Auteur: Yamin Li en Houcheng Liu, ensfh., fan it College of Horticultural, South China Agriculture University
Artikelboarne: Greenhouse Horticulture
De soarten túnboufoarsjennings omfetsje benammen plestik kassen, sinnekassen, kassen mei meardere spannen en plantfabriken. Omdat foarsjenningsgebouwen natuerlike ljochtboarnen oant in beskate mjitte blokkearje, is der net genôch ljocht binnen, wat op syn beurt de opbringst en kwaliteit fan gewaaksen ferminderet. Dêrom spilet it oanfoljende ljocht in ûnmisbere rol yn 'e hege kwaliteit en hege opbringst fan gewaaksen fan' e foarsjenning, mar it is ek in wichtige faktor wurden yn 'e tanimming fan enerzjyferbrûk en eksploitaasjekosten yn' e foarsjenning.
Lange tiid omfette keunstmjittige ljochtboarnen dy't brûkt wurde yn 'e túnbou benammen hege druk natriumlampen, fluoreszinte lampen, metalen halogeenlampen, gloelampen, ensfh. De foaroansteande neidielen binne hege waarmteproduksje, heech enerzjyferbrûk en hege eksploitaasjekosten. De ûntwikkeling fan 'e nije generaasje ljochtútstjittende dioden (LED) makket it mooglik om keunstmjittige ljochtboarnen mei lege enerzjy te brûken yn 'e túnbou. LED hat de foardielen fan hege fotoelektryske konverzje-effisjinsje, gelijkstroom, lyts folume, lange libbensdoer, leech enerzjyferbrûk, fêste golflingte, lege termyske strieling en miljeubeskerming. Yn ferliking mei de hege druk natriumlampen en fluoreszinte lampen dy't op it stuit gewoanlik brûkt wurde, kin LED net allinich de kwantiteit en kwaliteit fan ljocht (de ferhâlding fan ferskate ljochtbânnen) oanpasse oan 'e behoeften fan plantgroei, en kin planten op koarte ôfstân bestrale troch syn kâlde ljocht. Sadwaande kin it oantal kultivaasjelagen en it romtegebrûksnivo ferbettere wurde, en de funksjes fan enerzjybesparring, miljeubeskerming en romte-effisjint gebrûk, dy't net ferfongen wurde kinne troch tradisjonele ljochtboarnen, kinne realisearre wurde.
Op basis fan dizze foardielen is LED mei súkses brûkt yn túnbouferljochting fan foarsjennings, basisûndersyk nei kontrolearbere omjouwing, plantweefselkultuer, seedlings fan plantfabriken en loftfeart-ekosystemen. Yn 'e lêste jierren ferbetterje de prestaasjes fan LED-groeiferljochting, nimt de priis ôf, en wurde alle soarten produkten mei spesifike golflingten stadichoan ûntwikkele, sadat de tapassing op it mêd fan lânbou en biology breder sil wêze.
Dit artikel jout in gearfetting fan 'e ûndersyksstatus fan LED op it mêd fan túnbou yn foarsjennings, rjochtet him op 'e tapassing fan LED-oanfoljend ljocht yn 'e basis fan ljochtbiology, LED-groeiljochten op plantljochtfoarming, fiedingskwaliteit en it effekt fan fertraging fan ferâldering, de konstruksje en tapassing fan ljochtformules, en analysearret en perspektiven fan 'e hjoeddeistige problemen en perspektiven fan LED-oanfoljend ljochttechnology.
Effekt fan LED-oanfoljend ljocht op 'e groei fan túnbougewaaksen
De regeljouwende effekten fan ljocht op plantgroei en ûntwikkeling omfetsje siedkieming, stamferlinging, blêd- en woartelûntwikkeling, fototropisme, chlorofylsynteze en ûntbining, en blominduksje. De eleminten fan 'e ferljochtingsomjouwing yn 'e foarsjenning omfetsje ljochtintensiteit, ljochtsyklus en spektrale ferdieling. De eleminten kinne oanpast wurde troch keunstmjittige ljochtsupplementen sûnder beheining fan waarsomstannichheden.
Op it stuit binne der teminsten trije soarten fotoreseptoren yn planten: fytochroom (absorbearret read ljocht en fier read ljocht), kryptochroom (absorbearret blau ljocht en tichtby ultraviolet ljocht) en UV-A en UV-B. It brûken fan in spesifike golflingte ljochtboarne om gewaaksen te bestralen kin de fotosyntetyske effisjinsje fan planten ferbetterje, de ljochtmorfogenese fersnelle en de groei en ûntwikkeling fan planten befoarderje. Readoranje ljocht (610 ~ 720 nm) en blau-fiolet ljocht (400 ~ 510 nm) waarden brûkt yn plantfotosynteze. Mei LED-technology kin monochromatysk ljocht (lykas read ljocht mei in pyk fan 660 nm, blau ljocht mei in pyk fan 450 nm, ensfh.) útstrielje wurde yn oerienstimming mei de sterkste absorpsjeband fan chlorofyl, en de breedte fan it spektrale domein is mar ± 20 nm.
Op it stuit wurdt leaud dat it read-oranje ljocht de ûntwikkeling fan planten signifikant fersnelt, de opgarjen fan droege stof, de foarming fan bollen, knollen, blêdbollen en oare plantorganen befoarderet, planten earder bloeie en frucht drage lit, en in liedende rol spilet yn 'e ferbettering fan plantkleur; Blau en fiolet ljocht kin it fototropisme fan plantblêden kontrolearje, de iepening fan stomata en chloroplastbeweging befoarderje, stamferlinging remme, plantferlinging foarkomme, plantbloei fertrage en de groei fan fegetative organen befoarderje; de kombinaasje fan reade en blauwe LED's kin kompensearje foar it ûnfoldwaande ljocht fan ien kleur fan 'e twa en in spektrale absorpsjepiek foarmje dy't yn prinsipe oerienkomt mei gewaaksfotosynteze en morfology. It gebrûksnivo fan ljochtenerzjy kin 80% oant 90% berikke, en it enerzjybesparjende effekt is signifikant.
Útrist mei LED-oanfoljende ljochten yn túnboufasiliteiten kin in tige wichtige ferheging fan 'e produksje berikke. Undersyk hat oantoand dat it oantal fruchten, de totale útfier en it gewicht fan elke cherrytomaat ûnder it oanfoljende ljocht fan 300 μmol/(m²·s) LED-strips en LED-buizen foar 12 oeren (8:00-20:00) signifikant ferhege binne. It oanfoljende ljocht fan 'e LED-strip is respektivelik mei 42,67%, 66,89% en 16,97% tanommen, en it oanfoljende ljocht fan 'e LED-buis is respektivelik mei 48,91%, 94,86% en 30,86% tanommen. It LED-oanfoljende ljocht fan in LED-groeiferljochtingsarmatur tidens de heule groeiperioade [de ferhâlding fan read en blau ljocht is 3:2, en de ljochtintensiteit is 300 μmol/(m²·s)] kin de kwaliteit fan ien frucht en de opbringst per ienheidsoppervlakte fan chiehwa en aubergine signifikant ferheegje. Chikuquan naam ta mei 5,3% en 15,6%, en aubergine naam ta mei 7,6% en 7,8%. Troch de LED-ljochtkwaliteit en de yntensiteit en doer fan 'e heule groeiperioade kin de plantgroeisyklus ynkoarte wurde, de kommersjele opbringst, fiedingskwaliteit en morfologyske wearde fan lânbouprodukten ferbettere wurde, en de hege effisjinsje, enerzjybesparjende en yntelliginte produksje fan túnbougewaaksen realisearre wurde.
Tapassing fan LED-oanfoljend ljocht yn 'e teelt fan grientesiedlings
It regeljen fan plantmorfology, groei en ûntwikkeling troch in LED-ljochtboarne is in wichtige technology op it mêd fan kaskultivaasje. Hegere planten kinne ljochtsignalen waarnimme en ûntfange fia fotoreseptorsystemen lykas fytochroom, kryptochroom en fotoreseptor, en morfologyske feroarings útfiere fia intrasellulêre boadskippers om plantweefsels en organen te regeljen. Fotomorfogenese betsjut dat planten fertrouwe op ljocht om seldifferinsjaasje, strukturele en funksjonele feroarings, lykas de foarming fan weefsels en organen te kontrolearjen, ynklusyf de ynfloed op 'e kimen fan guon siedden, befoardering fan apikale dominânsje, ynhibysje fan laterale knopgroei, stamferlinging en tropisme.
It kweken fan grientesiedlings is in wichtich ûnderdiel fan 'e lânbou fan foarsjennings. Oanhâldend reinich waar sil feroarsaakje dat der net genôch ljocht yn 'e foarsjenning is, en siedlings binne gefoelich foar langere groei, wat ynfloed hat op 'e groei fan grienten, blomknopdifferinsjaasje en fruchtûntwikkeling, en úteinlik ynfloed hat op har opbringst en kwaliteit. Yn 'e produksje wurde guon plantgroeiregulators, lykas gibberelline, auxine, paclobutrazol en chlormequat, brûkt om de groei fan siedlings te regeljen. It ûnredelik gebrûk fan plantgroeiregulators kin lykwols maklik it miljeu fan grienten en foarsjennings fersmoargje, wat de minsklike sûnens ûngeunstich is.
LED-oanfoljend ljocht hat in protte unike foardielen fan oanfoljend ljocht, en it is in mooglike manier om LED-oanfoljend ljocht te brûken om siedlings te kweken. Yn it LED-oanfoljend ljocht [25±5 μmol/(m²·s)] eksperimint útfierd ûnder de betingst fan leech ljocht [0~35 μmol/(m²·s)], waard fûn dat grien ljocht de ferlinging en groei fan komkommersiedlings befoarderet. Read ljocht en blau ljocht remme de groei fan siedlings. Yn ferliking mei natuerlik swak ljocht naam de sterke siedlingsyndeks fan siedlings oanfolle mei read en blau ljocht ta mei respektivelik 151,26% en 237,98%. Yn ferliking mei monochromatyske ljochtkwaliteit naam de yndeks fan sterke siedlings dy't reade en blauwe komponinten befetsje ûnder de behanneling fan gearstald ljocht-oanfoljend ljocht ta mei 304,46%.
It tafoegjen fan read ljocht oan komkommersiedlings kin it oantal echte blêden, it blêdoerflak, de planthichte, de stamdiameter, de droege en farske kwaliteit, de sterke siedlingyndeks, de woartelvitaliteit, de SOD-aktiviteit en it oplosbere proteïnegehalte fan komkommersiedlings ferheegje. Oanfolling fan UV-B kin it gehalte oan chlorofyl a, chlorofyl b en karotenoïden yn 'e blêden fan komkommersiedlings ferheegje. Yn ferliking mei natuerlik ljocht kin it oanfoljen fan it read en blau LED-ljocht it blêdoerflak, de droege stofkwaliteit en de sterke siedlingyndeks fan tomatesedlings signifikant ferheegje. Oanfolling fan LED-read en grien ljocht fergruttet de hichte en stamdikte fan tomatesedlings signifikant. De behanneling mei LED-grien ljocht kin de biomassa fan komkommer- en tomatesedlings signifikant ferheegje, en it farske en droege gewicht fan 'e siedlings nimt ta mei de tanimming fan 'e yntensiteit fan it grien ljocht, wylst de dikke stam en de sterke siedlingyndeks fan 'e tomatesedlings allegear it grien ljocht folgje. De tanimming fan sterkte nimt ta. De kombinaasje fan LED-read en blau ljocht kin de stamdikte, it blêdoerflak, it droege gewicht fan 'e heule plant, de ferhâlding tusken woartels en skotten en de sterke siedlingyndeks fan aubergine ferheegje. Yn ferliking mei wyt ljocht kin LED-read ljocht de biomassa fan koalsiedlings ferheegje en de ferlingingsgroei en blêdútwreiding fan koalsiedlings befoarderje. LED-blau ljocht befoarderet de dikke groei, droege stofopbou en sterke siedlinge-yndeks fan 'e koalsiedlings, en makket de koalsiedlings dwerch. De boppesteande resultaten litte sjen dat de foardielen fan grientesiedlings dy't kultivearre wurde mei ljochtregulearringstechnology tige dúdlik binne.
Effekt fan LED-oanfoljend ljocht op 'e fiedingskwaliteit fan fruit en griente
De proteïne, sûker, organyske soeren en vitaminen dy't yn fruit en griente sitte, binne de fiedingsstoffen dy't foardielich binne foar de minsklike sûnens. De ljochtkwaliteit kin it VC-gehalte yn planten beynfloedzje troch de aktiviteit fan VC-synteze en ûntbinende enzymen te regeljen, en it kin it proteïnemetabolisme en de koalhydraatopbou yn túnbouplanten regelje. Read ljocht befoarderet de koalhydraatopbou, behanneling mei blau ljocht is foardielich foar proteïnefoarming, wylst de kombinaasje fan read en blau ljocht de fiedingskwaliteit fan planten signifikant kin ferbetterje as dy fan monochromatysk ljocht.
It tafoegjen fan read of blau LED-ljocht kin it nitraatgehalte yn sla ferminderje, it tafoegjen fan blau of grien LED-ljocht kin de opgarjen fan oplosbere sûker yn sla befoarderje, en it tafoegjen fan ynfraread LED-ljocht is geunstich foar de opgarjen fan VC yn sla. De resultaten lieten sjen dat it tafoegjen fan blau ljocht it VC-gehalte en it oplosbere proteïnegehalte fan tomaat koe ferbetterje; read ljocht en readblau kombinearre ljocht koene it sûker- en soergehalte fan tomaten befoarderje, en de ferhâlding fan sûker ta soer wie it heechst ûnder readblau kombinearre ljocht; readblau kombinearre ljocht koe it VC-gehalte fan komkommer ferbetterje.
De fenolen, flavonoïden, anthocyaninen en oare stoffen yn fruit en griente hawwe net allinich in wichtige ynfloed op 'e kleur, smaak en wearde fan fruit en griente, mar hawwe ek natuerlike antioxidant-aktiviteit, en kinne frije radikalen yn it minsklik lichem effektyf remme of ferwiderje.
It brûken fan blau LED-ljocht as oanfolling op ljocht kin it antosianengehalte fan 'e aubergineskil signifikant ferheegje mei 73,6%, wylst it brûken fan read LED-ljocht en in kombinaasje fan read en blau ljocht it gehalte oan flavonoïden en totale fenolen ferheegje kin. Blau ljocht kin de opgarjen fan lycopeen, flavonoïden en antosianen yn tomaten befoarderje. De kombinaasje fan read en blau ljocht befoarderet de produksje fan antosianen oant in beskate mjitte, mar remt de synteze fan flavonoïden. Yn ferliking mei wyt ljocht kin read ljocht it antosianengehalte fan sla-sjitten signifikant ferheegje, mar de blauwe ljochtbehanneling hat it leechste antosianengehalte. It totale fenolgehalte fan grien blêd, pears blêd en read blêd sla wie heger ûnder wyt ljocht, read-blau kombineare ljocht en blau ljochtbehanneling, mar it wie it leechst ûnder read ljochtbehanneling. Oanfolling fan ultraviolet LED-ljocht of oranje ljocht kin it gehalte oan fenolferbiningen yn slablêden ferheegje, wylst oanfolling fan grien ljocht it gehalte oan antosianen ferheegje kin. Dêrom is it gebrûk fan LED-groeiljocht in effektive manier om de fiedingskwaliteit fan fruit en grienten yn túnbou te regeljen.
It effekt fan LED-oanfoljend ljocht op 'e anty-aging fan planten
Chlorofyl-ôfbraak, rap proteïneferlies en RNA-hydrolyse tidens plantferâldering wurde benammen manifestearre as blêdferâldering. Chloroplasten binne tige gefoelich foar feroaringen yn 'e eksterne ljochtomjouwing, benammen beynfloede troch ljochtkwaliteit. Read ljocht, blau ljocht en read-blau kombinearre ljocht binne befoarderlik foar chloroplastmorfogenese, blau ljocht is befoarderlik foar de opgarjen fan setmoalkerrels yn chloroplasten, en read ljocht en fier-read ljocht hawwe in negatyf effekt op chloroplastûntwikkeling. De kombinaasje fan blau ljocht en read en blau ljocht kin de synteze fan chlorofyl yn komkommersiedblêden befoarderje, en de kombinaasje fan read en blau ljocht kin ek de ferswakking fan it blêdchlorofylgehalte yn it lettere stadium fertrage. Dit effekt is dúdliker mei de ôfname fan 'e read ljochtferhâlding en de tanimming fan' e blau ljochtferhâlding. It chlorofylgehalte fan komkommersiedblêden ûnder LED read en blau kombineare ljochtbehanneling wie signifikant heger as ûnder fluorescerend ljochtkontrôle en monochromatyske read en blau ljochtbehannelingen. LED blau ljocht kin de chlorofyl a/b-wearde fan Wutacai en griene knoflooksiedlings signifikant ferheegje.
Tidens ferâldering binne der cytokininen (CTK), auxine (IAA), feroaringen yn it abscisinezuurgehalte (ABA) en in ferskaat oan feroaringen yn enzymeaktiviteit. De ynhâld fan planthormonen wurdt maklik beynfloede troch de ljochtomjouwing. Ferskillende ljochtkwaliteiten hawwe ferskillende regeljouwende effekten op planthormonen, en de earste stappen fan it ljochtsignaaltransduksjepaad omfetsje cytokininen.
CTK befoarderet de útwreiding fan blêdsellen, ferbetteret blêdfotosynteze, wylst it de aktiviteiten fan ribonuklease, deoxyribonuklease en protease remt, en de ôfbraak fan nukleïnesoeren, aaiwiten en chlorofyl fertraget, sadat it de blêdferâldering signifikant fertrage kin. Der is in ynteraksje tusken ljocht en CTK-bemiddelde ûntwikkelingsregeling, en ljocht kin de tanimming fan endogene cytokininenivo's stimulearje. As plantweefsels yn in steat fan ferâldering binne, nimt har endogene cytokinine-ynhâld ôf.
IAA is benammen konsintrearre yn dielen fan krêftige groei, en d'r is heul min ynhâld yn ferâldere weefsels of organen. Fiolet ljocht kin de aktiviteit fan indool-azijnzuuroxidase ferheegje, en lege IAA-nivo's kinne de ferlinging en groei fan planten remme.
ABA wurdt benammen foarme yn ferâldere blêdweefsels, folwoeksen fruchten, siedden, stielen, woartels en oare dielen. It ABA-gehalte fan komkommer en koal is ûnder de kombinaasje fan read en blau ljocht leger as dat fan wyt ljocht en blau ljocht.
Peroxidase (POD), superoxide dismutase (SOD), ascorbaatperoxidase (APX), katalase (CAT) binne wichtiger en ljocht-relatearre beskermjende enzymen yn planten. As planten âlder wurde, sille de aktiviteiten fan dizze enzymen rap ôfnimme.
Ferskillende ljochtkwaliteiten hawwe wichtige effekten op 'e aktiviteiten fan planten mei antioxidant-enzymen. Nei 9 dagen behanneling mei read ljocht naam de APX-aktiviteit fan raapsiedlings signifikant ta, en de POD-aktiviteit naam ôf. De POD-aktiviteit fan tomaat nei 15 dagen mei read ljocht en blau ljocht wie heger as dy fan wyt ljocht mei respektivelik 20,9% en 11,7%. Nei 20 dagen behanneling mei grien ljocht wie de POD-aktiviteit fan tomaat it leechst, mar 55,4% fan wyt ljocht. Oanfolling fan 4 oeren blau ljocht kin it oplosbere proteïnegehalte, de POD-, SOD-, APX- en CAT-enzymeaktiviteiten yn komkommerblêden yn it siedlingsstadium signifikant ferheegje. Derneist nimme de aktiviteiten fan SOD en APX stadichoan ôf mei de ferlinging fan it ljocht. De aktiviteit fan SOD en APX ûnder blau ljocht en read ljocht nimt stadich ôf, mar is altyd heger as dy fan wyt ljocht. Bestraling mei read ljocht fermindere de peroxidase- en IAA-peroxidase-aktiviteiten fan tomateblêden en IAA-peroxidase fan aubergineblêden signifikant, mar soarge derfoar dat de peroxidase-aktiviteit fan aubergineblêden signifikant tanommen. Dêrom kin it oannimmen fan in ridlike LED-oanfoljende ljochtstrategy de ferâldering fan túnbougewaaksen effektyf fertrage en de opbringst en kwaliteit ferbetterje.
Konstruksje en tapassing fan LED-ljochtformule
De groei en ûntwikkeling fan planten wurde signifikant beynfloede troch ljochtkwaliteit en de ferskillende gearstallingsferhâldingen dêrfan. De ljochtformule omfettet benammen ferskate eleminten lykas ljochtkwaliteitsferhâlding, ljochtintensiteit en ljochttiid. Om't ferskate planten ferskillende easken hawwe foar ljocht en ferskillende groei- en ûntwikkelingsstadia, is de bêste kombinaasje fan ljochtkwaliteit, ljochtintensiteit en ljochtsupplementtiid nedich foar de kultivearre gewaaksen.
◆Ljochtspektrumferhâlding
Yn ferliking mei wyt ljocht en ien read en blau ljocht hat de kombinaasje fan LED read en blau ljocht in wiidweidich foardiel op 'e groei en ûntwikkeling fan komkommer- en koalsiedlings.
As de ferhâlding fan read en blau ljocht 8:2 is, wurde de stielendikte fan 'e plant, de hichte fan 'e plant, it droech gewicht fan 'e plant, de farske gewicht, de sterke siedlingsyndeks, ensfh., signifikant ferhege, en it is ek foardielich foar de foarming fan 'e chloroplastmatrix en basale lamella en de útfier fan assimilaasjemateriaal.
It brûken fan in kombinaasje fan read, grien en blau foar reade beane sprouts is foardielich foar de opgarjen fan droege stof, en grien ljocht kin de opgarjen fan droege stof fan reade beane sprouts befoarderje. De groei is it dúdlikst as de ferhâlding fan read, grien en blau ljocht 6:2:1 is. It effekt fan 'e hypokotylferlinging fan 'e seedling fan reade beane sprouts wie it bêste ûnder de ferhâlding fan read en blau ljocht fan 8:1, en de hypokotylferlinging fan reade beane sprouts waard dúdlik ynhibearre ûnder de ferhâlding fan read en blau ljocht fan 6:3, mar it gehalte oan oplosbere proteïne wie it heechst.
As de ferhâlding fan read en blau ljocht 8:1 is foar luffa-siedlings, binne de sterke siedling-yndeks en it oplosbere sûkergehalte fan luffa-siedlings it heechst. By it brûken fan in ljochtkwaliteit mei in ferhâlding fan read en blau ljocht fan 6:3, wiene it chlorofyl a-gehalte, de chlorofyl a/b-ferhâlding en it oplosbere proteïnegehalte fan 'e luffa-siedlings it heechst.
By it brûken fan in ferhâlding fan 3:1 fan read en blau ljocht ta selderij, kin it effektyf de ferheging fan 'e hichte fan selderijplanten, de lingte fan 'e petiole, it oantal blêden, de kwaliteit fan droege stof, it VC-gehalte, it gehalte oan oplosbere proteïne en it gehalte oan oplosbere sûkers befoarderje. Yn 'e teelt fan tomaten befoarderet it ferheegjen fan it oandiel blau LED-ljocht de foarming fan lycopeen, frije aminosoeren en flavonoïden, en it ferheegjen fan it oandiel read ljocht befoarderet de foarming fan titreerbere soeren. As de ferhâlding fan read en blau ljocht ta slablêden 8:1 is, is it foardielich foar de opgarjen fan karotenoïden, en ferminderet it effektyf it nitraatgehalte en fergruttet it VC-gehalte.
◆Ljochtintensiteit
Planten dy't groeie ûnder swak ljocht binne gefoeliger foar fotoynhibysje as ûnder sterk ljocht. De netto fotosyntezesnelheid fan tomateseedlings nimt ta mei de tanimming fan ljochtintensiteit [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(m²·s)], en lit in trend sjen fan earst tanimmend en dan ôfnimmend, en by 300μmol/(m²·s) om it maksimum te berikken. De planthichte, blêdoerflak, wetterynhâld en VC-ynhâld fan sla namen signifikant ta ûnder in ljochtintensiteitsbehanneling fan 150μmol/(m²·s). Under in ljochtintensiteitsbehanneling fan 200μmol/(m²·s) waarden it farske gewicht, it totale gewicht en it gehalte oan frije aminosoeren signifikant ferhege, en ûnder de behanneling fan in ljochtintensiteit fan 300μmol/(m²·s) waarden it blêdoerflak, wetterynhâld, chlorofyl a, chlorofyl a+b en karotenoïden fan sla allegear ôfnommen. Yn ferliking mei tsjuster, mei de tanimming fan LED-groeiljochtintensiteit [3, 9, 15 μmol/(m²·s)], naam it gehalte oan chlorofyl a, chlorofyl b, en chlorofyl a+b fan swarte beanespruiten signifikant ta. It VC-gehalte is it heechst mei 3μmol/(m²·s), en it gehalte oan oplosbere proteïne, oplosbere sûker en sukrose binne it heechst mei 9μmol/(m²·s). Under deselde temperatueromstannichheden, mei de tanimming fan ljochtintensiteit [(2~2.5)lx×103 lx, (4~4.5)lx×103 lx, (6~6.5)lx×103 lx], wurdt de siedtiid fan pipersiedlings ferkoarte, nimt it gehalte oan oplosbere sûker ta, mar it gehalte oan chlorofyl a en karotenoïden nimt stadichoan ôf.
◆Ljochte tiid
It goed ferlingjen fan 'e ljochttiid kin de lege ljochtstress feroarsake troch ûnfoldwaande ljochtintensiteit oant in beskate mjitte ferminderje, de opgarjen fan fotosyntetyske produkten fan túnbougewaaksen helpe, en it effekt berikke fan ferheging fan 'e opbringst en ferbettering fan 'e kwaliteit. It VC-gehalte fan sprútsjes liet in stadichoan tanimmende trend sjen mei de ferlinging fan 'e ljochttiid (0, 4, 8, 12, 16, 20 oeren/dei), wylst it frije aminosoergehalte, SOD- en CAT-aktiviteiten allegear in ôfnimmende trend lieten sjen. Mei de ferlinging fan 'e ljochttiid (12, 15, 18 oeren) naam it farske gewicht fan Sineeske koalplanten signifikant ta. It VC-gehalte yn 'e blêden en stielen fan Sineeske koal wie it heechst nei respektivelik 15 en 12 oeren. It oplosbere proteïnegehalte fan 'e blêden fan Sineeske koal naam stadichoan ôf, mar de stielen wiene it heechst nei 15 oeren. It oplosbere sûkergehalte fan Sineeske koalblêden naam stadichoan ta, wylst de stielen it heechst wiene nei 12 oeren. As de ferhâlding fan read en blau ljocht 1:2 is, yn ferliking mei 12 oeren ljochttiid, ferminderet 20 oeren ljochtbehanneling it relative gehalte fan totale fenolen en flavonoïden yn griene blêdsla, mar as de ferhâlding fan read en blau ljocht 2:1 is, fergrutte de 20 oeren ljochtbehanneling it relative gehalte fan totale fenolen en flavonoïden yn griene blêdsla signifikant.
Ut it boppesteande kin sjoen wurde dat ferskillende ljochtformules ferskillende effekten hawwe op fotosynteze, fotomorfogenese en koalstof- en stikstofmetabolisme fan ferskillende gewaakssoarten. Hoe't de bêste ljochtformule, ljochtboarnekonfiguraasje en formulearring fan yntelliginte kontrôlestrategyen te krijen binne, fereasket plantesoarten as útgongspunt, en passende oanpassingen moatte makke wurde neffens de behoeften fan túnbougewaaksen, produksjedoelen, produksjefaktoaren, ensfh., om it doel te berikken fan yntelliginte kontrôle fan 'e ljochtomjouwing en túnbougewaaksen fan hege kwaliteit en hege opbringst ûnder enerzjybesparjende omstannichheden.
Besteande problemen en perspektiven
It wichtige foardiel fan LED-groeiljocht is dat it yntelliginte kombinaasje-oanpassingen meitsje kin neffens it fraachspektrum fan fotosyntetyske skaaimerken, morfology, kwaliteit en opbringst fan ferskate planten. Ferskillende soarten gewaaksen en ferskillende groeiperioaden fan itselde gewaaks hawwe allegear ferskillende easken foar ljochtkwaliteit, ljochtintensiteit en fotoperioade. Dit fereasket fierdere ûntwikkeling en ferbettering fan ljochtformule-ûndersyk om in enoarme ljochtformule-database te foarmjen. Yn kombinaasje mei it ûndersyk en de ûntwikkeling fan profesjonele lampen kin de maksimale wearde fan LED-oanfoljende ljochten yn lânbou-tapassingen realisearre wurde, om better enerzjy te besparjen, produksje-effisjinsje te ferbetterjen en ekonomyske foardielen te krijen. De tapassing fan LED-groeiljocht yn túnboufasiliteiten hat in krêftige vitaliteit sjen litten, mar de priis fan LED-ferljochtingsapparaten of apparaten is relatyf heech, en de ienmalige ynvestearring is grut. De easken foar oanfoljende ljocht fan ferskate gewaaksen ûnder ferskillende miljeu-omstannichheden binne net dúdlik, it oanfoljende ljochtspektrum, de ûnredelike yntensiteit en tiid fan groeiljocht sille ûnûntkomber ferskate problemen feroarsaakje yn 'e tapassing fan' e groeiljochtyndustry.
Mei de foarútgong en ferbettering fan technology en de fermindering fan 'e produksjekosten fan LED-groeiljocht sil LED-oanfoljende ferljochting lykwols mear brûkt wurde yn 'e túnbou fan foarsjennings. Tagelyk sil de ûntwikkeling en foarútgong fan it LED-oanfoljende ljochttechnologysysteem en de kombinaasje fan nije enerzjy de rappe ûntwikkeling fan lânbou fan foarsjennings, famyljelânbou, stedslânbou en romtelânbou mooglik meitsje om te foldwaan oan 'e fraach fan minsken nei túnbougewaaksen yn spesjale omjouwings.
Pleatsingstiid: 17 maart 2021
