Chanzo cha Makala: Jarida la Utafiti wa Mitambo ya Kilimo;

Mwandishi: Yingying Shan, Xinmin Shan, Song Gu.

Tikiti maji, kama zao la kawaida la kiuchumi, lina hitaji kubwa la soko na mahitaji ya hali ya juu, lakini kilimo chake cha miche ni ngumu kwa tikiti na bilinganya. Sababu kuu ni kwamba: watermelon ni zao la kupenda mwanga. Ikiwa hakuna mwanga wa kutosha baada ya mche wa watermelon kuvunjika, itakua na kuunda miche ya mguu wa juu, ambayo huathiri sana ubora wa miche na ukuaji wa baadaye. Tikiti maji kutoka kwa kupanda hadi kupanda hutokea kati ya Desemba ya mwaka huo na Februari ya mwaka ujao, ambao ni msimu wenye joto la chini, mwanga dhaifu na ugonjwa mbaya zaidi. Hasa kusini mwa China, ni kawaida sana kwamba hakuna jua kwa siku 10 hadi nusu ya mwezi katika spring mapema. Ikiwa kuna hali ya hewa ya mawingu na theluji inayoendelea, itasababisha idadi kubwa ya miche iliyokufa, ambayo italeta madhara makubwa kwa hasara ya kiuchumi ya wakulima.

Jinsi ya kutumia chanzo cha taa bandia, kwa mfano, mwanga kutoka kwa taa za LED, kuweka "mbolea nyepesi" kwa mazao ikiwa ni pamoja na miche ya tikiti maji chini ya hali ya ukosefu wa jua, ili kufikia lengo la kuongeza mavuno, ufanisi wa juu, ubora wa juu, magonjwa. upinzani na uchafuzi wa mazingira huku ikikuza ukuaji na maendeleo ya mazao, imekuwa mwelekeo muhimu wa utafiti wa wanasayansi wa uzalishaji wa kilimo kwa miaka mingi.

Katika miaka ya hivi karibuni, utafiti uligundua zaidi kuwa uwiano tofauti wa mwanga nyekundu na bluu pia ulikuwa na athari kubwa katika ukuaji wa miche ya mimea. Kwa mfano, mtafiti Tang Dawei na wengine waligundua kuwa R/b = 7:3 ndio uwiano bora wa mwanga mwekundu na bluu kwa ukuaji wa miche ya tango; mtafiti Gao Yi na wengine walisema kwenye karatasi zao kwamba R/b = 8:1 chanzo cha mwanga mchanganyiko ndicho usanidi wa ziada wa kufaa zaidi kwa ukuaji wa miche ya Luffa.

Hapo awali, watu wengine walijaribu kutumia vyanzo vya mwanga bandia kama vile taa za fluorescent na taa za sodiamu kufanya majaribio ya miche, lakini matokeo hayakuwa mazuri. Tangu miaka ya 1990, kumekuwa na tafiti juu ya upanzi wa miche kwa kutumia taa za kukua za LED kama vyanzo vya ziada vya mwanga.

Taa za kukua za LED zina faida za kuokoa nishati, ulinzi wa mazingira, usalama na kuegemea, maisha marefu ya huduma, saizi ndogo, uzani wa mwanga, uzalishaji wa joto la chini na mtawanyiko mzuri wa mwanga au udhibiti wa mchanganyiko. Inaweza kuunganishwa kulingana na mahitaji ya kupata mwanga safi wa monochromatic na wigo wa mchanganyiko, na kiwango cha matumizi bora cha nishati ya mwanga kinaweza kufikia 80% - 90%. Inachukuliwa kuwa chanzo bora cha mwanga katika kilimo.

Kwa sasa, idadi kubwa ya tafiti zimefanywa juu ya kilimo cha mpunga, tango na mchicha na chanzo safi cha mwanga wa LED nchini China, na mafanikio fulani yamepatikana. Hata hivyo, kwa miche ya tikiti maji ambayo ni vigumu kukua, teknolojia ya sasa bado inakaa katika hatua ya mwanga wa asili, na mwanga wa LED hutumiwa tu kama chanzo cha ziada cha mwanga.

I Kwa kuzingatia matatizo hayo hapo juu, karatasi hii itajaribu kutumia mwanga wa LED kama chanzo cha mwanga safi ili kuchunguza uwezekano wa ufugaji wa miche ya tikiti maji na uwiano bora wa mwanga wa flux ili kuboresha ubora wa miche ya matikiti bila kutegemea mwanga wa jua, ili kutoa msingi wa kinadharia na usaidizi wa data kwa udhibiti wa mwanga wa miche ya watermelon katika vituo.

A.Mchakato wa mtihani na matokeo

1. Vifaa vya majaribio na matibabu ya mwanga

Tikiti maji ZAOJIA 8424 lilitumika katika jaribio hilo, na njia ya miche ilikuwa Jinhai Jinjin 3. Mahali pa majaribio yalichaguliwa katika kiwanda cha kitalu cha LED Growth katika Jiji la Quzhou na vifaa vya taa vya LED kukua vilitumika kama chanzo cha mwanga wa majaribio. Jaribio lilidumu kwa mizunguko 5. Kipindi kimoja cha majaribio kilikuwa siku 25 kutoka kulowekwa kwa mbegu, kuota hadi ukuaji wa miche. Muda wa kupiga picha ulikuwa masaa 8. Joto la ndani lilikuwa 25 ° hadi 28 ° wakati wa mchana (7:00-17:00) na 15 ° hadi 18 ° jioni (17:00-7:00). Unyevu wa mazingira ulikuwa 60% - 80%.

Shanga za LED nyekundu na bluu hutumiwa katika taa za ukuaji wa LED, zenye urefu nyekundu wa 660nm na urefu wa bluu wa 450nm. Katika jaribio, mwanga mwekundu na samawati wenye uwiano wa mwanga wa 5:1, 6:1 na 7:13 ulitumika kwa kulinganisha.

2. Fahirisi ya kipimo na njia

Mwishoni mwa kila mzunguko, miche 3 ilichaguliwa bila mpangilio kwa ajili ya kupima ubora wa miche. Fahirisi zilijumuisha uzani mkavu na mbichi, urefu wa mmea, kipenyo cha shina, namba ya jani, eneo maalum la jani na urefu wa mizizi. Miongoni mwao, urefu wa mmea, kipenyo cha shina na urefu wa mizizi inaweza kupimwa na caliper ya vernier; nambari ya majani na nambari ya mizizi inaweza kuhesabiwa kwa mikono; uzito kavu na safi na eneo maalum la jani linaweza kuhesabiwa na mtawala.

3. Uchambuzi wa takwimu wa data

4. Matokeo

Matokeo ya mtihani yanaonyeshwa kwenye Jedwali 1 na takwimu 1-5.

Kutoka kwa jedwali la 1 na takwimu 1-5, inaweza kuonekana kuwa kwa kuongezeka kwa uwiano wa mwanga kupita, uzito kavu hupungua, urefu wa mmea huongezeka (kuna jambo la urefu usio na maana), bua ya mmea inakuwa. nyembamba na ndogo, eneo la jani maalum limepunguzwa, na urefu wa mizizi ni mfupi na mfupi.

B.Uchambuzi na tathmini ya matokeo

1. Wakati uwiano wa mwanga wa kupita ni 5: 1, ukuaji wa miche ya watermelon ni bora zaidi.

2. Mche mdogo unaoangaziwa na mwanga wa kukua kwa LED na uwiano wa juu wa mwanga wa bluu unaonyesha kuwa mwanga wa bluu una athari ya wazi ya kukandamiza ukuaji wa mmea, hasa kwenye shina la mmea, na haina ushawishi wa wazi juu ya ukuaji wa majani; taa nyekundu inakuza ukuaji wa mmea, na mmea hukua haraka wakati uwiano wa taa nyekundu ni kubwa, lakini urefu wake ni dhahiri, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 2.

3. Mmea unahitaji uwiano tofauti wa mwanga nyekundu na bluu katika vipindi tofauti vya ukuaji. Kwa mfano, miche ya watermelon inahitaji mwanga zaidi wa bluu katika hatua ya mwanzo, ambayo inaweza kukandamiza ukuaji wa miche; lakini katika hatua ya baadaye, inahitaji taa nyekundu zaidi. Ikiwa uwiano wa mwanga wa bluu unaendelea juu, miche itakuwa ndogo na fupi.

4. Nguvu ya mwanga ya miche ya watermelon katika hatua ya awali haiwezi kuwa kali sana, ambayo itaathiri ukuaji wa baadaye wa miche. Njia bora ni kutumia mwanga hafifu katika hatua ya awali na kisha kutumia mwanga mkali baadaye.

5. Mwangaza wa mwanga wa kukua wa LED utahakikishwa. Imegundulika kuwa ikiwa kiwango cha mwanga ni cha chini sana, ukuaji wa miche ni dhaifu na rahisi kukua bure. Inapaswa kuhakikisha kuwa mwangaza wa ukuaji wa kawaida wa miche hauwezi kuwa chini kuliko 120wml; hata hivyo, mabadiliko ya mwenendo wa ukuaji wa miche yenye mwanga mwingi sana sio dhahiri, na matumizi ya nishati yanaongezeka, ambayo haifai kwa matumizi ya baadaye ya kiwanda.

C. Matokeo

Matokeo yalionyesha kuwa inawezekana kutumia chanzo cha mwanga cha LED kulima miche ya tikiti maji kwenye chumba chenye giza, na mwangaza wa 5:1 ulisaidia zaidi ukuaji wa miche ya tikiti maji kuliko mara 6 au 7. Kuna mambo matatu muhimu katika matumizi ya teknolojia ya LED katika kilimo cha viwanda cha miche ya watermelon

1. Uwiano wa mwanga nyekundu na bluu ni muhimu sana. Ukuaji wa mapema wa miche ya watermelon hauwezi kuangazwa na LED kukua mwanga na mwanga wa juu sana wa bluu, vinginevyo itaathiri ukuaji wa baadaye.

2. Nguvu ya mwanga ina athari muhimu katika utofautishaji wa seli na viungo vya miche ya watermelon. Nguvu ya mwanga wa mwanga hufanya miche kukua imara; mwanga hafifu hufanya miche kukua bure.

3. Katika hatua ya miche, ikilinganishwa na miche yenye mwanga mdogo chini ya 120 μ mol / m2 · s, miche yenye mwanga wa juu kuliko 150 μ mol / m2 · s ilikua polepole wakati ilihamia ardhi ya shamba.

Ukuaji wa miche ya tikiti maji ulikuwa bora zaidi wakati uwiano wa nyekundu na bluu ulikuwa 5: 1. Kulingana na athari tofauti za mwanga wa bluu na nyekundu kwenye mimea, njia bora ya kuangaza ni kuongeza ipasavyo uwiano wa mwanga wa bluu katika hatua ya awali ya ukuaji wa miche, na kuongeza mwanga mwekundu zaidi katika hatua ya marehemu ya ukuaji wa miche; tumia mwanga hafifu katika hatua ya awali, na kisha tumia mwanga mkali katika hatua ya marehemu.