AP 화학 과학 박람회를 위한 응용 데이터 시각화: 브라시카 라파 발아에 대한 광합성 및 회전 효과
앨런 바텔스; 벤 도나휴, 렉싱턴 고등학교 학생들
이 프로젝트의 목적은 발아하는 브라시카 라파 식물의 성장을 조작하기 위한 최적의 빛 색상과 회전 속도를 결정하는 것이었습니다. 식물 성장에 대한 빛의 영향은 잘 알려져 있으며, 중력/회전력이 식물 발달에 미치는 영향도 잘 알려져 있습니다. 그러나 브라시카 라파의 초기 발아 단계에서 두 변수를 결합하는 것은 그렇지 않습니다. 파란색과 흰색 빛이 가장 큰 광합성 효과를 갖는 반면 회전 속도를 높이면 회전 축에 수직인 벡터를 따라 수직 식물 성장으로부터의 편차 각도가 증가할 것이라는 가설이 세워졌습니다. 각각 15개의 필름 통이 있는 2개의 타워를 회전시키기 위해 맞춤형 회전 장치가 제작되었으며, 각 통에는 브라시카 라파 씨앗이 2개 들어 있습니다. 각 필름 통에는 다음 색상 LED의 가능한 조합인 LED 한 쌍이 있습니다. 빨간색, 흰색, 파란색, 없음, 녹색, 총 15개의 가능한 순열. 3일 후, 각 식물을 사진으로 찍고, CAD 프로그램인 Graphite®를 사용하여 식물의 성장 각도와 호 길이를 측정했습니다. 결과에 따르면 회전 속도는 성장 각도나 호 길이에 통계적으로 유의미한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났습니다. 또한 결과에 따르면 청색광이 가장 큰 광합성 효과를 나타냈습니다. 통계적 분산이 크기 때문에 빛의 색상이 호 길이에 미치는 영향에 대한 결론을 내릴 수 없었습니다. 이 실험의 결과는 산업용 온실 환경에 적용할 수 있으며, 여기서는 식물의 성장을 조작하는 능력이 공간을 보다 효율적으로 사용하거나 단순히 미적으로 유익할 수 있습니다.
