // Актуальные вопросы биологии, селекции, технологии возделывания и переработки масличных и других технических культур : сб. материалов 10‑й Всерос. конф. с междунар. участием молод. ученых и специалистов, Краснодар, 26–28 февраля 2019 г. Краснодар : Всероссийский научно-­исследовательский институт масличных культур им. В.С. Пустовой­та, 2019. С. 37–40. EDN: LLYAFNKashevarov NI, Nurgyayanov RB, Akhmetgareev RF. Razvitie proizvodstva yarovogo rapsa v Zapadnoi Sibiri [Development of spring rapeseed production in Western Siberia]. Kemerovo; 2015. (In Russ.). EDN: UHCADRКашеваров Н.И., Нурлыгаянов Р.Б., Ахметгареев Р.Ф. Развитие производства ярового рапса в Западной Сибири. Кемерово : Кемеровский гос. сельскохоз. ин-т, 2015. 186 с. EDN: UHCADRAnisimova IN, Dubovskaya AG. CMS systems in rapeseed and their use in breeding domestic hybrids. Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding. 2020;181(3):171–180. (In Russ.). doi: 10.30901/2227-8834-2020-3-171-180 EDN: NSDDRTАнисимова И.Н., Дубовская А.Г. Системы ЦМС у рапса и их использование в селекции отечественных гибридов // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2020. Т. 181. № 3. С. 171–180. doi:Autko AA, Privalov FI, Pestis VK, Grakun VV, Kas’yanchik SA, Pilyuk YE, et al. Nauchnye osnovy tekhnologii vozdelyvaniya ozimykh zernovykh kul’tur, rapsa i kukuruzy [Scientific foundations of cultivation technologies of winter grain crops, rapeseed, and corn]. Minsk; 2021. (In Russ.). EDN: ECCCXC10.30901/2227-8834-2020-3-171-180 EDN: NSDDRTRondanini DP, Gomez NV, Agosti MB, Miralles DJ. Global trends of rapeseed grain yield stability and rapeseed-to-wheat yield ratio in the last four decades. European Journal of Agronomy. 2012;37(1):56–65. doi: 10.1016/j.eja.2011.10.005Аутко А.А., Привалов Ф.И., Пестис В.К. и др. Научные основы технологий возделывания озимых зерновых культур, рапса и кукурузы / Национальная академия наук Беларуси, Научно практический центр по земледелию, Министерство сельского хозяйства и продовольствия, Гродненский государственный аграрный университет. Минск : Беларуская навука, 2021. 493 с. EDN: ECCCXCGan Y, Angadi SV, Cutforth H, Potts D, Angadi VV, McDonald CL. Canola and mustard response to short periods of temperature and water stress at different developmental stages. Canadian Journal of Plant Science. 2004;84(3):697–704. doi: 10.4141/P03-109Rondanini D.P., Gomez N.V., Agosti M.B., Miralles D.J. Global trends of rapeseed grain yield stability and rapeseed-to-wheat yield ratio in the last four decades // European Journal of Agronomy. 2012. Vol. 37. № 1. Р. 56–65. doi: 10.1016/j.eja.2011.10.005Kuleshova TE, Udalova OR, Balashova IT, Anikina LM, Kononchuk PY, Mirskaya GV, et al. Features of the lighting spectrum influence on the productivity and biochemical composition of test fruit and leaf vegetable crops. Zhurnal tekhnicheskoi fiziki. 2022;92(7):1060–1068. doi: 10.21883/JTF.2022.07.52663.343-21 EDN: VQAOQEGan Y., Angadi S.V., Cutforth H., Potts D., Angadi V.V., McDonald C.L. Canola and mustard response to short periods of temperature and water stress at different developmental stages // Canadian Journal of Plant Science. 2004. Vol. 84. № 3. Р. 697–704. doi: 10.4141/P03-109Cheryatova YS, Embaturova EY, Solomonova EV, Monakhos SG. Morphometric characteristics of rapeseed fruits (Brassica napus L.). Natural and Technical Sciences. 2023;(8):85–87. EDN: GKXESCКулешова Т.Э., Удалова О.Р., Балашова И.Т., Аникина Л.М., Конончук П.Ю., Мирская Г.В., Дубовицкая В.И., Вертебный В.Е., Хомяков Ю.В., Панова Г.Г. Особенности влияния спектра излучения на продуктивность и биохимический состав тестовых плодовых и листовых овощных культур // Журнал технической физики. 2022. Т. 92. № 7. С. 1060–1068. doi: 10.21883/JTF.2022.07.52663.343-21 EDN: VQAOQEWatson A, Ghosh S, Williams MJ, Cuddy WS, Simmonds J, Rey MD, et al. Speed breeding is a powerful tool to accelerate crop research and breeding. Nature Plants. 2018;(4):23–29. doi: 10.1101/161182Черятова Ю.С., Ембатурова Е.Ю., Соломонова Е.В., Монахос С.Г. Морфометрическая характеристика плодов рапса (Brassica napus L.) // Естественные и технические науки. 2023. № 8 (183). С. 85–87. EDN: GKXESCHickey LT, Hafeez AN, Robinson H, Jackson SA, Leal-­Bertioli SC, Tester M. Breeding crops to feed 10 billion. Nature Biotechnology. 2019;37(7):744–754. doi: 10.1038/s41587-019-0152-9 EDN: IVAVZOWatson A., Ghosh S., Williams M.J. et al. Speed breeding is a powerful tool to accelerate crop research and breeding // Nature Plants. 2018. № 4. Р. 23–29. doi: 10.1038/s41477–017–0083–8Ahmar S, Gill RA, Jung KH, Faheem A, Qasim MU, Mubeen M, et al. Conventional and molecular techniques from simple breeding to speed breeding in crop plants: recent advances and future outlook. International Journal of Molecular Sciences. 2020;21(7):2590. doi: 10.3390/ijms21072590 EDN: FTVFFYHickey L.T., Hafeez A.N., Robinson H., Jackson S.A. et al. Breeding crops to feed 10 billion //Shengxin C, Chunxia L, Xuyang Y, Song C, Xuelei J, Xiaoying L, et al. Morphological, photosynthetic, and physiological responses of rapeseed leaf to different combinations of red and blue lights at the rosette stage. Front Plant Science. 2016;7:1144. doi: 10.3389/fpls.2016.01144Nature Biotechnology. 2019. Vol. 37. № 7. P. 744–754. doi: 10.1038/s41587-019-0152-9 EDN: IVAVZOKurilova DA, Bushnev AS, Semerenko SA, Belyaev YM, Saenko YA. Effect of light pulse treatment of seeds of spring rapeseed on the germinating ability and seed infection. Oil Crops. 2022;(4):79–83. doi: 10.25230/2412-608X-2022-4-192-79-83 EDN: DTOAKKAhmar S., Gill R.A., Jung K.-H., Faheem A., Qasim M.U., Mubeen M., Zhou W. Conventional and Molecular Techniques from Simple Breeding to Speed Breeding in Crop Plants: Recent Advances and Future Outlook // International Journal of Molecular Sciences. 2020. Vol. 21. № 7. Art. 2590. doi: 10.3390/ijms21072590 EDN: FTVFFYShengxin C., Chunxia L., Xuyang Y., Song C., Xuelei J., Xiaoying L., Zhigang X., Rongzhan G. Morphological, Photosynthetic, and Physiological Responses of Rapeseed Leaf to Different Combinations of Red and Blue Lights at the Rosette Stage // Frontiers in Plant Science. 2016. Vol. 7. P. 1144. doi: 10.3389/fpls.2016.01144 EDN: WPVIZDКурилова Д.А., Бушнев А.С., Семеренко С.А., Беляев Ю.М., Саенко Ю.А. Влияние свето-­импульсной обработки семян рапса ярового на лабораторную всхожесть и семенную инфекцию // Масличные культуры. 2022. № 4 (192). С. 79–83. doi: 10.25230/2412-608X-2022-4-192-79-83 EDN: DTOAKK