Udhibiti wa mwanga na udhibiti katika kiwanda cha mmea

Picha1

Kikemikali: Miche ya mboga ni hatua ya kwanza katika uzalishaji wa mboga, na ubora wa miche ni muhimu sana kwa mavuno na ubora wa mboga baada ya kupanda. Pamoja na uboreshaji endelevu wa mgawanyiko wa wafanyikazi katika tasnia ya mboga, miche ya mboga imeunda polepole mnyororo wa viwandani na kutumikia uzalishaji wa mboga. Walioathiriwa na hali mbaya ya hewa, njia za jadi za miche bila shaka zinakabiliwa na changamoto nyingi kama vile ukuaji wa polepole wa miche, ukuaji wa miguu, na wadudu na magonjwa. Ili kukabiliana na miche ya leggy, wakulima wengi wa kibiashara hutumia wasanifu wa ukuaji. Walakini, kuna hatari za ugumu wa miche, usalama wa chakula na uchafuzi wa mazingira na utumiaji wa wasanifu wa ukuaji. Mbali na njia za kudhibiti kemikali, ingawa kuchochea kwa mitambo, joto na udhibiti wa maji pia kunaweza kuchukua jukumu la kuzuia ukuaji wa miche, ni rahisi na bora. Chini ya athari ya janga la ulimwengu mpya la COVID-19, shida za shida za usimamizi wa uzalishaji zinazosababishwa na uhaba wa kazi na kuongezeka kwa gharama ya kazi katika tasnia ya miche zimekuwa maarufu zaidi.

Pamoja na ukuzaji wa teknolojia ya taa, utumiaji wa taa bandia kwa kuongeza miche ya mboga ina faida za ufanisi mkubwa wa miche, wadudu kidogo na magonjwa, na viwango rahisi. Ikilinganishwa na vyanzo vya taa za jadi, kizazi kipya cha vyanzo vya taa vya LED vina sifa za kuokoa nishati, ufanisi mkubwa, maisha marefu, ulinzi wa mazingira na uimara, saizi ndogo, mionzi ya chini ya mafuta, na amplitude ndogo ya mawimbi. Inaweza kuunda wigo unaofaa kulingana na mahitaji ya ukuaji na ukuaji wa miche katika mazingira ya viwanda vya mmea, na kudhibiti kwa usahihi mchakato wa kisaikolojia na metabolic wa miche, wakati huo huo, unachangia uzalishaji usio na uchafu, sanifu na wa haraka wa miche ya mboga mboga , na kufupisha mzunguko wa miche. Huko Uchina Kusini, inachukua kama siku 60 kukuza pilipili na miche ya nyanya (majani 3-4 ya kweli) katika kijani kibichi cha plastiki, na karibu siku 35 kwa miche ya tango (majani 3-5 ya kweli). Chini ya hali ya kiwanda cha mmea, inachukua siku 17 tu kukuza miche ya nyanya na siku 25 kwa miche ya pilipili chini ya hali ya picha ya 20 h na PPF ya 200-300 μmol/(m2 • s). Ikilinganishwa na njia ya kawaida ya kilimo cha miche kwenye chafu, utumiaji wa njia ya kilimo cha kiwanda cha LED cha LED ilifupisha mzunguko wa ukuaji wa tango kwa siku 15-30, na idadi ya maua ya kike na matunda kwa kila mmea iliongezeka kwa 33.8% na 37.3% , mtawaliwa, na mavuno ya juu zaidi yaliongezeka kwa 71.44%.

Kwa upande wa ufanisi wa utumiaji wa nishati, ufanisi wa utumiaji wa nishati ya viwanda vya mmea ni kubwa kuliko ile ya greenhouses za aina ya Venlo katika latitudo moja. Kwa mfano, katika kiwanda cha mmea wa Uswidi, 1411 MJ inahitajika kutoa kilo 1 ya lettuti kavu, wakati 1699 MJ inahitajika katika chafu. Walakini, ikiwa umeme unaohitajika kwa kilo ya vitu kavu ya lettuti umehesabiwa, kiwanda cha mmea kinahitaji 247 kW · h ili kutoa uzito wa kilo 1, na viwanja vya kijani huko Uswidi, Uholanzi, na Falme za Kiarabu zinahitaji 182 kW · H, 70 kW · H, na 111 kW · H, mtawaliwa.

Wakati huo huo, katika kiwanda cha mmea, utumiaji wa kompyuta, vifaa vya moja kwa moja, akili ya bandia na teknolojia zingine zinaweza kudhibiti kwa usahihi hali za mazingira zinazofaa kwa kilimo cha miche, kuondoa mapungufu ya mazingira ya mazingira, na kutambua wenye akili, Uzalishaji wa mitambo na kila mwaka wa uzalishaji wa miche. Katika miaka ya hivi karibuni, miche ya kiwanda cha mmea imetumika katika uzalishaji wa kibiashara wa mboga zenye majani, mboga za matunda na mazao mengine ya kiuchumi huko Japan, Korea Kusini, Ulaya na Amerika na nchi zingine. Uwekezaji wa juu wa viwanda vya mmea, gharama kubwa za kufanya kazi, na matumizi makubwa ya nishati ya mfumo bado ni chupa ambazo zinapunguza kukuza teknolojia ya kilimo cha miche katika viwanda vya mmea wa China. Kwa hivyo, inahitajika kuzingatia mahitaji ya mavuno ya juu na kuokoa nishati katika suala la mikakati ya usimamizi wa mwanga, uanzishwaji wa mifano ya ukuaji wa mboga, na vifaa vya automatisering ili kuboresha faida za kiuchumi.

Katika nakala hii, ushawishi wa mazingira nyepesi ya LED juu ya ukuaji na ukuzaji wa miche ya mboga katika viwanda vya mmea katika miaka ya hivi karibuni inakaguliwa, na mtazamo wa mwelekeo wa utafiti wa udhibiti wa mwanga wa miche ya mboga katika viwanda vya mmea.

1. Athari za mazingira nyepesi juu ya ukuaji na ukuzaji wa miche ya mboga

Kama moja ya sababu muhimu za mazingira kwa ukuaji wa mmea na maendeleo, nuru sio tu chanzo cha nishati kwa mimea kutekeleza photosynthesis, lakini pia ishara muhimu inayoathiri photomorphogenesis ya mmea. Mimea huhisi mwelekeo, nishati na ubora wa ishara kupitia mfumo wa ishara nyepesi, kudhibiti ukuaji wao wenyewe na maendeleo, na kujibu uwepo au kutokuwepo, wimbi, nguvu na muda wa mwanga. Photoreceptors zinazojulikana za mmea ni pamoja na angalau madarasa matatu: phytochromes (phya ~ phye) ambayo huhisi nyekundu na nyekundu-nyekundu (FR), cryptochromes (Cry1 na Cry2) ambayo huhisi bluu na ultraviolet A, na vitu (Phot1 na Phot2), The UV-B receptor UVR8 ambayo inahisi UV-B. Photoreceptors hizi hushiriki na kudhibiti usemi wa jeni zinazohusiana na kisha kudhibiti shughuli za maisha kama vile kuota mbegu za mmea, picha ya picha, wakati wa maua, mchanganyiko na mkusanyiko wa metabolites za sekondari, na uvumilivu kwa mikazo ya biotic na abiotic.

2. Ushawishi wa mazingira nyepesi ya LED juu ya uanzishwaji wa picha za miche ya mboga mboga

2.1 Athari za ubora tofauti wa mwanga kwenye Photomorphogenesis ya miche ya mboga mboga

Mikoa nyekundu na bluu ya wigo ina ufanisi wa kiwango cha juu cha photosynthesis ya majani ya mmea. Walakini, mfiduo wa muda mrefu wa majani ya tango kwa taa nyekundu nyekundu utaharibu mfumo wa picha, na kusababisha uzushi wa "Dalili za Nyekundu" kama vile majibu ya nguvu, ilipunguza uwezo wa photosynthetic na ufanisi wa matumizi ya nitrojeni, na ukuaji wa ukuaji. Chini ya hali ya kiwango cha chini cha taa (100 ± 5 μmol/(m2 • s)), taa nyekundu safi inaweza kuharibu kloroplasts ya majani ya vijana na kukomaa ya tango, lakini kloroplasts zilizoharibiwa zilipatikana baada ya kubadilishwa kutoka kwa taa safi nyekundu kwa taa nyekundu na bluu (r: b = 7: 3). Badala yake, wakati mimea ya tango ilibadilika kutoka kwa mazingira nyepesi-bluu hadi mazingira safi ya mwanga, ufanisi wa picha haukupungua sana, kuonyesha kubadilika kwa mazingira ya mwanga nyekundu. Kupitia uchambuzi wa darubini ya elektroni ya muundo wa majani ya miche ya tango na "syndrome nyekundu ya taa", majaribio waligundua kuwa idadi ya kloroplasts, saizi ya granules za wanga, na unene wa grana kwenye majani chini ya taa safi yalikuwa chini sana kuliko yale yaliyo chini Matibabu ya taa nyeupe. Uingiliaji wa taa ya bluu inaboresha sifa za ultrastructure na picha za chloroplasts ya tango na huondoa mkusanyiko mkubwa wa virutubishi. Ikilinganishwa na mwanga mweupe na nyekundu na bluu, taa safi nyekundu ilikuza hypocotyl elongation na upanuzi wa cotyledon ya miche ya nyanya, kuongezeka kwa urefu wa mmea na eneo la jani, lakini ilipungua sana uwezo wa photosynthetic, kupunguzwa kwa Rubisco na ufanisi wa picha, na kuongezeka kwa joto. Inaweza kuonekana kuwa aina tofauti za mimea hujibu tofauti na ubora sawa wa taa, lakini ikilinganishwa na nuru ya monochromatic, mimea ina ufanisi mkubwa wa picha na ukuaji mkubwa katika mazingira ya taa mchanganyiko.

Watafiti wamefanya utafiti mwingi juu ya uboreshaji wa mchanganyiko wa ubora wa miche ya mboga. Chini ya kiwango sawa cha mwanga, na kuongezeka kwa uwiano wa taa nyekundu, urefu wa mmea na uzani mpya wa nyanya na miche ya tango ziliboreshwa sana, na matibabu na uwiano wa nyekundu hadi bluu ya 3: 1 ilikuwa na athari bora; Badala yake, uwiano mkubwa wa taa ya bluu ilizuia ukuaji wa miche ya nyanya na tango, ambayo ilikuwa fupi na ngumu, lakini iliongezea yaliyomo kavu na chlorophyll kwenye shina za miche. Mifumo kama hiyo inazingatiwa katika mazao mengine, kama pilipili na tikiti. Kwa kuongezea, ikilinganishwa na mwanga mweupe, nyekundu na bluu (R: B = 3: 1) sio tu kuboresha unene wa jani, yaliyomo ya chlorophyll, ufanisi wa photosynthetic na ufanisi wa uhamishaji wa elektroni wa miche ya nyanya, lakini pia viwango vya kujieleza vya Enzymes zinazohusiana Kwa mzunguko wa Calvin, ukuaji wa mboga mboga na mkusanyiko wa wanga pia ziliboreshwa sana. Kulinganisha uwiano mbili wa taa nyekundu na bluu (r: b = 2: 1, 4: 1), uwiano wa juu wa taa ya bluu ulikuwa mzuri zaidi kwa kuchochea malezi ya maua ya kike katika miche ya tango na kuharakisha wakati wa maua wa maua ya kike . Ingawa uwiano tofauti wa taa nyekundu na bluu haikuwa na athari kubwa kwa mavuno safi ya uzito wa kale, arugula, na miche ya haradali, uwiano mkubwa wa taa ya bluu (taa ya bluu 30) ilipunguza sana urefu wa hypocotyl na eneo la cotyledon la kale na miche ya haradali, wakati rangi ya Cotyledon ilizidi kuongezeka. Kwa hivyo, katika utengenezaji wa miche, ongezeko sahihi la idadi ya taa ya bluu inaweza kufupisha kwa kiasi kikubwa nafasi ya node na eneo la majani ya miche ya mboga, kukuza upanuzi wa miche, na kuboresha index ya nguvu ya miche, ambayo inafaa kwa Kukuza miche yenye nguvu. Chini ya hali ya kuwa nguvu ya taa ilibaki bila kubadilika, ongezeko la taa ya kijani kwenye taa nyekundu na bluu iliboresha sana uzito mpya, eneo la majani na urefu wa mimea ya miche ya pilipili tamu. Ikilinganishwa na taa ya jadi nyeupe ya fluorescent, chini ya rangi nyekundu-kijani-bluu (R3: G2: B5) hali ya taa, Y [II], QP na ETR ya miche ya 'Okagi No. 1 iliboreshwa sana. Kuongezewa kwa taa ya UV (100 μmol/(m2 • s) taa ya bluu + 7% UV-A) kwa taa safi ya bluu ilipunguza kwa kasi kasi ya shina ya arugula na haradali, wakati nyongeza ya FR ilikuwa kinyume. Hii pia inaonyesha kuwa kwa kuongeza taa nyekundu na bluu, sifa zingine nyepesi pia zina jukumu muhimu katika mchakato wa ukuaji wa mmea na maendeleo. Ingawa sio mwanga wa ultraviolet au FR sio chanzo cha nishati ya photosynthesis, wote wawili wanahusika katika mmea wa picha. Nuru ya kiwango cha juu cha UV ni hatari kupanda DNA na protini, nk. Uchunguzi umeonyesha kuwa R/FR ya chini huchochea majibu ya kuzuia kivuli katika mimea, na kusababisha mabadiliko ya morphological katika mimea, kama vile kunyoosha kwa shina, kupungua kwa majani, na kupunguzwa kwa mavuno ya kavu. Mchanganyiko mwembamba sio tabia nzuri ya ukuaji wa miche yenye nguvu. Kwa miche ya mboga ya jumla na ya matunda, miche, miche, kompakt na miche ya elastic haikabiliwa na shida wakati wa usafirishaji na upandaji.

UV-A inaweza kufanya mimea ya miche ya tango kuwa fupi na ngumu zaidi, na mavuno baada ya kupandikiza sio tofauti sana na ile ya udhibiti; Wakati UV-B ina athari kubwa ya kuzuia, na athari ya kupunguza mavuno baada ya kupandikiza sio muhimu. Uchunguzi wa awali umependekeza kwamba UV-A inazuia ukuaji wa mmea na hufanya mimea kuwa ndogo. Lakini kuna ushahidi unaokua kwamba uwepo wa UV-A, badala ya kukandamiza mazao ya mazao, kwa kweli inakuza. Ikilinganishwa na taa nyekundu na nyeupe ya msingi (R: W = 2: 3, PPFD ni 250 μmol/(m2 · s)), kiwango cha ziada katika taa nyekundu na nyeupe ni 10 w/m2 (karibu 10 μmol/(m2 · s)) UV-A ya kale iliongeza kwa kiasi kikubwa biomasi, urefu wa ndani, kipenyo cha shina na upana wa mmea wa miche ya kale, lakini athari ya kukuza ilidhoofishwa Wakati nguvu ya UV ilizidi 10 W/m2. Daily 2 H UV-kuongeza (0.45 J/(m2 • s)) inaweza kuongeza urefu wa mmea, eneo la Cotyledon na uzani mpya wa miche ya nyanya ya 'oxheart', wakati wa kupunguza yaliyomo ya H2O2 ya miche ya nyanya. Inaweza kuonekana kuwa mazao tofauti hujibu tofauti na mwanga wa UV, ambayo inaweza kuhusishwa na unyeti wa mazao na taa ya UV.

Kwa kukuza miche iliyopandikizwa, urefu wa shina unapaswa kuongezeka ipasavyo ili kuwezesha kupandikizwa kwa vipandikizi. Nguvu tofauti za FR zilikuwa na athari tofauti juu ya ukuaji wa nyanya, pilipili, tango, miche ya gourd na watermelon. Kuongeza ya 18.9 μmol/(m2 • s) ya FR katika taa nyeupe baridi iliongezea urefu wa hypocotyl na kipenyo cha shina na miche ya pilipili; FR ya 34.1 μmol/(m2 • s) ilikuwa na athari bora katika kukuza urefu wa hypocotyl na kipenyo cha shina la tango, gourd na miche ya tikiti; Uwezo wa kiwango cha juu (53.4 μmol/(m2 • s)) ulikuwa na athari bora kwa mboga hizi tano. Urefu wa hypocotyl na kipenyo cha shina ya miche haikuongezeka tena, na ilianza kuonyesha hali ya kushuka. Uzito mpya wa miche ya pilipili ulipungua sana, ikionyesha kuwa maadili ya kueneza ya miche mitano ya mboga yalikuwa chini ya 53.4 μmol/(m2 • s), na thamani ya FR ilikuwa chini sana kuliko ile ya Fr. Athari juu ya ukuaji wa miche tofauti ya mboga pia ni tofauti.

2.2 Athari za Mchana tofauti wa Mchana kwenye Photomorphogenesis ya Miche Mboga

Mchana wa Mchana (DLI) inawakilisha jumla ya picha za picha zilizopokelewa na uso wa mmea kwa siku, ambayo inahusiana na nguvu ya taa na wakati wa mwanga. Njia ya hesabu ni DLI (mol/m2/siku) = kiwango cha mwanga [μmol/(m2 • s)] × wakati wa taa ya kila siku (h) × 3600 × 10-6. Katika mazingira yenye kiwango cha chini cha taa, mimea hujibu mazingira ya chini kwa shina na urefu wa ndani, kuongezeka kwa urefu wa mmea, urefu wa petiole na eneo la jani, na kupungua kwa unene wa jani na kiwango cha picha. Pamoja na kuongezeka kwa kiwango cha mwanga, isipokuwa kwa haradali, urefu wa hypocotyl na shina la arugula, kabichi na miche ya kale chini ya ubora huo wa taa ilipungua sana. Inaweza kuonekana kuwa athari ya mwanga juu ya ukuaji wa mmea na morphogenesis inahusiana na kiwango cha mwanga na spishi za mmea. Na ongezeko la DLI (8.64 ~ 28.8 mol/m2/siku), aina ya mimea ya miche ya tango ikawa fupi, yenye nguvu na ngumu, na uzito maalum wa jani na yaliyomo ya chlorophyll yalipungua polepole. 6 ~ siku 16 baada ya kupanda kwa miche ya tango, majani na mizizi kavu. Uzito huongezeka polepole, na kiwango cha ukuaji kiliongezeka polepole, lakini siku 16 hadi 21 baada ya kupanda, kiwango cha ukuaji wa majani na mizizi ya miche ya tango ilipungua sana. DLI iliyoimarishwa ilikuza kiwango cha jumla cha miche ya tango, lakini baada ya thamani fulani, kiwango cha picha cha wavu kilianza kupungua. Kwa hivyo, kuchagua DLI inayofaa na kupitisha mikakati tofauti ya nyongeza katika hatua tofauti za ukuaji wa miche inaweza kupunguza matumizi ya nguvu. Yaliyomo ya sukari ya mumunyifu na enzyme ya sod katika tango na miche ya nyanya iliongezeka na kuongezeka kwa kiwango cha DLI. Wakati kiwango cha DLI kiliongezeka kutoka 7.47 mol/m2/siku hadi 11.26 mol/m2/siku, yaliyomo katika sukari ya mumunyifu na enzyme ya SOD katika miche ya tango iliongezeka kwa 81.03%, na 55.5% mtawaliwa. Chini ya hali hiyo hiyo ya DLI, na kuongezeka kwa kiwango cha mwanga na kufupisha wakati wa mwanga, shughuli za PSII za nyanya na miche ya tango zilizuiliwa, na kuchagua mkakati wa kuongezea wa nguvu ya chini na muda mrefu ulikuwa mzuri zaidi wa kukuza miche ya juu Index na ufanisi wa picha ya tango na miche ya nyanya.

Katika utengenezaji wa miche iliyopandikizwa, mazingira ya chini ya mwanga yanaweza kusababisha kupungua kwa ubora wa miche iliyopandikizwa na kuongezeka kwa wakati wa uponyaji. Nguvu inayofaa ya mwanga haiwezi tu kuongeza uwezo wa kumfunga wa tovuti ya uponyaji iliyopandikizwa na kuboresha faharisi ya miche yenye nguvu, lakini pia kupunguza nafasi ya maua ya kike na kuongeza idadi ya maua ya kike. Katika viwanda vya mmea, DLI ya 2.5-7.5 mol/m2/siku ilitosha kukidhi mahitaji ya uponyaji ya miche iliyopandikizwa ya nyanya. Unene na unene wa majani ya miche ya nyanya iliyopandikizwa iliongezeka sana na kuongezeka kwa nguvu ya DLI. Hii inaonyesha kuwa miche iliyopandikizwa haiitaji kiwango cha juu cha taa kwa uponyaji. Kwa hivyo, kwa kuzingatia matumizi ya nguvu na mazingira ya upandaji, kuchagua kiwango sahihi cha taa itasaidia kuboresha faida za kiuchumi.

3. Athari za mazingira nyepesi ya LED juu ya upinzani wa mafadhaiko ya miche ya mboga

Mimea hupokea ishara za taa za nje kupitia Photoreceptors, na kusababisha muundo na mkusanyiko wa molekuli za ishara kwenye mmea, na hivyo kubadilisha ukuaji na kazi ya viungo vya mmea, na mwishowe kuboresha upinzani wa mmea kwa mafadhaiko. Ubora tofauti wa taa una athari fulani ya kukuza juu ya uboreshaji wa uvumilivu wa baridi na uvumilivu wa chumvi ya miche. Kwa mfano, wakati miche ya nyanya iliongezewa na mwanga kwa masaa 4 usiku, ikilinganishwa na matibabu bila taa ya ziada, taa nyeupe, taa nyekundu, taa ya bluu, na taa nyekundu na bluu inaweza kupunguza upenyezaji wa elektroni na yaliyomo ya MDA ya miche ya nyanya, na kuboresha uvumilivu wa baridi. Shughuli za SOD, POD na CAT kwenye miche ya nyanya chini ya matibabu ya uwiano wa 8: 2-bluu ulikuwa juu sana kuliko ile ya matibabu mengine, na walikuwa na uwezo mkubwa wa antioxidant na uvumilivu wa baridi.

Athari za UV-B juu ya ukuaji wa mizizi ya soya ni hasa kuboresha upinzani wa mafadhaiko ya mmea kwa kuongeza yaliyomo kwenye mizizi NO na ROS, pamoja na molekuli za kuashiria homoni kama vile Aba, SA, na JA, na kuzuia ukuaji wa mizizi kwa kupunguza yaliyomo ya IAA , CTK, na GA. Photoreceptor ya UV-B, UVR8, haishiriki tu katika kudhibiti Photomorphogenesis, lakini pia ina jukumu muhimu katika mkazo wa UV-B. Katika miche ya nyanya, UVR8 inaingiliana na mchanganyiko na mkusanyiko wa anthocyanins, na miche ya nyanya ya mwituni ya UV inaboresha uwezo wao wa kukabiliana na dhiki ya juu ya UV-B. Walakini, marekebisho ya UV-B kwa dhiki ya ukame inayosababishwa na Arabidopsis haitegemei njia ya UVR8, ambayo inaonyesha kuwa UV-B hufanya kama majibu ya msalaba ya njia ya njia za utetezi wa mmea, ili aina ya homoni ziwe pamoja Kuhusika katika kupinga mafadhaiko ya ukame, kuongeza uwezo wa kueneza ROS.

Uwezo wote wa hypocotyl ya mmea au shina inayosababishwa na FR na muundo wa mimea kwa mafadhaiko ya baridi umewekwa na homoni za mmea. Kwa hivyo, "athari ya kuepusha kivuli" inayosababishwa na FR inahusiana na kukabiliana na baridi ya mimea. Majaribio yaliongezea miche ya shayiri siku 18 baada ya kuota kwa joto la 15 ° C kwa siku 10, baridi hadi 5 ° C + kuongezea FR kwa siku 7, na iligundua kuwa ikilinganishwa na matibabu nyeupe ya taa, iliboresha upinzani wa baridi wa miche ya shayiri. Utaratibu huu unaambatana na kuongezeka kwa maudhui ya ABA na IAA kwenye miche ya shayiri. Uhamisho uliofuata wa miche ya shayiri ya 15 ° C iliyowekwa kwenye 5 ° C na kuendelea kuongeza FR kwa siku 7 ilisababisha matokeo sawa na matibabu haya mawili hapo juu, lakini kwa majibu ya ABA yaliyopunguzwa. Mimea iliyo na viwango tofauti vya R: FR hudhibiti biosynthesis ya phytohormones (GA, IAA, CTK, na ABA), ambayo pia inahusika katika uvumilivu wa chumvi ya mmea. Chini ya mkazo wa chumvi, uwiano wa chini r: mazingira nyepesi ya FR yanaweza kuboresha uwezo wa antioxidant na picha ya miche ya nyanya, kupunguza uzalishaji wa ROS na MDA kwenye miche, na kuboresha uvumilivu wa chumvi. Dhiki zote mbili za chumvi na chini ya R: Thamani ya FR (R: FR = 0.8) ilizuia biosynthesis ya chlorophyll, ambayo inaweza kuwa na uhusiano na ubadilishaji uliofungwa wa PBG hadi Uroiii katika njia ya awali Uharibifu wa chumvi uliosababishwa na chumvi ya awali ya chlorophyll. Matokeo haya yanaonyesha uhusiano mkubwa kati ya phytochromes na uvumilivu wa chumvi.

Mbali na mazingira nyepesi, mambo mengine ya mazingira pia yanaathiri ukuaji na ubora wa miche ya mboga. Kwa mfano, ongezeko la mkusanyiko wa CO2 litaongeza kiwango cha juu cha kiwango cha juu cha Pn (PNMAX), kupunguza kiwango cha fidia ya taa, na kuboresha ufanisi wa utumiaji wa taa. Kuongezeka kwa kiwango cha mwanga na mkusanyiko wa CO2 husaidia kuboresha yaliyomo kwenye rangi ya picha, ufanisi wa matumizi ya maji na shughuli za Enzymes zinazohusiana na mzunguko wa Calvin, na mwishowe kufikia ufanisi wa hali ya juu na mkusanyiko wa miche ya nyanya. Uzito kavu na compactness ya nyanya na miche ya pilipili ziliunganishwa vyema na DLI, na mabadiliko ya joto pia yaliathiri ukuaji chini ya matibabu sawa ya DLI. Mazingira ya 23 ~ 25 ℃ yalikuwa yanafaa zaidi kwa ukuaji wa miche ya nyanya. Kulingana na hali ya joto na mwanga, watafiti walitengeneza njia ya kutabiri kiwango cha ukuaji wa pilipili kulingana na mfano wa usambazaji wa Bate, ambayo inaweza kutoa mwongozo wa kisayansi kwa udhibiti wa mazingira wa uzalishaji wa miche iliyopandikizwa.

Kwa hivyo, wakati wa kubuni mpango wa udhibiti wa mwanga katika uzalishaji, sio tu mambo ya mazingira nyepesi na spishi za mmea zinapaswa kuzingatiwa, lakini pia kilimo na sababu za usimamizi kama lishe ya miche na usimamizi wa maji, mazingira ya gesi, joto, na hatua ya ukuaji wa miche.

4. Shida na Matangazo

Kwanza, kanuni nyepesi ya miche ya mboga ni mchakato wa kisasa, na athari za hali tofauti za mwanga juu ya aina tofauti za miche ya mboga kwenye mazingira ya kiwanda cha mmea zinahitaji kuchambuliwa kwa undani. Hii inamaanisha kwamba kufikia lengo la ufanisi mkubwa na uzalishaji wa miche wa hali ya juu, uchunguzi unaoendelea unahitajika kuanzisha mfumo wa kiufundi kukomaa.

Pili, ingawa kiwango cha utumiaji wa nguvu ya chanzo cha taa ya LED ni kubwa, matumizi ya nguvu kwa taa ya mmea ndio matumizi kuu ya nishati kwa kilimo cha miche kwa kutumia taa bandia. Matumizi makubwa ya nishati ya viwanda vya mmea bado ni chupa inayozuia maendeleo ya viwanda vya mmea.

Mwishowe, na matumizi mapana ya taa za mmea katika kilimo, gharama ya taa za mmea wa LED inatarajiwa kupunguzwa sana katika siku zijazo; Kinyume chake, kuongezeka kwa gharama za kazi, haswa katika enzi ya baada ya janga, ukosefu wa kazi utafungwa ili kukuza mchakato wa mitambo na automatisering ya uzalishaji. Katika siku zijazo, mifano ya udhibiti wa msingi wa akili na vifaa vya uzalishaji wenye akili itakuwa moja ya teknolojia ya msingi ya uzalishaji wa miche ya mboga, na itaendelea kukuza maendeleo ya teknolojia ya miche ya kiwanda cha mmea.

Waandishi: Jiehui Tan, Houcheng Liu
Chanzo cha Nakala: Akaunti ya WeChat ya Teknolojia ya Uhandisi wa Kilimo (Greenhouse Horticulture)


Wakati wa chapisho: Feb-22-2022