[Abstract] Baséierend op enger grousser Unzuel vun experimentellen Donnéeën diskutéiert dësen Artikel verschidde wichteg Themen bei der Auswiel vun der Liichtqualitéit an de Planzenfabriken, dorënner d'Auswiel vu Liichtquellen, d'Effekter vu roude, bloen a giele Liicht, an d'Auswiel vu Spektral. Beräicher, fir Abléck an d'Liichtqualitéit an de Planzenfabriken ze ginn. D'Determinatioun vun passende Strategie gëtt e puer praktesch Léisungen, datt fir Referenz benotzt ginn.
Auswiel vun Liichtjoer Quell

Planzenfabriken benotzen allgemeng LED Luuchten. Dëst ass well LED Luuchten d'Charakteristiken vun héijer Liichteffizienz, nidderegen Energieverbrauch, manner Wärmegeneratioun, laanger Liewensdauer a justierbarer Liichtintensitéit a Spektrum hunn, déi net nëmmen den Ufuerderunge vum Planzewachstum an effektiv Materialakkumulatioun entspriechen, awer och Energie spueren, reduzéieren Hëtzt Generatioun an Stroum Käschten. LED wuessen Luuchten kënne weider opgedeelt ginn an Single-Chip breet Spektrum LED Luuchten fir allgemeng Zwecker, Single-Chip Planzspezifesch breet Spektrum LED Luuchten, a Multi-Chip kombinéiert justierbar Spektrum LED Luuchten. De Präis vun de leschten zwou Aarte vu Planzspezifesche LED Luuchten ass allgemeng méi wéi 5 Mol dee vun gewéinleche LED Luuchten, sou datt verschidde Liichtquellen no verschiddenen Zwecker ausgewielt ginn. Fir grouss Planzenfabriken änneren d'Zorte vu Planzen déi se wuessen mat der Nofro vum Maart. Fir d'Konstruktiounskäschte ze reduzéieren an d'Produktiounseffizienz net wesentlech ze beaflossen, recommandéiert den Auteur breetspektrum LED Chips fir allgemeng Beliichtung als Beliichtungsquell. Fir kleng Planzfabriken, wann d'Zorte vu Planzen relativ fix sinn, fir eng héich Produktiounseffizienz a Qualitéit ze kréien ouni d'Konstruktiounskäschte wesentlech ze erhéijen, kënne breet Spektrum LED Chips fir Planzspezifesch oder allgemeng Beliichtung als Beleuchtungsquell benotzt ginn. Wann et den Effekt vum Liicht op de Planzewachstum an d'Akkumulation vun effektiven Substanzen ze studéieren ass, fir déi bescht Liichtformel fir grouss Produktioun an Zukunft ze bidden, kann eng Multi-Chip Kombinatioun vu justierbare Spektrum LED Luuchten benotzt ginn fir ze änneren Faktore wéi Liichtintensitéit, Spektrum a Liichtzäit fir déi bescht Liichtformel fir all Planz ze kréien an dofir d'Basis fir grouss Produktioun ze liwweren.

Déi rout a blo Luucht

Wat déi spezifesch experimentell Resultater betrëfft, wann den Inhalt vu roude Liicht (R) méi héich ass wéi dee vu bloe Liicht (B) (Salat R:B = 6:2 a 7:3; Spinat R:B = 4: 1; Gurken seedlings R: B = 7: 3, Gurken seedlings R: B = 7: 3), huet d'Experiment gewisen, datt d'Biomass Inhalt (dorënner der Planz Héicht vun der Loft Deel, déi maximal Leaf Beräich, frësch Gewiicht an dréchen Gewiicht; , etc.) ware méi héich, awer de Stammduerchmiesser a staarke Keimlingindex vun de Planzen ware méi grouss, wann de bloe Liichtgehalt méi héich war wéi dee vu roude Liicht. Fir biochemesch Indikatoren ass den Inhalt vu roude Liicht méi héich wéi blo Liicht allgemeng fir d'Erhéijung vum soluble Zockergehalt a Planzen. Wéi och ëmmer, fir d'Akkumulation vu VC, soluble Protein, Chlorophyll a Carotenoiden a Planzen, ass et méi avantagéis fir LED Beliichtung mat méi héije bloe Liichtgehalt wéi rout Liicht ze benotzen, an den Inhalt vu Malondialdehyd ass och relativ niddereg ënner dësem Beliichtungsbedingung.

Well d'Planzenfabréck haaptsächlech fir d'Kultivatioun vu Blatgeméis oder fir d'Industrie Séiwierkerhéijung benotzt gëtt, kann et aus den uewe genannte Resultater ofgeschloss ginn datt ënner der Viraussetzung fir d'Ausbezuelung ze erhéijen an d'Qualitéit ze berücksichtegen, et gëeegent ass LED Chips mat méi héije Rot ze benotzen Liichtgehalt wéi blo Liicht als Liichtquell. E bessere Verhältnis ass R:B = 7:3. Wat méi ass, esou e Verhältnis vu roude a bloe Liicht ass am Fong applicabel fir all Zorte vu Bliedergeméis oder Séiwierker, an et gi keng spezifesch Ufuerderunge fir verschidde Planzen.

Rout a blo Wellelängt Auswiel

Wärend der Fotosynthese gëtt d'Liichtenergie haaptsächlech duerch Chlorophyll a a Chlorophyll b absorbéiert. D'Figur hei ënnen weist d'Absorptiounsspektre vu Chlorophyll a a Chlorophyll b, wou déi gréng Spektrallinn d'Absorptiounsspektrum vum Chlorophyll a ass, an déi blo Spektrallinn d'Absorptiounsspektrum vum Chlorophyll b ass. Et kann aus der Figur gesi ginn datt souwuel Chlorophyll a wéi och Chlorophyll b zwee Absorptiounspeaks hunn, een an der bloer Liichtregioun an déi aner an der rout Liichtregioun. Awer déi 2 Absorptiounspeake vu Chlorophyll a a Chlorophyll b sinn liicht anescht. Fir präzis ze sinn, sinn déi zwou Héichwellelängte vum Chlorophyll a 430 nm respektiv 662 nm, an déi zwou Héichwellelängte vum Chlorophyll b sinn 453 nm respektiv 642 nm. Dës véier Wellelängtewäerter wäerten net mat verschiddene Planzen änneren, sou datt d'Auswiel vu roude a bloe Wellelängten an der Liichtquell net mat verschiddene Planzenaarten änneren.

Absorptiounsspektre vu Chlorophyll a a Chlorophyll b

Eng gewéinlech LED Beliichtung mat engem breede Spektrum kann als Liichtquell vun der Planzefabrik benotzt ginn, soulaang de roude a bloe Liicht déi zwou Héichwellelängte vu Chlorophyll a a Chlorophyll b ofdecken, dat heescht d'Wellenlängteberäich vu roude Liicht ass allgemeng 620 ~ 680 nm, während de bloe Liicht ass d'Wellelängtberäich vu 400 bis 480 nm. Wéi och ëmmer, d'Wellelängtberäich vu roude a bloe Liicht sollt net ze breet sinn, well et net nëmmen d'Liichtenergie verschwendt, mee och aner Auswierkungen kann hunn.

Wann eng LED-Liicht aus roude, gielen a bloe Chips als Liichtquell vun der Planzenfabrik benotzt gëtt, soll d'Spëtzewellelängt vum roude Liicht op d'Spëtzewellelängt vum Chlorophyll a gesat ginn, dat heescht bei 660 nm, d'Spëtzewellelängt vum bloe Liicht soll op d'Spëtzewellelängt vum Chlorophyll b gesat ginn, also bei 450 nm.

D'Roll vun giel a gréng Luucht

Et ass méi ubruecht wann de Verhältnis vu roude, gréngen a bloe Liicht R:G:B=6:1:3 ass. Wat d'Bestëmmung vun der grénger Luucht Peak Wellelängt ugeet, well se haaptsächlech eng regulatoresch Roll am Prozess vum Planzewachstum spillt, brauch se nëmmen tëscht 530 an 550 nm ze sinn.

Resumé

Dësen Artikel diskutéiert d'Selektiounsstrategie vun der Liichtqualitéit an de Planzenfabriken aus theoreteschen a prakteschen Aspekter, dorënner d'Auswiel vun der Wellelängtberäich vu roude a bloe Liicht an der LED-Liichtquell an d'Roll an d'Verhältnis vu giel a gréng Luucht. Am Prozess vum Planzewachstum sollt och déi raisonnabel Passung tëscht den dräi Faktoren vun der Liichtintensitéit, der Liichtqualitéit an der Liichtzäit, an hir Relatioun mat Nährstoffer, Temperatur a Fiichtegkeet, an CO2 Konzentratioun ëmfaassend berücksichtegt ginn. Fir tatsächlech Produktioun, egal ob Dir plangt e breet Spektrum oder e Multi-Chip Kombinatioun tunable Spektrum LED Liicht ze benotzen, ass de Verhältnis vu Wellelängten de primäre Berücksichtegung, well nieft der Liichtqualitéit aner Faktoren an Echtzäit während der Operatioun ugepasst kënne ginn. Dofir sollt déi wichtegst Considératioun an der Designstadium vu Planzenfabriken d'Auswiel vu Liichtqualitéit sinn.

Auteur: Yong Xu

Artikelquell: Wechat Kont vun der Agricultural Engineering Technology (Treibhausgarten)

Referenz: Yong Xu,Liicht Qualitéit Auswiel Strategie an Planz Fabriken [J]. Landwirtschaftlech Engineering Technology, 2022, 42 (4): 22-25.