[Kikemikali] Kulingana na idadi kubwa ya data ya majaribio, nakala hii inajadili maswala kadhaa muhimu katika uteuzi wa ubora wa taa katika viwanda vya mmea, pamoja na uteuzi wa vyanzo vya taa, athari za taa nyekundu, bluu na njano, na uteuzi wa watazamaji safu, ili kutoa ufahamu katika ubora wa taa katika viwanda vya mmea. Uamuzi wa mkakati wa kulinganisha hutoa suluhisho fulani za vitendo ambazo zinaweza kutumika kwa kumbukumbu.
Uteuzi wa Chanzo cha Mwanga

Viwanda vya mmea kwa ujumla hutumia taa za LED. Hii ni kwa sababu taa za LED zina sifa za ufanisi mkubwa wa taa, matumizi ya chini ya nishati, kizazi kidogo cha joto, maisha marefu na kiwango cha taa kinachoweza kubadilishwa na wigo, ambao hauwezi tu kukidhi mahitaji ya ukuaji wa mmea na mkusanyiko mzuri wa nyenzo, lakini pia huokoa nishati, Punguza gharama ya joto na gharama za umeme. Taa za Ukuaji wa LED zinaweza kugawanywa zaidi katika taa moja-wigo-wigo wa taa za LED kwa kusudi la jumla, taa moja maalum za mimea maalum ya taa, na taa nyingi za taa za taa za pamoja zinazoweza kubadilishwa. Bei ya aina mbili za taa maalum za taa za taa za mimea kwa ujumla ni zaidi ya mara 5 ya taa za kawaida za LED, kwa hivyo vyanzo tofauti vya taa vinapaswa kuchaguliwa kulingana na madhumuni tofauti. Kwa viwanda vikubwa vya mmea, aina za mimea wanazokua hubadilika na mahitaji ya soko. Ili kupunguza gharama za ujenzi na hauathiri sana ufanisi wa uzalishaji, mwandishi anapendekeza kutumia chips za LED za wigo mpana kwa taa ya jumla kama chanzo cha taa. Kwa viwanda vidogo vya mmea, ikiwa aina za mimea zimewekwa sawa, ili kupata ufanisi mkubwa wa uzalishaji na ubora bila kuongeza gharama ya ujenzi, chipsi za LED za wigo mpana kwa taa maalum au taa ya jumla inaweza kutumika kama chanzo cha taa. Ikiwa ni kusoma athari ya mwanga juu ya ukuaji wa mmea na mkusanyiko wa vitu vyenye ufanisi, ili kutoa formula bora ya taa kwa uzalishaji mkubwa katika siku zijazo, mchanganyiko wa taa nyingi za taa za taa za taa za taa zinaweza kutumika kubadilika Mambo kama vile kiwango cha mwanga, wigo na wakati mwepesi wa kupata formula bora ya taa kwa kila mmea kwa hivyo kutoa msingi wa uzalishaji mkubwa.

Nuru nyekundu na bluu

Kwa kadiri matokeo maalum ya majaribio yanavyohusika, wakati yaliyomo kwenye taa nyekundu (r) ni kubwa kuliko ile ya taa ya bluu (b) (lettuce r: b = 6: 2 na 7: 3; mchicha r: b = 4: 1; Uzito, nk) ulikuwa juu, lakini kipenyo cha shina na faharisi ya miche yenye nguvu ya mimea ilikuwa kubwa wakati yaliyomo kwenye taa ya bluu yalikuwa juu kuliko ile ya taa nyekundu. Kwa viashiria vya biochemical, yaliyomo kwenye taa nyekundu ya juu kuliko taa ya bluu kwa ujumla ni faida kwa kuongezeka kwa maudhui ya sukari mumunyifu katika mimea. Walakini, kwa mkusanyiko wa VC, protini ya mumunyifu, chlorophyll na carotenoids katika mimea, ni faida zaidi kutumia taa za LED na taa ya juu ya bluu kuliko taa nyekundu, na yaliyomo ya malondialdehyde pia ni chini chini ya hali hii ya taa.

Kwa kuwa kiwanda cha mmea hutumiwa hasa kukuza mboga zenye majani au kwa kuongeza miche ya viwandani, inaweza kuhitimishwa kutoka kwa matokeo hapo juu ambayo chini ya msingi wa kuongeza mavuno na kuzingatia ubora, inafaa kutumia chips za LED zilizo na nyekundu nyekundu Yaliyomo nyepesi kuliko taa ya bluu kama chanzo cha taa. Uwiano bora ni R: B = 7: 3. Nini zaidi, uwiano kama huo wa taa nyekundu na bluu kimsingi inatumika kwa kila aina ya mboga au miche yenye majani, na hakuna mahitaji maalum ya mimea tofauti.

Uteuzi nyekundu na bluu

Wakati wa photosynthesis, nishati nyepesi hufyonzwa kupitia chlorophyll a na chlorophyll b. Takwimu hapa chini inaonyesha utaftaji wa chlorophyll A na chlorophyll B, ambapo mstari wa kijani kibichi ni wigo wa kunyonya wa chlorophyll A, na mstari wa kutazama wa bluu ni wigo wa kunyonya wa chlorophyll b. Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu kuwa chlorophyll A na chlorophyll B ina kilele mbili za kunyonya, moja katika mkoa wa taa ya bluu na nyingine katika mkoa wa taa nyekundu. Lakini kilele 2 cha kunyonya cha chlorophyll A na chlorophyll B ni tofauti kidogo. Ili kuwa sahihi, mawimbi mawili ya kilele cha chlorophyll A ni 430 nm na 662 nm, mtawaliwa, na mawimbi mawili ya kilele cha chlorophyll B ni 453 nm na 642 nm, mtawaliwa. Thamani hizi nne za nguvu hazitabadilika na mimea tofauti, kwa hivyo uteuzi wa mawimbi nyekundu na bluu kwenye chanzo cha taa hautabadilika na spishi tofauti za mmea.

Utazamaji wa chlorophyll a na chlorophyll b

Taa ya kawaida ya LED na wigo mpana inaweza kutumika kama chanzo cha taa ya kiwanda cha mmea, kwa muda mrefu kama taa nyekundu na bluu inaweza kufunika miinuko miwili ya kilele cha chlorophyll A na chlorophyll B, ambayo ni, wigo wa taa nyekundu ya taa nyekundu kwa ujumla ni 620 ~ 680 nm, wakati taa ya bluu safu ya wimbi ni kutoka 400 hadi 480 nm. Walakini, safu ya taa nyekundu na bluu haipaswi kuwa pana sana kwa sababu sio tu kupoteza nishati nyepesi, lakini pia inaweza kuwa na athari zingine.

Ikiwa taa ya LED inayojumuisha nyekundu, manjano na bluu hutumika kama chanzo cha taa ya kiwanda cha mmea, kilele cha taa ya taa nyekundu inapaswa kuwekwa kwa kilele cha kilele cha chlorophyll A, ambayo ni, kwa 660 nm, kilele cha nguvu ya taa ya bluu inapaswa kuwekwa kwa kilele cha kilele cha chlorophyll b, yaani saa 450 nm.

Jukumu la taa ya manjano na kijani

Inafaa zaidi wakati uwiano wa taa nyekundu, kijani na bluu ni r: g: b = 6: 1: 3. Kama ilivyo kwa uamuzi wa kiwango cha kijani cha kijani mwanga, kwani inachukua jukumu la kisheria katika mchakato wa ukuaji wa mmea, inahitaji tu kuwa kati ya 530 na 550 nm.

Muhtasari

Nakala hii inajadili mkakati wa uteuzi wa ubora wa taa katika viwanda vya mmea kutoka kwa mambo ya kinadharia na ya vitendo, pamoja na uteuzi wa safu ya taa nyekundu na bluu kwenye chanzo cha taa ya LED na jukumu na uwiano wa taa ya manjano na kijani. Katika mchakato wa ukuaji wa mmea, kulinganisha mzuri kati ya sababu tatu za kiwango cha mwanga, ubora wa mwanga na wakati wa mwanga, na uhusiano wao na virutubishi, joto na unyevu, na mkusanyiko wa CO2 pia unapaswa kuzingatiwa kabisa. Kwa uzalishaji halisi, ikiwa una mpango wa kutumia wigo mpana au taa ya mchanganyiko wa chip-aina nyingi, uwiano wa mawimbi ni uzingatiaji wa msingi, kwa sababu kwa kuongeza ubora wa taa, mambo mengine yanaweza kubadilishwa kwa wakati halisi wakati wa operesheni. Kwa hivyo, uzingatiaji muhimu zaidi katika hatua ya kubuni ya viwanda vya mmea inapaswa kuwa uteuzi wa ubora wa mwanga.

Mwandishi: Yong Xu

Chanzo cha Nakala: Akaunti ya WeChat ya Teknolojia ya Uhandisi wa Kilimo (Greenhouse Horticulture)

Rejea: Yong Xu,Mkakati wa uteuzi wa ubora katika viwanda vya mmea [J]. Teknolojia ya Uhandisi wa Kilimo, 2022, 42 (4): 22-25.