Aŭtoro: Yamin Li kaj Houcheng Liu, ktp, de Kolegio de Hortikulturo, Suda Ĉina Agrikultura Universitato
Artikola Fonto: Verda Hortikulturo
La specoj de instalaĵoj hortikulturaj instalaĵoj inkluzivas ĉefe plastajn forcejojn, sunajn forcejojn, mult-spacajn forcejojn kaj plantajn fabrikojn. Ĉar instalaĵkonstruaĵoj blokas naturajn lumfontojn en iu mezuro, ekzistas nesufiĉa ena lumo, kiu siavice reduktas rikoltajn rendimentojn kaj kvaliton. Tial la suplementa lumo ludas nemalhaveblan rolon en la altkvalitaj kaj altkvalitaj kultivaĵoj de la instalaĵo, sed ĝi ankaŭ fariĝis ĉefa faktoro en la kresko de energikonsumo kaj operaciaj kostoj en la instalaĵo.
Dum longa tempo, artefaritaj lumfontoj uzataj en la kampo de instalaĵo -hortikulturo ĉefe inkluzivas altan premon natria lampo, fluoreska lampo, metala halogena lampo, inkandeska lampo, ktp. La elstaraj malavantaĝoj estas alta varmoproduktado, alta energia konsumo kaj alta operacia kosto. La disvolviĝo de la nova generacia lumo elsendanta diodon (LED) ebligas uzi malaltan energian artefaritan lumfonton en la kampo de instalaĵo -hortikulturo. LED havas la avantaĝojn de alta fotoelektra konverta efikeco, DC -potenco, malgranda volumo, longa vivo, malalta energikonsumo, fiksa ondolongo, malalta termika radiado kaj media protekto. Kompare kun la altprema natria lampo kaj fluoreska lampo ofte uzata nuntempe, LED ne nur povas ĝustigi la luman kvanton kaj kvaliton (la proporcio de diversaj bandaj lumoj) laŭ la bezonoj de plantokresko, kaj povas irradii plantojn je proksima distanco ŝuldata Al ĝia malvarma lumo, tiel, la nombro de kultivaj tavoloj kaj spaca uzokvanto povas esti plibonigita, kaj la funkcioj de ŝparado de energio, media protekto kaj spaca efika uzado, kiuj ne povas esti anstataŭigitaj per tradicia lumfonto.
Surbaze de ĉi tiuj avantaĝoj, LED estis sukcese uzita en instalaĵo -hortikultura lumigado, baza esplorado pri kontrolebla medio, planto -histo -kulturo, plantfabrika plantido kaj aerspaca ekosistemo. En la lastaj jaroj, la agado de LED -kreskanta lumigado pliboniĝas, la prezo malpliiĝas, kaj ĉiaj produktoj kun specifaj ondolongoj disvolviĝas iom post iom, do ĝia apliko en la kampo de agrikulturo kaj biologio estos pli ampleksa.
Ĉi tiu artikolo resumas la esploran statuson de LED en la kampo de instalaĵo -hortikulturo, fokusiĝas al la apliko de LED -suplementa lumo en la Luma Biologio -Fondaĵo, LED -LUMOJ LUMOJ SUR LUMOJ DE Planto, Nutra Kvalito kaj la Efiko de Prokrastado de Maljuniĝo, la Konstruado kaj Apliko de malpeza formulo, kaj analizoj kaj perspektivoj de la aktualaj problemoj kaj perspektivoj de LED -suplementa lumteknologio.
Efiko de LED -suplementa lumo sur la kresko de hortikulturaj kultivaĵoj
La reguligaj efikoj de lumo sur plantokresko kaj disvolviĝo inkluzivas seman ĝermadon, tigo -plilongigon, folion kaj radikan disvolviĝon, fototropismon, klorofilan sintezon kaj malkomponiĝon, kaj flor -indukton. La elementoj de lumaj medioj en la instalaĵo inkluzivas luman intensecon, lumciklon kaj spektran distribuon. La elementoj povas esti ĝustigitaj per artefarita luma suplemento sen la limigo de vetercirkonstancoj.
Nuntempe estas almenaŭ tri specoj de fotoreceptoroj en plantoj: fitokromo (sorbanta ruĝan lumon kaj tre ruĝan lumon), kriptokromo (sorbanta bluan lumon kaj proksime de ultraviola lumo) kaj UV-A kaj UV-B. La uzo de specifa ondolonga lumfonto por irradiaj kultivaĵoj povas plibonigi la fotosintezan efikecon de plantoj, akceli la malpezan morfogenezon kaj antaŭenigi kreskon kaj disvolviĝon de plantoj. Ruĝa oranĝa lumo (610 ~ 720 nm) kaj blua viola lumo (400 ~ 510 nm) estis uzataj en planto fotosintezo. Uzante LED -teknologion, monokromata lumo (kiel ruĝa lumo kun 660nm -pinto, blua lumo kun 450nm -pinto, ktp.) Povas esti radiata konforme al la plej forta absorba bando de klorofilo, kaj la spektra domajna larĝo estas nur ± 20 nm.
Oni nuntempe kredas, ke la ruĝ-oranĝa lumo signife akcelos la disvolviĝon de plantoj, antaŭenigos la amasiĝon de seka materio, la formado de bulboj, tuberoj, foliaj bulboj kaj aliaj plantaj organoj, kaŭzas, ĉefa rolo en plibonigo de plantkoloroj; Blua kaj viola lumo povas regi la fototropismon de plantaj folioj, antaŭenigi stomatan malfermon kaj kloroplastan movadon, malhelpi tigon plilongigi, malhelpi planton plilongigi, prokrasti plantan floradon kaj antaŭenigi la kreskon de vegetativaj organoj; La kombinaĵo de ruĝaj kaj bluaj LEDoj povas kompensi la nesufiĉan lumon de ununura koloro de la du kaj formi spektran absorban pinton, kiu esence konformas al rikolta fotosintezo kaj morfologio. La malpeza energia uzokvanto povas atingi 80% ĝis 90%, kaj la energia ŝparado -efiko estas signifa.
Ekipita per LED -suplementaj lumoj en instalaĵo -hortikulturo povas atingi tre signifan kreskon de produktado. Studoj montris, ke la nombro de fruktoj, la tuta eligo kaj la pezo de ĉiu ĉeriza tomato sub la suplementa lumo de 300 μmol/(m² · s) LED-strioj kaj LED-tuboj por 12h (8: 00-20: 00) estas signife pliigita. La suplementa lumo de la LED -strio pliiĝis je 42.67%, 66.89% kaj 16.97% respektive, kaj la suplementa lumo de la LED -tubo pliiĝis je 48.91%, 94.86% kaj 30.86% respektive. La LED -suplementa lumo de LED kreskas lumigilon dum la tuta kreskoperiodo [la rilatumo de ruĝa kaj blua lumo estas 3: 2, kaj la luma intenseco estas 300 μmol/(m² · s)] povas signife pliigi la ununuran fruktokvaliton kaj rendimenton laŭ unuo -areo de Chiehwa kaj melongeno. Chikuquan pliiĝis je 5,3% kaj 15,6%, kaj melongeno pliiĝis je 7,6% kaj 7,8%. Tra la LED-malpeza kvalito kaj ĝia intenseco kaj daŭro de la tuta kreska periodo, la planto-kreska ciklo povas esti mallongigita, la komerca rendimento, nutra kvalito kaj morfologia valoro de agrikulturaj produktoj povas esti plibonigitaj, kaj la alta efikeco, ŝparado de energio kaj Inteligenta produktado de instalaĵoj hortikulturaj kultivaĵoj realiĝas.
Apliko de LED -suplementa lumo en vegeta sema kultivado
Reguligi plantan morfologion kaj kreskon kaj disvolviĝon per LED -lumfonto estas grava teknologio en la kampo de forceja kultivado. Pli altaj plantoj povas senti kaj ricevi malpezajn signalojn per fotoreceptoraj sistemoj kiel fitokromo, kriptokromo kaj fotoreceptoro, kaj fari morfologiajn ŝanĝojn per intracelulaj mesaĝistoj por reguligi plantajn histojn kaj organojn. Fotomorfogenezo signifas, ke plantoj dependas de lumo por kontroli diferencadon de ĉeloj, strukturajn kaj funkciajn ŝanĝojn, same kiel la formadon de histoj kaj organoj, inkluzive de la influo sur la ĝermado de iuj semoj, akcelado de apika regado, inhibicio de flanka kresko de burĝono, elongigo de la burĝonado, tigo elongigo , kaj tropismo.
Kultivado de vegetaĵoj estas grava parto de instalaĵo -agrikulturo. Daŭra pluva vetero kaŭzos nesufiĉan lumon en la instalaĵo, kaj plantidoj estas inklinaj al plilongigo, kio influos la kreskon de legomoj, diferencigo de floroj kaj fruktoj, kaj finfine influos ilian rendimenton kaj kvaliton. En produktado, iuj plantokreskaj reguligiloj, kiel giberellino, auxino, paclobutrazol kaj klormequat, estas uzataj por reguligi la kreskon de plantidoj. Tamen, la neprudenta uzo de plantokreskaj reguligistoj povas facile polui la medion de legomoj kaj instalaĵoj, homa sano malfavora.
LED -suplementa lumo havas multajn unikajn avantaĝojn de suplementa lumo, kaj ĝi estas farebla maniero uzi LED -suplementan lumon por levi plantidojn. En la LED -suplementa lumo [25 ± 5 μmol/(m² · s)] eksperimento farita sub la kondiĉo de malalta lumo [0 ~ 35 μmol/(m² · s)], oni trovis, ke verda lumo antaŭenigas la plilongigon kaj kreskon de Kukaj plantidoj. Ruĝa lumo kaj blua lumo malhelpas kreskon de plantidoj. Kompare kun natura malforta lumo, la forta sema indekso de plantidoj suplementitaj kun ruĝa kaj blua lumo pliiĝis je 151,26% kaj 237,98% respektive. Kompare kun monokromata lumkvalito, la indekso de fortaj plantidoj, kiuj enhavas ruĝajn kaj bluajn komponentojn sub la traktado de kompona luma suplemento, pliiĝis je 304,46%.
Aldoni ruĝan lumon al kukumaj plantidoj povas pliigi la nombron da veraj folioj, folia areo, planto alteco, tigo -diametro, seka kaj freŝa kvalito, forta sema indekso, radika viveco, SOD -agado kaj solvebla proteina enhavo de kukumaj plantidoj. Suplementi UV-B povas pliigi la enhavon de klorofilo A, klorofilo B kaj karotenoidoj en kukumaj plantidaj folioj. Kompare kun natura lumo, suplementi la ruĝan kaj bluan LED -lumon povas signife pliigi la folian areon, sekan materian kvaliton kaj fortan plantan indekson de tomato -plantidoj. Suplementi LED -ruĝan lumon kaj verdan lumon signife pliigas la altecon kaj tigon dikecon de tomato -plantidoj. La LED -LUMA LUMO -Suplemento -Lumo -Traktado povas signife pliigi la biomason de kukumo kaj tomato -plantidoj, kaj la freŝa kaj seka pezo de la plantidoj pliiĝas kun la pliigo de la verda lumo -suplemento -luma intenseco, dum la dika tigo kaj forta sema indekso de la tomato Plantoj ĉiuj sekvas la verdan luman suplementan lumon. La kresko de forto pliiĝas. La kombinaĵo de LED -ruĝa kaj blua lumo povas pliigi la tigo -dikecon, folian areon, sekan pezon de la tuta planto, radiko por pafi rilatumon, kaj fortan semon de melongeno. Kompare kun blanka lumo, LED -ruĝa lumo povas pliigi la biomason de plantidoj de brasiko kaj antaŭenigi la elongigan kreskon kaj folian vastiĝon de plantidoj de brasiko. LED -blua lumo antaŭenigas la dikan kreskon, sekan materian amasiĝon kaj fortan seman indekson de la brasikaj plantidoj, kaj igas la brasikajn plantidojn. La supraj rezultoj montras, ke la avantaĝoj de vegetalaj plantidoj kultivitaj per malpeza reguliga teknologio estas tre evidentaj.
Efiko de LED -suplementa lumo sur nutra kvalito de fruktoj kaj legomoj
La proteino, sukero, organika acido kaj vitamino enhavitaj en fruktoj kaj legomoj estas la nutraj materialoj utilaj por homa sano. La malpeza kvalito povas influi la VC -enhavon en plantoj reguligante la agadon de VC -sintezo kaj malkomponi enzimon, kaj ĝi povas reguligi la proteinan metabolon kaj karbonhidratan amasiĝon en hortikulturaj plantoj. Ruĝa lumo antaŭenigas karbonhidratan amasiĝon, blua lumo -traktado estas utila al formado de proteinoj, dum la kombinaĵo de ruĝa kaj blua lumo povas plibonigi la nutran kvaliton de plantoj signife pli alte ol tiu de monokromata lumo.
Aldoni ruĝan aŭ bluan LED -lumon povas redukti la nitratan enhavon en laktuko, aldoni bluan aŭ verdan LED -lumon povas antaŭenigi la amasiĝon de solvebla sukero en laktuko, kaj aldoni infraruĝan LED -lumon kondukas al la amasiĝo de VC en laktuko. La rezultoj montris, ke la suplemento de blua lumo povus plibonigi la VC -enhavon kaj solveblan proteinan enhavon de tomato; Ruĝa lumo kaj ruĝa blua kombinita lumo povus antaŭenigi la sukeron kaj acidan enhavon de tomata frukto, kaj la rilatumo de sukero al acido estis la plej alta sub ruĝa blua kombinita lumo; Ruĝa blua kombinita lumo povus plibonigi la VC -enhavon de kukumaj fruktoj.
La fenoloj, flavonoidoj, antocianinoj kaj aliaj substancoj en fruktoj kaj legomoj ne nur havas gravan influon sur la koloro, gusto kaj komerca valoro de fruktoj kaj legomoj, sed ankaŭ havas naturan antioksidan agadon, kaj povas efike malhelpi aŭ forigi liberajn radikalojn en homa korpo.
Uzi LED -bluan lumon por kompletigi lumon povas signife pliigi la antocianinan enhavon de melongena haŭto je 73,6%, dum uzado de ruĝa lumo kaj kombinaĵo de ruĝa kaj blua lumo povas pliigi la enhavon de flavonoidoj kaj totalaj fenoloj. Blua lumo povas antaŭenigi la amasiĝon de licopeno, flavonoidoj kaj antocianinoj en tomato -fruktoj. La kombinaĵo de ruĝa kaj blua lumo antaŭenigas la produktadon de antocianinoj en iu mezuro, sed malhelpas la sintezon de flavonoidoj. Kompare kun blanka lumo -traktado, ruĝa lumo -traktado povas signife pliigi la antocianinan enhavon de laktukaj ŝosoj, sed la blua lumo -traktado havas la plej malaltan enhavon de antocianino. La totala fenola enhavo de verda folio, purpura folio kaj ruĝa folia laktuko estis pli alta sub blanka lumo, ruĝblua kombinita lumo kaj blua lumo-traktado, sed ĝi estis la plej malalta sub ruĝa lumo. Suplementi LED -ultraviolan lumon aŭ oranĝan lumon povas pliigi la enhavon de fenolaj komponaĵoj en laktukaj folioj, dum kompletigi verdan lumon povas pliigi la enhavon de antocianinoj. Tial la uzo de LED kreskanta lumo estas efika maniero reguligi la nutran kvaliton de fruktoj kaj legomoj en instalaĵo -hortikultura kultivado.
La efiko de LED-suplementa lumo sur la kontraŭmaljuniĝo de plantoj
Klorofila degenero, rapida proteina perdo kaj RNA -hidrolizo dum planto -senescence estas ĉefe manifestitaj kiel folia senescence. Kloroplastoj estas tre sentemaj al ŝanĝoj en la ekstera luma medio, precipe trafitaj de malpeza kvalito. Ruĝa lumo, blua lumo kaj ruĝblua kombinita lumo kondukas al kloroplasta morfogenezo, blua lumo kondukas al la amasiĝo de amelo-grajnoj en kloroplastoj, kaj, ruĝa lumo kaj malproksima ruĝa lumo havas negativan efikon sur kloroplasta disvolviĝo. La kombinaĵo de blua lumo kaj ruĝa kaj blua lumo povas antaŭenigi la sintezon de klorofilo en kukumaj semaj folioj, kaj la kombinaĵo de ruĝa kaj blua lumo ankaŭ povas prokrasti la mildigon de folia klorofila enhavo en la posta stadio. Ĉi tiu efiko estas pli evidenta kun la malpliiĝo de ruĝa lumo kaj la kresko de blua lumo -proporcio. La klorofila enhavo de kukumaj plantidaj folioj sub LED -ruĝa kaj blua kombinita malpeza traktado estis signife pli alta ol tiu sub fluoreska lumo -kontrolo kaj monokromataj ruĝaj kaj bluaj lumaj traktadoj. LED -blua lumo povas signife pliigi la valoron de klorofilo A/B de plantidoj Wutacai kaj verdaj ajlo.
Dum senescence estas citokininoj (CTK), auxin (IAA), abscisaj acidaj enhavoj (ABA) kaj diversaj ŝanĝoj en enzima agado. La enhavo de plantaj hormonoj facile influas la malpezan medion. Malsamaj lumaj kvalitoj havas malsamajn reguligajn efikojn sur plantaj hormonoj, kaj la komencaj paŝoj de la malpeza signal -transdukta vojo implikas citokininojn.
CTK antaŭenigas la vastiĝon de foliaj ĉeloj, plibonigas folian fotosintezon, dum malhelpado de la agadoj de ribonuklease, deoxiribonuclease kaj protease, kaj prokrastas la degeneron de nukleaj acidoj, proteinoj kaj klorofilo, do ĝi povas signife prokrasti folian senescencon. Ekzistas interagado inter lumo kaj CTK-mediata disvolva regulado, kaj lumo povas stimuli la kreskon de endogenaj citokininaj niveloj. Kiam plantaj histoj estas en senescenceco, ilia endogena citokinina enhavo malpliiĝas.
IAA estas ĉefe koncentrita en partoj de vigla kresko, kaj estas tre malmulta enhavo en maljuniĝantaj histoj aŭ organoj. Viola lumo povas pliigi la aktivecon de indola aceta acida oksasezo kaj malaltaj IAA -niveloj povas malhelpi plilongigon kaj kreskon de plantoj.
ABA estas ĉefe formita en senescentaj foliaj histoj, maturaj fruktoj, semoj, tigoj, radikoj kaj aliaj partoj. La ABA -enhavo de kukumo kaj brasiko sub la kombinaĵo de ruĝa kaj blua lumo estas pli malalta ol tiu de blanka lumo kaj blua lumo.
Peroksidase (POD), superoksida dismutase (SOD), ascorbata peroksido (APX), katalase (CAT) estas pli gravaj kaj lum-rilataj protektaj enzimoj en plantoj. Se plantoj maljuniĝas, la agadoj de ĉi tiuj enzimoj rapide malpliiĝos.
Malsamaj malpezaj kvalitoj havas signifajn efikojn sur plantaj antioksidaj enzimaj agadoj. Post 9 tagoj da ruĝa lumo -traktado, la APX -agado de seksperfortoj pliiĝis signife, kaj la POD -agado malpliiĝis. La POD -agado de tomato post 15 tagoj da ruĝa lumo kaj blua lumo estis pli alta ol tiu de blanka lumo je 20,9% kaj 11,7% respektive. Post 20 tagoj da verda lumo -traktado, la POD -agado de tomato estis la plej malalta, nur 55,4% de blanka lumo. Suplementado de 4h blua lumo povas signife pliigi la solveblan proteinan enhavon, POD, SOD, APX, kaj CAT -enzimajn agadojn en folioj kukumo ĉe sema stadio. Krome, la agadoj de SOD kaj APX iom post iom malpliiĝas kun la plilongigo de lumo. La aktiveco de SOD kaj APX sub blua lumo kaj ruĝa lumo malpliiĝas malrapide sed ĉiam estas pli alta ol tiu de blanka lumo. Irradiado de ruĝa lumo signife malpliigis la peroksidase kaj IAA -peroksidasajn agadojn de tomato -folioj kaj IAA -peroksidase de melongenaj folioj, sed kaŭzis la peroksidasan agadon de melongenaj folioj pliigi signife. Tial, adopti akcepteblan LED -suplementan luman strategion povas efike prokrasti la senescencon de instalaĵoj hortikulturaj kultivaĵoj kaj plibonigi rendimenton kaj kvaliton.
Konstruado kaj Apliko de LED -Luma Formulo
La kresko kaj disvolviĝo de plantoj estas signife trafitaj de malpeza kvalito kaj ĝiaj malsamaj kunmetaĵoj. La malpeza formulo inkluzivas ĉefe plurajn elementojn kiel lumkvalita rilatumo, malpeza intenseco kaj malpeza tempo. Ĉar malsamaj plantoj havas malsamajn postulojn por malpezaj kaj malsamaj kreskaj kaj disvolvaj stadioj, la plej bona kombinaĵo de malpeza kvalito, malpeza intenseco kaj malpeza suplemento estas bezonata por la kultivitaj kultivaĵoj.
◆Luma spektra rilatumo
Kompare kun blanka lumo kaj ununura ruĝa kaj blua lumo, la kombinaĵo de LED -ruĝa kaj blua lumo havas kompletan avantaĝon pri kresko kaj disvolviĝo de kukumo kaj brasikaj plantidoj.
Kiam la rilatumo de ruĝa kaj blua lumo estas 8: 2, la planto -tigo dikeco, planto alteco, planto seka pezo, freŝa pezo, forta sema indekso, ktp, estas signife pliigita, kaj ĝi ankaŭ utilas al la formado de kloroplasta matrico kaj Basa lamelo kaj la eligo de asimilaj aferoj.
La uzo de kombinaĵo de ruĝa, verda kaj blua kvalito por ruĝaj fazeoloj estas utila por ĝia seka materio, kaj verda lumo povas antaŭenigi la sekan materian amasiĝon de ruĝaj fazeoloj. La kresko estas plej evidenta kiam la rilatumo de ruĝa, verda kaj blua lumo estas 6: 2: 1. La ruĝa fazeolo elverŝita vegetaĵa hipokotila plilongiga efiko estis la plej bona sub la ruĝa kaj blua lumo -proporcio de 8: 1, kaj la ruĝa fazeolo de hipokotila plilongigo estis evidente inhibita sub la ruĝa kaj blua lumo -proporcio de 6: 3, sed la solvebla proteino Enhavo estis la plej alta.
Kiam la rilatumo de ruĝa kaj blua lumo estas 8: 1 por plantoj de loofah, la forta sema indekso kaj solvebla sukero enhavo de Loofah -plantidoj estas la plej altaj. Kiam vi uzas malpezan kvaliton kun rilatumo de ruĝa kaj blua lumo de 6: 3, la klorofilo A -enhavo, la klorofilo A/B -rilatumo, kaj la solvebla proteina enhavo de la loofah -plantidoj estis la plej alta.
Kiam vi uzas 3: 1 -rilatumon de ruĝa kaj blua lumo al celerio, ĝi povas efike antaŭenigi la kreskon de celeria planto alteco, peciollongo, folia nombro, seka materio, VC -enhavo, solvebla proteina enhavo kaj solvebla sukero. En tomato -kultivado, pliigi la proporcion de LED -blua lumo antaŭenigas la formadon de licopeno, senpagaj aminoacidoj kaj flavonoidoj, kaj pliigi la proporcion de ruĝa lumo antaŭenigas la formadon de titolaj acidoj. Kiam la lumo kun la rilatumo de ruĝa kaj blua lumo al laktukaj folioj estas 8: 1, ĝi estas utila al la amasiĝo de karotenoidoj, kaj efike reduktas la enhavon de nitrato kaj pliigas la enhavon de VC.
◆Malpeza intenseco
Plantoj kreskantaj sub malforta lumo estas pli susceptibles al fotoinhibicio ol sub forta lumo. La neta fotosinteza indico de tomato -plantidoj pliiĝas kun la kresko de malpeza intenseco [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(m² · s)], montrante tendencon de unua kreskado kaj poste malpliiĝanta, kaj je 300μmol/(m² · S) por atingi maksimumon. La planto alteco, folia areo, akvo -enhavo kaj VC -enhavo de laktuko pliiĝis signife sub 150μmol/(m² · s) malpeza intensa traktado. Sub 200μmol/(m² · s) malpeza intensa traktado, la freŝa pezo, totala pezo kaj la enhavo de senpaga aminoacido estis signife pliigita, kaj sub la kuracado de 300μmol/(m² · s) malpeza intenseco, la folia areo, akvo -enhavo , klorofilo A, klorofilo A+B kaj karotenoidoj de laktuko estis ĉiuj malpliigitaj. Kompare kun mallumo, kun la kresko de LED kreskas malpeza intenseco [3, 9, 15 μmol/(m² · s)], la enhavo de klorofilo A, klorofilo B, kaj klorofilo A+B de nigraj fazeoloj pliiĝis signife. La VC -enhavo estas la plej alta ĉe 3μmol/(m² · s), kaj la solvebla proteino, solvebla sukero kaj sukeroza enhavo estas la plej altaj ĉe 9μmol/(m² · s). Sub la samaj temperaturkondiĉoj, kun la kresko de malpeza intenseco [(2 ~ 2,5) LX × 103 LX, (4 ~ 4,5) LX × 103 LX, (6 ~ 6,5) LX × 103 LX], la sema tempo de plantidoj de pipro estas mallongigita, la enhavo de solvebla sukero pliiĝis, sed la enhavo de klorofilo A kaj karotenoidoj iom post iom malpliiĝis.
◆Malpeza tempo
Ĝuste plilongigi la luman tempon povas malpezigi la malaltan luman streĉon kaŭzitan de nesufiĉa luma intenseco ĝis iu mezuro, helpi la amasiĝon de fotosintezaj produktoj de hortikulturaj kultivaĵoj kaj atingi la efikon de kreskanta rendimento kaj plibonigo de kvalito. La VC -enhavo de Sprouts montris iom post iom kreskantan tendencon kun la plilongigo de malpeza tempo (0, 4, 8, 12, 16, 20h/tago), dum la senpaga aminoacida enhavo, SOD kaj CAT -agadoj ĉiuj montris malpliiĝantan tendencon. Kun la plilongigo de la malpeza tempo (12, 15, 18h), la freŝa pezo de ĉinaj brasikaj plantoj pliiĝis signife. La enhavo de VC en la folioj kaj tigoj de ĉina brasiko estis la plej alta je 15 kaj 12h respektive. La solvebla proteina enhavo de la folioj de ĉina brasiko malpliiĝis iom post iom, sed la tigoj estis la plej altaj post 15h. La solvebla sukero -enhavo de ĉinaj brasikaj folioj iom post iom pliiĝis, dum la tigoj estis la plej altaj je 12h. Kiam la rilatumo de ruĝa kaj blua lumo estas 1: 2, kompare kun 12h malpeza tempo, 20h malpeza traktado reduktas la relativan enhavon de totalaj fenoloj kaj flavonoidoj en verda folia laktuko, sed kiam la rilatumo de ruĝa kaj blua lumo estas 2: 1, La 20H -malpeza traktado signife pliigis la relativan enhavon de totalaj fenoloj kaj flavonoidoj en verda folia laktuko.
De ĉi -supre, videblas, ke malsamaj lumaj formuloj havas malsamajn efikojn sur fotosintezo, fotomorfogenezo kaj karbono kaj nitrogena metabolo de malsamaj kultivaĵoj. Kiel akiri la plej bonan malpezan formulon, lumfonto -agordo kaj formulado de inteligentaj kontrolaj strategioj postulas plantospeciojn kiel la deirpunkto, kaj, taŭgaj ĝustigoj devas esti faritaj laŭ la komercaĵoj de hortikulturaj kultivaĵoj, produktadaj celoj, produktadaj faktoroj, ktp. Por atingi la celon de inteligenta kontrolo de la malpeza medio kaj altkvalitaj kaj altkvalitaj hortikulturaj kultivaĵoj en ŝparado de energio.
Ekzistantaj problemoj kaj perspektivoj
La signifa avantaĝo de LED kreskanta lumo estas, ke ĝi povas fari inteligentajn kombinaĵajn ĝustigojn laŭ la postula spektro de fotosintezaj trajtoj, morfologio, kvalito kaj rendimento de malsamaj plantoj. Malsamaj specoj de kultivaĵoj kaj malsamaj kreskaj periodoj de la sama rikolto ĉiuj havas malsamajn postulojn por malpeza kvalito, malpeza intenseco kaj fotoperiodo. Ĉi tio postulas plian disvolviĝon kaj plibonigon de malpeza formulo -esplorado por formi grandegan luman formulan datumbazon. Kombinita kun la esplorado kaj disvolviĝo de profesiaj lampoj, la maksimuma valoro de LED -suplementaj lumoj en agrikulturaj aplikoj realiĝas, por pli bone ŝpari energion, plibonigi produktan efikecon kaj ekonomiajn avantaĝojn. La apliko de LED kreskanta lumo en instalaĵo-hortikulturo montris viglan vivecon, sed la prezo de LED-lumaj ekipaĵoj aŭ aparatoj estas relative alta, kaj la unufoja investo estas granda. La suplementaj lumaj postuloj de diversaj kultivaĵoj sub malsamaj mediaj kondiĉoj ne estas klaraj, la suplementa lumo -spektro, la neprudenta intenseco kaj tempo de kreska lumo neeviteble kaŭzos diversajn problemojn en la apliko de kreskanta lumindustrio.
Tamen, kun la progresado kaj plibonigo de teknologio kaj la redukto de la produktada kosto de LED kreskanta lumo, LED -suplementa lumigado estos pli vaste uzata en instalaĵo -hortikulturo. Samtempe, la disvolviĝo kaj progreso de la LED -Suplementa Luma Teknologia Sistemo kaj la kombinaĵo de nova energio ebligos la rapidan disvolviĝon de instalaĵa agrikulturo, familia agrikulturo, urba agrikulturo kaj spaca agrikulturo por plenumi la postulon de homoj pri hortikulturaj kultivaĵoj en specialaj medioj.
Afiŝotempo: mar-17-2021