[Abstrakt] Bazuar në një numër të madh të të dhënave eksperimentale, ky artikull diskuton disa çështje të rëndësishme në zgjedhjen e cilësisë së dritës në fabrikat e bimëve, duke përfshirë zgjedhjen e burimeve të dritës, efektet e dritës së kuqe, blu dhe të verdhë, dhe zgjedhjen e spektrit vargjet, në mënyrë që të sigurohen njohuri mbi cilësinë e dritës në fabrikat e bimëve. Përcaktimi i strategjisë së përputhjes ofron disa zgjidhje praktike që mund të përdoren për referencë.
Përzgjedhja e burimit të dritës

Fabrikat e bimëve në përgjithësi përdorin dritat LED. Kjo për shkak se dritat LED kanë karakteristikat e efikasitetit të lartë të ndritshëm, konsumit të ulët të energjisë, më pak gjenerimit të nxehtësisë, jetës së gjatë dhe intensitetit të rregullueshëm të dritës dhe spektrit, të cilat jo vetëm që mund të plotësojnë kërkesat e rritjes së bimëve dhe akumulimit efektiv të materialit, por edhe kursejnë energji, Ulni gjenerimin e nxehtësisë dhe kostot e energjisë elektrike. Dritat e rritjes LED mund të ndahen më tej në drita LED me një spektër të gjerë me një chip për qëllime të përgjithshme, dritat LED me spektër të gjerë me spektër të një me një çip, dhe dritat LED me spektër të rregullueshme me shumë chip. Pricemimi i kësaj të fundit dy lloje të dritave LED specifike të bimëve është përgjithësisht më shumë se 5 herë më shumë se dritat e zakonshme LED, kështu që burimet e ndryshme të dritës duhet të zgjidhen sipas qëllimeve të ndryshme. Për fabrikat e mëdha të bimëve, llojet e bimëve që ato rriten ndryshojnë me kërkesën e tregut. Për të zvogëluar kostot e ndërtimit dhe jo të ndikojë ndjeshëm në efikasitetin e prodhimit, autori rekomandon përdorimin e patate të skuqura LED me spektër të gjerë për ndriçim të përgjithshëm si burim ndriçimi. Për fabrikat e vogla të bimëve, nëse llojet e bimëve janë relativisht të fiksuara, në mënyrë që të marrin efikasitet dhe cilësi të lartë të prodhimit pa rritur ndjeshëm koston e ndërtimit, patate të skuqura LED me spektër të gjerë për ndriçimin specifik ose të përgjithshëm të bimëve mund të përdoren si burim ndriçimi. Nëse është për të studiuar efektin e dritës në rritjen e bimëve dhe akumulimin e substancave efektive, në mënyrë që të sigurojë formulën më të mirë të dritës për prodhimin në shkallë të gjerë në të ardhmen, mund të përdoret një kombinim me shumë chip i dritave LED të rregullueshme të spektrit Faktorë të tillë si intensiteti i dritës, spektri dhe koha e dritës për të marrë formulën më të mirë të dritës për secilën bimë duke siguruar bazën për prodhimin në shkallë të gjerë.

Drita e kuqe dhe blu

Sa i përket rezultateve specifike eksperimentale, kur përmbajtja e dritës së kuqe (R) është më e lartë se ajo e dritës blu (B) (marule r: b = 6: 2 dhe 7: 3; spinaq R: b = 4: 1; Pesha, etj.) ishin më të larta, por diametri i rrjedhin dhe indeksi i fortë i fidanëve të bimëve ishin më të mëdha kur përmbajtja e dritës blu ishte më e lartë se ajo e dritës së kuqe. Për treguesit biokimikë, përmbajtja e dritës së kuqe më e lartë se drita blu është përgjithësisht e dobishme për rritjen e përmbajtjes së tretshme të sheqerit në bimë. Sidoqoftë, për akumulimin e VC, proteina të tretshme, klorofil dhe karotenoids në bimë, është më e dobishme të përdorni ndriçimin LED me përmbajtje më të lartë të dritës blu sesa drita e kuqe, dhe përmbajtja e malondialdehyde është gjithashtu relativisht e ulët në këtë gjendje ndriçimi.

Meqenëse fabrika e bimëve përdoret kryesisht për kultivimin e perimeve me gjethe ose për ngritjen e fidanëve industrialë, mund të konkludohet nga rezultatet e mësipërme që nën premisën e rritjes së rendimentit dhe marrjes në konsideratë të cilësisë, është e përshtatshme të përdorni patate të skuqura LED me të kuqe më të lartë Përmbajtja e dritës sesa drita blu si burimi i dritës. Një raport më i mirë është R: B = 7: 3. Për më tepër, një raport i tillë i dritës së kuqe dhe blu është në thelb i zbatueshëm për të gjitha llojet e perimeve ose fidanëve me gjethe, dhe nuk ka kërkesa specifike për bimë të ndryshme.

Përzgjedhja e gjatësisë së valës së kuqe dhe blu

Gjatë fotosintezës, energjia e dritës thithet kryesisht përmes klorofilit A dhe klorofilit b. Figura më poshtë tregon spektrin e thithjes së klorofilit A dhe klorofil B, ku linja spektrale e gjelbër është spektri i thithjes së klorofilit A, dhe linja spektrale blu është spektri i thithjes së klorofilit b. Nga figura mund të shihet se të dy klorofili A dhe klorofili B kanë dy maja thithëse, një në rajonin e dritës blu dhe tjetra në rajonin e dritës së kuqe. Por 2 majat e përthithjes së klorofilit A dhe klorofili B janë pak më të ndryshme. Për të qenë të saktë, dy gjatësitë e valëve të pikut të klorofilit A janë përkatësisht 430 nm dhe 662 nm, dhe dy gjatësitë e valëve të pikut të klorofilit B janë përkatësisht 453 nm dhe 642 nm. Këto katër vlera të gjatësisë së valës nuk do të ndryshojnë me bimë të ndryshme, kështu që zgjedhja e gjatësisë së valëve të kuqe dhe blu në burimin e dritës nuk do të ndryshojë me specie të ndryshme bimore.

Spektrat e thithjes së klorofilit A dhe klorofilit b

Një ndriçim i zakonshëm LED me një spektër të gjerë mund të përdoret si burim i dritës së fabrikës së bimëve, për sa kohë që drita e kuqe dhe blu mund të mbulojë dy gjatësi vale kulmore të klorofilit A dhe klorofil B, domethënë, diapazoni i gjatësisë së valës së dritës së kuqe të dritës së kuqe është përgjithësisht 620 ~ 680 nm, ndërsa drita blu diapazoni i gjatësisë së valës është nga 400 në 480 nm. Sidoqoftë, diapazoni i gjatësisë së valës së dritës së kuqe dhe blu nuk duhet të jetë shumë e gjerë sepse jo vetëm që harxhon energji të dritës, por gjithashtu mund të ketë ndikime të tjera.

Nëse një dritë LED e përbërë nga patate të skuqura të kuqe, të verdha dhe blu përdoret si burim i dritës së fabrikës së bimëve, gjatësia e valës së pikut të dritës së kuqe duhet të vendoset në gjatësinë e valës së pikut të klorofilit a, domethënë, në 660 nm, gjatësia e valës së pikut e dritës blu duhet të vendoset në gjatësinë e valës së pikut të klorofilit B, d.m.th. në 450 nm.

Roli i dritës së verdhë dhe jeshile

Shtë më e përshtatshme kur raporti i dritës së kuqe, jeshile dhe blu është R: G: B = 6: 1: 3. Sa i përket përcaktimit të gjatësisë së valës së pikut të dritës së gjelbër, pasi kryesisht luan një rol rregullator në procesin e rritjes së bimëve, ajo vetëm duhet të jetë midis 530 dhe 550 nm.

Përmbledhje

Ky artikull diskuton strategjinë e përzgjedhjes së cilësisë së dritës në fabrikat e bimëve nga aspektet teorike dhe praktike, duke përfshirë zgjedhjen e gamës së gjatësisë së valës së dritës së kuqe dhe blu në burimin e dritës LED dhe rolin dhe raportin e dritës së verdhë dhe të gjelbër. Në procesin e rritjes së bimëve, përputhja e arsyeshme midis tre faktorëve të intensitetit të dritës, cilësisë së dritës dhe kohës së dritës, dhe marrëdhënies së tyre me lëndët ushqyese, temperaturën dhe lagështinë, dhe përqendrimi i CO2 gjithashtu duhet të merret në konsideratë gjithëpërfshirëse. Për prodhimin aktual, pavarësisht nëse planifikoni të përdorni një spektër të gjerë ose një dritë LED të spektrit të kombinuar me shumë chip, raporti i gjatësive të valëve është konsiderata kryesore, sepse përveç cilësisë së dritës, faktorë të tjerë mund të rregullohen në kohë reale gjatë funksionimit. Prandaj, konsiderata më e rëndësishme në fazën e projektimit të fabrikave të bimëve duhet të jetë zgjedhja e cilësisë së dritës.

Autori: Yong Xu

Burimi i artikullit: Llogaria WeChat e Teknologjisë së Inxhinierisë Bujqësore (kopshtaria e serrës)

Referenca: Yong Xu,Strategjia e zgjedhjes së cilësisë së dritës në fabrikat e bimëve [J]. Teknologjia e Inxhinierisë Bujqësore, 2022, 42 (4): 22-25.