Pinagmulan ng Artikulo: Journal ng Pananaliksik sa Mekanisasyong Pang-agrikultura;

May-akda: Yingying Shan, Xinmin Shan, Song Gu.

Ang pakwan, bilang isang tipikal na pananim na pang-ekonomiya, ay may malaking demand sa merkado at mataas na kalidad, ngunit ang pagtatanim ng mga punla nito ay mahirap para sa melon at talong. Ang pangunahing dahilan ay: ang pakwan ay isang pananim na mahilig sa liwanag. Kung walang sapat na liwanag pagkatapos maputol ang punla ng pakwan, ito ay matutubo at magiging mga punla na may matataas na paa, na lubhang nakakaapekto sa kalidad ng mga punla at sa paglaki nito sa hinaharap. Ang pakwan mula sa paghahasik hanggang sa pagtatanim ay nangyayari sa pagitan ng Disyembre ng taong iyon at Pebrero ng susunod na taon, na siyang panahon na may pinakamababang temperatura, pinakamahinang liwanag at pinakamalubhang sakit. Lalo na sa timog Tsina, karaniwan na walang sikat ng araw sa loob ng 10 araw hanggang kalahating buwan sa unang bahagi ng tagsibol. Kung mayroong patuloy na maulap at maniyebe na panahon, magdudulot pa ito ng maraming patay na punla, na magdudulot ng malaking pinsala sa pagkalugi sa ekonomiya ng mga magsasaka.

Ang paggamit ng artipisyal na pinagmumulan ng liwanag, halimbawa, liwanag mula sa mga LED grow lighting, upang maglagay ng "light fertilizer" sa mga pananim kabilang ang mga punla ng pakwan sa ilalim ng kondisyon na hindi sapat ang sikat ng araw, upang makamit ang layunin ng pagpapataas ng ani, mataas na kahusayan, mataas na kalidad, resistensya sa sakit at walang polusyon habang itinataguyod ang paglago at pag-unlad ng mga pananim, ay naging pangunahing direksyon ng pananaliksik ng mga siyentipiko sa produksyon ng agrikultura sa loob ng maraming taon.

Sa mga nakaraang taon, natuklasan pa ng pananaliksik na ang magkakaibang proporsyon ng pula at asul na liwanag ay nagkaroon din ng malaking epekto sa paglaki ng mga punla ng halaman. Halimbawa, natuklasan ng mananaliksik na si Tang Dawei at ng iba pa na ang R/b = 7:3 ang pinakamahusay na proporsyon ng pula at asul na liwanag para sa paglaki ng punla ng pipino; itinuro ng mananaliksik na si Gao Yi at ng iba pa sa kanilang papel na ang R/b = 8:1 na pinaghalong pinagmumulan ng liwanag ang pinakaangkop na karagdagang konpigurasyon ng liwanag para sa paglaki ng punla ng Luffa.

Dati, sinubukan ng ilang tao na gumamit ng mga artipisyal na pinagmumulan ng liwanag tulad ng mga fluorescent lamp at sodium lamp upang magsagawa ng mga eksperimento sa pagtatanim ng punla, ngunit hindi maganda ang resulta. Simula noong dekada 1990, nagkaroon na ng mga pananaliksik sa pagtatanim ng punla gamit ang mga LED grow light bilang karagdagang pinagmumulan ng liwanag.

Ang mga LED grow light ay may mga bentahe ng pagtitipid ng enerhiya, pangangalaga sa kapaligiran, kaligtasan at pagiging maaasahan, mahabang buhay ng serbisyo, maliit na sukat, magaan, mababang pagbuo ng init at mahusay na pagpapakalat ng liwanag o pagkontrol ng kombinasyon. Maaari itong pagsamahin ayon sa mga pangangailangan upang makakuha ng purong monochromatic na liwanag at composite spectrum, at ang epektibong rate ng paggamit ng enerhiya ng liwanag ay maaaring umabot sa 80% - 90%. Ito ay itinuturing na pinakamahusay na pinagmumulan ng liwanag sa paglilinang.

Sa kasalukuyan, maraming pag-aaral na ang nagawa sa pagtatanim ng palay, pipino, at spinach gamit ang purong LED light source sa Tsina, at may ilang pag-unlad na naganap. Gayunpaman, para sa mga punla ng pakwan na mahirap palaguin, ang kasalukuyang teknolohiya ay nananatili pa rin sa yugto ng natural na liwanag, at ang LED light ay ginagamit lamang bilang karagdagang pinagmumulan ng liwanag.

Dahil sa mga nabanggit na problema, susubukan ng papel na ito na gamitin ang ilaw na LED bilang purong pinagmumulan ng liwanag upang pag-aralan ang posibilidad ng pagpaparami ng punla ng pakwan at ang pinakamahusay na luminous flux ratio upang mapabuti ang kalidad ng mga punla ng pakwan nang hindi umaasa sa sikat ng araw, upang makapagbigay ng teoretikal na batayan at suporta sa datos para sa pagkontrol ng liwanag ng mga punla ng pakwan sa mga pasilidad.

A.Proseso at mga resulta ng pagsubok

1. Mga materyales na pang-eksperimento at paggamot sa liwanag

Ang pakwan ZAOJIA 8424 ang ginamit sa eksperimento, at ang medium para sa punla ay ang Jinhai Jinjin 3. Ang lugar ng pagsubok ay napili sa pabrika ng nursery para sa LED grow light sa Lungsod ng Quzhou at ang kagamitan sa LED grow lighting ang ginamit bilang pinagmumulan ng ilaw para sa pagsubok. Ang pagsubok ay tumagal ng 5 cycle. Ang iisang panahon ng eksperimento ay 25 araw mula sa pagbabad ng binhi, pagtubo hanggang sa paglaki ng punla. Ang photoperiod ay 8 oras. Ang temperatura sa loob ng bahay ay 25° hanggang 28° sa araw (7:00-17:00) at 15° hanggang 18° sa gabi (17:00-7:00). Ang ambient humidity ay 60% – 80%.

Ang pula at asul na LED beads ay ginagamit sa mga LED grow lighting fixture, na may pulang wavelength na 660nm at asul na wavelength na 450nm. Sa eksperimento, ang pula at asul na ilaw na may luminous flux ratio na 5:1, 6:1 at 7:13 ang ginamit bilang paghahambing.

2. Indeks at pamamaraan ng pagsukat

Sa pagtatapos ng bawat siklo, 3 punla ang sapalarang pinili para sa pagsusuri ng kalidad ng punla. Kabilang sa mga indeks ang timbang ng tuyo at sariwang halaman, taas ng halaman, diyametro ng tangkay, bilang ng dahon, tiyak na lawak ng dahon at haba ng ugat. Kabilang sa mga ito, ang taas ng halaman, diyametro ng tangkay at haba ng ugat ay maaaring masukat gamit ang vernier caliper; ang bilang ng dahon at bilang ng ugat ay maaaring bilangin nang manu-mano; ang timbang ng tuyo at sariwang halaman at tiyak na lawak ng dahon ay maaaring kalkulahin gamit ang ruler.

3. Pagsusuring istatistikal ng datos

4. Mga Resulta

Ang mga resulta ng pagsusulit ay ipinapakita sa Talahanayan 1 at mga pigura 1-5.

Mula sa talahanayan 1 at pigura 1-5, makikita na sa pagtaas ng ratio ng liwanag sa pagdaan, ang tuyong sariwang timbang ay bumababa, ang taas ng halaman ay tumataas (mayroong penomeno ng walang kabuluhang haba), ang tangkay ng halaman ay nagiging mas manipis at lumiliit, ang tiyak na lawak ng dahon ay nababawasan, at ang haba ng ugat ay umiikli nang umiikli.

B.Pagsusuri at ebalwasyon ng mga resulta

1. Kapag ang light to pass ratio ay 5:1, ang paglaki ng punla ng pakwan ang pinakamahusay.

2. Ang mababang antas ng pag-iilaw ng punla ng LED grow light na may mataas na blue light ratio ay nagpapahiwatig na ang blue light ay may malinaw na epekto sa pagpigil sa paglaki ng halaman, lalo na sa tangkay ng halaman, at walang malinaw na impluwensya sa paglaki ng dahon; ang pulang ilaw ay nagtataguyod ng paglaki ng halaman, at mas mabilis na lumalaki ang halaman kapag malaki ang ratio ng pulang ilaw, ngunit ang haba nito ay halata, tulad ng ipinapakita sa Figure 2.

3. Ang isang halaman ay nangangailangan ng iba't ibang proporsyon ng pula at asul na liwanag sa iba't ibang panahon ng paglaki. Halimbawa, ang mga punla ng pakwan ay nangangailangan ng mas maraming asul na liwanag sa maagang yugto, na maaaring epektibong pumigil sa paglaki ng punla; ngunit sa huling yugto, kailangan nito ng mas maraming pulang liwanag. Kung mananatiling mataas ang proporsyon ng asul na liwanag, ang punla ay magiging maliit at maikli.

4. Ang tindi ng liwanag ng punla ng pakwan sa maagang yugto ay hindi maaaring maging masyadong malakas, na makakaapekto sa paglaki ng mga punla sa hinaharap. Ang mas mainam na paraan ay gumamit ng mahinang liwanag sa maagang yugto at pagkatapos ay gumamit ng malakas na liwanag sa bandang huli.

5. Dapat tiyakin ang makatwirang pag-iilaw ng LED grow lights. Natuklasan na kung masyadong mababa ang tindi ng liwanag, mahina ang paglaki ng punla at madaling lumaki nang walang kabuluhan. Dapat tiyakin na ang normal na paglaki ng mga punla ay hindi dapat mas mababa sa 120wml; gayunpaman, ang pagbabago sa takbo ng paglaki ng mga punla na may masyadong mataas na liwanag ay hindi halata, at tumataas ang pagkonsumo ng enerhiya, na hindi nakakatulong sa hinaharap na paggamit ng pabrika.

CMga Resulta

Ipinakita ng mga resulta na posible ang paggamit ng purong LED light source upang linangin ang mga punla ng pakwan sa madilim na silid, at ang 5:1 luminous flux ay mas nakakatulong sa paglaki ng mga punla ng pakwan kaysa sa 6 o 7 beses. May tatlong pangunahing punto sa aplikasyon ng teknolohiyang LED sa industriyal na pagtatanim ng mga punla ng pakwan.

1. Napakahalaga ng proporsyon ng pula at asul na ilaw. Ang maagang paglaki ng mga punla ng pakwan ay hindi maaaring maliwanagan ng LED grow light na may masyadong mataas na asul na ilaw, kung hindi ay makakaapekto ito sa paglaki sa hinaharap.

2. Ang tindi ng liwanag ay may mahalagang epekto sa pag-iiba-iba ng mga selula at organo ng mga punla ng pakwan. Ang malakas na tindi ng liwanag ay nagpapalakas sa mga punla; ang mahinang tindi ng liwanag ay nagpapawalang-saysay sa paglaki ng mga punla.

3. Sa yugto ng pagpunla, kumpara sa mga punla na may tindi ng liwanag na mas mababa sa 120 μ mol / m2 · s, ang mga punla na may tindi ng liwanag na mas mataas sa 150 μ mol / m2 · s ay mabagal lumaki nang lumipat sila sa lupang sakahan.

Pinakamaganda ang paglaki ng mga punla ng pakwan noong 5:1 ang proporsyon ng pula sa asul. Ayon sa iba't ibang epekto ng asul na liwanag at pulang liwanag sa mga halaman, ang pinakamahusay na paraan ng pag-iilaw ay ang naaangkop na pagtaas ng proporsyon ng asul na liwanag sa maagang yugto ng paglaki ng punla, at pagdaragdag ng mas maraming pulang liwanag sa huling yugto ng paglaki ng punla; gumamit ng mahinang liwanag sa unang yugto, at pagkatapos ay gumamit ng malakas na liwanag sa huling yugto.