[Streszczenie] Na podstawie dużej liczby danych eksperymentalnych w tym artykule omówiono kilka ważnych problemów w wyborze jakości światła w fabrykach roślin, w tym wybór źródeł światła, efekty czerwonych, niebieskich i żółtych światła oraz wybór spektralny Zakresy, aby zapewnić wgląd w światła w fabrykach roślin. Określenie strategii dopasowywania zapewnia praktyczne rozwiązania, które można wykorzystać w celach informacyjnych.
Wybór źródła światła

Fabryki roślin zwykle używają świateł LED. Wynika to z faktu, że światła LED mają charakterystykę wysokiej wydajności świetlistej, niskiego zużycia energii, mniejszej wytwarzania ciepła, długiej żywotności oraz regulowanej intensywności światła i spektrum, co może nie tylko spełniać wymagania wzrostu roślin i efektywnej akumulacji materiału, ale także oszczędzają energię, Zmniejsz koszty wytwarzania ciepła i energii elektrycznej. Światła uprawy LED można dalej podzielić na lampy LED z szerokim spektrumfem z szerokim spektrum. Cena dwóch ostatnich rodzajów świateł LED specyficznych dla rośliny jest na ogół ponad 5 razy większa niż zwykłych świateł LED, więc różne źródła światła powinny być wybierane zgodnie z różnymi celami. W przypadku dużych fabryk roślin rodzaje roślin zmieniają się wraz z popytem rynkowym. Aby zmniejszyć koszty budowy i nie wpływać znacząco na wydajność produkcji, autor zaleca użycie układów LED LED w szerokim spektrum, aby do ogólnego oświetlenia jako źródło oświetlenia. W przypadku małych fabryk roślin, jeśli rodzaje roślin są stosunkowo ustalone, w celu uzyskania wysokiej wydajności i jakości produkcji bez znacznego zwiększenia kosztów budowy, jako źródło oświetlenia można zastosować znaczące koszty budowy. Jeśli chodzi o badanie wpływu światła na wzrost roślin i gromadzenie się skutecznych substancji, aby zapewnić najlepszą formułę światła do produkcji na dużą skalę w przyszłości, do zmiany lampy LED z regulowanymi światłami LED można zastosować wielokrotnie. Czynniki takie jak intensywność światła, spektrum i czas światła, aby uzyskać najlepszą formułę światła dla każdej rośliny, aby zapewnić podstawę do produkcji na dużą skalę.

Czerwone i niebieskie światło

Jeśli chodzi o konkretne wyniki eksperymentalne, gdy zawartość czerwonego światła (R) jest wyższa niż w niebieskim świetle (b) (sałata r: b = 6: 2 i 7: 3; szpinak r: b = 4: 1; sadzonki GOURD R: B = 7: 3; Waga itp.) Były wyższe, ale średnica trzonu i silny wskaźnik sadzonek roślin były większe, gdy zawartość światła niebieskiego była wyższa niż w czerwonym świetle. W przypadku wskaźników biochemicznych zawartość czerwonego światła wyższa niż niebieskie światło jest ogólnie korzystna dla wzrostu zawartości rozpuszczalnej cukru w ​​roślinach. Jednak w przypadku akumulacji VC, rozpuszczalnego białka, chlorofilu i karotenoidów w roślinach bardziej korzystne jest stosowanie oświetlenia LED o wyższej zawartości światła niebieskiego niż czerwone światło, a zawartość malondialdehydu jest również stosunkowo niska w tym stanie oświetleniowym.

Ponieważ fabryka roślin jest wykorzystywana głównie do uprawy warzyw liściastych lub do podnoszenia sadzonek przemysłowych, można to zakończyć z powyższych wyników, że zgodnie z założeniem zwiększenia wydajności i uwzględnienia jakości nadaje się do użycia chipów LED o wyższym czerwonym Treść światła niż niebieskie światło jako źródło światła. Lepszy stosunek to r: b = 7: 3. Co więcej, taki stosunek czerwonego i niebieskiego światła ma zasadniczo zastosowanie do wszystkich rodzajów warzyw liściastych lub sadzonek i nie ma konkretnych wymagań dla różnych roślin.

Wybór czerwonej i niebieskiej długości fali

Podczas fotosyntezy energia światła jest wchłaniana głównie przez chlorofil A i chlorofilu b. Poniższa rysunek pokazuje widma absorpcyjne chlorofilu A i chlorofilu B, gdzie zielona linia widmowa jest widmem absorpcyjnym chlorofilu A, a niebieska linia widmowa jest widmem absorpcyjnym chlorofilu B. Z figury można zauważyć, że zarówno chlorofil A, jak i chlorofil B mają dwa piki absorpcyjne, jeden w obszarze niebieskiego światła, a drugi w obszarze czerwonych światła. Ale 2 szczyty absorpcji chlorofilu A i chlorofilu B są nieco inne. Mówiąc dokładniej, dwie szczytowe długości fali chlorofilu A wynoszą odpowiednio 430 nm i 662 nm, a dwie szczytowe długości fali chlorofilu B wynoszą odpowiednio 453 nm i 642 nm. Te cztery wartości długości fali nie zmienią się wraz z różnymi roślinami, więc wybór długości fali czerwonych i niebieskich w źródle światła nie zmieni się z różnymi gatunkami roślin.

Widma absorpcyjne chlorofilu A i chlorofilu B

Zwykłe oświetlenie LED z szerokim spektrum może być stosowane jako źródło światła fabryki roślin, o ile czerwone i niebieskie światło może pokryć dwie szczytowe długości fali chlorofilu A i chlorofilu B, to znaczy zakres długości fali czerwonego światła światła czerwonego jest ogólnie 620 ~ 680 nm, podczas gdy niebieskie światło długości fali wynosi od 400 do 480 nm. Jednak zakres długości fali czerwonego i niebieskiego światła nie powinien być zbyt szeroki, ponieważ nie tylko marnuje energię światła, ale może również mieć inne skutki.

Jeśli światło LED złożone z czerwonych, żółtych i niebieskich układów jest używane jako źródło światła fabryki roślin, szczytowa długość fali czerwonego powinna być ustawiona na szczytową długość fali chlorofilu A, czyli przy 660 nm, szczytowej długości fali Niebieskiego światła należy ustawić na szczytową długość fali chlorofilu B, tj. Przy 450 nm.

Rola żółtego i zielonego światła

Jest to bardziej odpowiednie, gdy stosunek czerwonego, zielonego i niebieskiego światła wynosi R: G: B = 6: 1: 3. Jeśli chodzi o określenie długości fali szczytowej zielonego światła, ponieważ odgrywa on głównie rolę regulacyjną w procesie wzrostu roślin, musi ona wynosić tylko od 530 do 550 nm.

Streszczenie

W tym artykule omówiono strategię selekcji jakości światła w fabrykach roślin zarówno z aspektów teoretycznych, jak i praktycznych, w tym wybór zakresu długości fali czerwonego i niebieskiego światła w źródle światła LED oraz rolę i stosunek żółtego i zielonego światła. W procesie wzrostu roślin należy kompleksowo rozważyć rozsądne dopasowanie trzech czynników intensywności światła, jakości światła i czasu światła oraz ich związku z składnikami odżywczymi, temperaturą i wilgotnością oraz stężeniem CO2. W przypadku faktycznej produkcji, niezależnie od tego, czy planujesz użyć szerokiego spektrum, czy kombinowanego kombinowanego światła LED w kombinacji wielu chipów, stosunek długości fali jest głównym czynnikiem, ponieważ oprócz jakości światła inne czynniki można dostosować w czasie rzeczywistym w czasie rzeczywistym. Dlatego najważniejszym rozważaniem na etapie projektowania fabryk roślin powinno być wybór jakości światła.

Autor: Yong Xu

Źródło artykułu: Rachunek WeChat of Agricultural Engineering Technology (ogrodnictwo szklarni)

Odniesienie: Yong Xu,Strategia wyboru jakości światła w fabrykach roślin [J]. Technologia inżynierii rolniczej, 2022, 42 (4): 22-25.