Utafiti kuhusu Athari za Mwanga wa Nyongeza wa LED kwenye Mavuno Athari Zinazoongezeka za Lettuce ya Hydroponic na Pakchoi katika Chafu wakati wa Majira ya Baridi
[Muhtasari] Majira ya baridi kali huko Shanghai mara nyingi hukutana na halijoto ya chini na jua kidogo, na ukuaji wa mboga za majani zenye hydroponic kwenye chafu ni polepole na mzunguko wa uzalishaji ni mrefu, ambao hauwezi kukidhi mahitaji ya soko. Katika miaka ya hivi karibuni, taa za ziada za mimea ya LED zimeanza kutumika katika kilimo na uzalishaji wa chafu, kwa kiasi fulani, ili kufidia kasoro kwamba mwanga unaokusanywa kila siku kwenye chafu hauwezi kukidhi mahitaji ya ukuaji wa mazao wakati mwanga wa asili hautoshi. Katika jaribio hilo, aina mbili za taa za ziada za LED zenye ubora tofauti wa mwanga ziliwekwa kwenye chafu ili kutekeleza jaribio la uchunguzi la kuongeza uzalishaji wa lettuce ya hydroponic na shina la kijani wakati wa baridi. Matokeo yalionyesha kuwa aina mbili za taa za LED zinaweza kuongeza uzito mpya kwa kila mmea wa pakchoi na lettuce. Athari ya kuongeza mavuno ya pakchoi inaonyeshwa zaidi katika uboreshaji wa ubora wa jumla wa hisia kama vile upanuzi wa majani na unene, na athari ya kuongeza mavuno ya lettuce inaonyeshwa zaidi katika ongezeko la idadi ya majani na kiwango cha vitu vikavu.

Mwanga ni sehemu muhimu ya ukuaji wa mimea. Katika miaka ya hivi karibuni, taa za LED zimetumika sana katika kilimo na uzalishaji katika mazingira ya chafu kutokana na kiwango cha juu cha ubadilishaji wa umeme wa picha, wigo unaoweza kubadilishwa, na maisha marefu ya huduma [1]. Katika nchi za kigeni, kutokana na kuanza mapema kwa utafiti unaohusiana na mfumo wa usaidizi uliokomaa, uzalishaji mwingi mkubwa wa maua, matunda na mboga una mikakati kamili ya nyongeza ya mwanga. Mkusanyiko wa kiasi kikubwa cha data halisi ya uzalishaji pia huruhusu wazalishaji kutabiri wazi athari ya kuongeza uzalishaji. Wakati huo huo, faida baada ya kutumia mfumo wa taa za nyongeza za LED hutathminiwa [2]. Hata hivyo, utafiti mwingi wa sasa wa ndani kuhusu mwanga wa ziada unapendelea ubora wa mwanga mdogo na uboreshaji wa spektra, na hauna mikakati ya ziada ya mwanga ambayo inaweza kutumika katika uzalishaji halisi [3]. Wazalishaji wengi wa ndani watatumia moja kwa moja suluhisho zilizopo za taa za ziada za kigeni wanapotumia teknolojia ya taa za ziada katika uzalishaji, bila kujali hali ya hewa ya eneo la uzalishaji, aina za mboga zinazozalishwa, na hali ya vifaa na vifaa. Kwa kuongezea, gharama kubwa ya vifaa vya taa za ziada na matumizi ya juu ya nishati mara nyingi husababisha pengo kubwa kati ya mavuno halisi ya mazao na faida ya kiuchumi na athari inayotarajiwa. Hali kama hiyo ya sasa haileti manufaa katika maendeleo na ukuzaji wa teknolojia ya kuongeza mwanga na kuongeza uzalishaji nchini. Kwa hivyo, ni hitaji la haraka kuweka bidhaa za ziada za LED zilizokomaa katika mazingira halisi ya uzalishaji wa ndani, kuboresha mikakati ya matumizi, na kukusanya data husika.

Majira ya baridi ni msimu ambapo mboga mbichi za majani zinahitajika sana. Nyumba za kuhifadhia mimea zinaweza kutoa mazingira yanayofaa zaidi kwa ukuaji wa mboga za majani wakati wa baridi kuliko mashamba ya kilimo ya nje. Hata hivyo, makala ilionyesha kwamba baadhi ya nyumba za kuhifadhia mimea zilizozeeka au zisizo safi vizuri zina mwanga wa chini ya 50% wakati wa baridi.. Kwa kuongezea, hali ya hewa ya mvua ya muda mrefu pia inaweza kutokea wakati wa baridi, ambayo hufanya nyumba ya kuhifadhia mimea kuwa katika mazingira yenye joto la chini na mwanga mdogo, ambayo huathiri ukuaji wa kawaida wa mimea. Mwanga umekuwa kikwazo kwa ukuaji wa mboga wakati wa baridi [4]. Mchemraba wa Kijani ambao umetumika katika uzalishaji halisi unatumika katika jaribio hilo. Mfumo wa upandaji wa mboga za majani zenye mtiririko mdogo wa kioevu unalinganishwa na moduli mbili za taa za LED za Signify (China) Investment Co., Ltd. zenye uwiano tofauti wa mwanga wa bluu. Kupanda lettuce na pakchoi, ambazo ni mboga mbili za majani zenye mahitaji makubwa ya soko, zinalenga kusoma ongezeko halisi la uzalishaji wa mboga za majani zenye majimaji kwa kutumia taa za LED katika nyumba ya kuhifadhia mimea ya majira ya baridi.

Nyenzo na Mbinu
Vifaa vinavyotumika kwa ajili ya majaribio

Vifaa vya majaribio vilivyotumika katika jaribio hilo vilikuwa lettuce na mboga za packchoi. Aina ya lettuce, Lettuce ya Majani Mabichi, inatoka Beijing Dingfeng Modern Agriculture Development Co., Ltd., na aina ya pakchoi, Brilliant Green, inatoka Taasisi ya Kilimo cha Bustani ya Chuo cha Sayansi ya Kilimo cha Shanghai.

Mbinu ya majaribio

Jaribio hilo lilifanyika katika chafu ya kioo aina ya Wenluo ya msingi wa Sunqiao wa Shanghai green cube Agricultural Development Co., Ltd. kuanzia Novemba 2019 hadi Februari 2020. Jumla ya raundi mbili za majaribio yaliyorudiwa yalifanyika. Raundi ya kwanza ya jaribio ilikuwa mwishoni mwa 2019, na raundi ya pili ilikuwa mwanzoni mwa 2020. Baada ya kupanda, vifaa vya majaribio viliwekwa kwenye chumba cha hali ya hewa ya mwanga bandia kwa ajili ya kupanda miche, na umwagiliaji wa maji ulitumika. Wakati wa kipindi cha kupanda miche, myeyusho wa jumla wa virutubisho wa mboga za hydroponic zenye EC ya 1.5 na pH ya 5.5 ulitumika kwa umwagiliaji. Baada ya miche kukua hadi majani 3 na hatua 1 ya moyo, ilipandwa kwenye kitanda cha kupanda mboga cha majani cha aina ya mchemraba wa kijani. Baada ya kupanda, mfumo wa mzunguko wa myeyusho wa virutubisho wa mtiririko wa kina kifupi ulitumia myeyusho wa virutubisho wa EC 2 na pH 6 kwa umwagiliaji wa kila siku. Masafa ya umwagiliaji yalikuwa dakika 10 na usambazaji wa maji na dakika 20 na usambazaji wa maji ulikoma. Kikundi cha udhibiti (hakuna nyongeza ya mwanga) na kikundi cha matibabu (nyongeza ya mwanga wa LED) viliwekwa katika jaribio. CK ilipandwa katika chafu ya kioo bila nyongeza ya mwanga. LB: drw-lb Ho (200W) ilitumika kuongeza mwanga baada ya kupanda katika chafu ya kioo. Msongamano wa mtiririko wa mwanga (PPFD) kwenye uso wa dari ya mboga ya hydroponic ulikuwa takriban 140 μmol/(㎡·S). MB: baada ya kupanda katika chafu ya kioo, drw-lb (200W) ilitumika kuongeza mwanga, na PPFD ilikuwa takriban 140 μmol/(㎡·S).

Tarehe ya kwanza ya kupanda kwa majaribio ni Novemba 8, 2019, na tarehe ya kupanda ni Novemba 25, 2019. Muda wa nyongeza ya mwanga wa kundi la majaribio ni 6:30-17:00; tarehe ya pili ya tarehe ya kupanda kwa majaribio ni Desemba 30, 2019 Siku, tarehe ya kupanda ni Januari 17, 2020, na muda wa nyongeza wa kundi la majaribio ni 4:00-17:00
Katika hali ya hewa ya jua wakati wa baridi, chafu itafungua paa la jua, filamu ya pembeni na feni kwa ajili ya uingizaji hewa wa kila siku kuanzia saa 6:00-17:00. Halijoto inapokuwa chini usiku, chafu itafunga taa ya juu, filamu ya pembeni na feni saa 17:00-18:00 (siku iliyofuata), na kufungua pazia la kuhami joto kwenye chafu kwa ajili ya kuhifadhi joto usiku.

Ukusanyaji wa Data

Urefu wa mmea, idadi ya majani, na uzito mpya kwa kila mmea ulipatikana baada ya kuvuna sehemu za juu za Qingjingcai na lettuce. Baada ya kupima uzito mpya, uliwekwa kwenye oveni na kukaushwa kwa nyuzi joto 75 kwa saa 72. Baada ya mwisho, uzito mkavu ulibainishwa. Halijoto katika chafu na Uzito wa Photon Flux wa Photosynthetic (PPFD, Uzito wa Photon Flux wa Photosynthetic) hukusanywa na kurekodiwa kila baada ya dakika 5 na kitambuzi cha halijoto (RS-GZ-N01-2) na kitambuzi cha mionzi kinachofanya kazi kwa usanisinuru (GLZ-CG).

Uchambuzi wa Data

Hesabu ufanisi wa matumizi ya mwanga (LUE, Ufanisi wa Matumizi ya Mwanga) kulingana na fomula ifuatayo:
LUE (g/mol) = mavuno ya mboga kwa kila eneo la kitengo/jumla ya kiasi cha mwanga kinachopatikana na mboga kwa kila eneo la kitengo tangu kupanda hadi kuvuna
Hesabu kiwango cha vitu vikavu kulingana na fomula ifuatayo:
Kiwango cha vitu vikavu (%) = uzito mkavu kwa kila mmea/uzito mpya kwa kila mmea x 100%
Tumia Excel2016 na IBM SPSS Statistics 20 kuchanganua data katika jaribio na kuchanganua umuhimu wa tofauti hiyo.

Nyenzo na Mbinu
Mwanga na Halijoto

Raundi ya kwanza ya majaribio ilichukua siku 46 tangu kupanda hadi kuvuna, na raundi ya pili ilichukua siku 42 tangu kupanda hadi kuvuna. Wakati wa raundi ya kwanza ya majaribio, wastani wa halijoto ya kila siku katika chafu ulikuwa katika kiwango cha 10-18 ℃; wakati wa raundi ya pili ya majaribio, kushuka kwa joto la wastani la kila siku katika chafu kulikuwa kali zaidi kuliko wakati wa raundi ya kwanza ya majaribio, huku kiwango cha chini cha halijoto ya kila siku cha wastani wa 8.39 ℃ na kiwango cha juu zaidi cha halijoto ya kila siku cha 20.23 ℃. Halijoto ya wastani ya kila siku ilionyesha mwelekeo wa kupanda kwa ujumla wakati wa mchakato wa ukuaji (Mchoro 1).

Wakati wa raundi ya kwanza ya jaribio, kiambatanisho cha mwanga wa kila siku (DLI) katika chafu kilibadilika chini ya mol/(㎡·D). Wakati wa raundi ya pili ya jaribio, kiasi cha mwanga wa asili kilichokusanywa kila siku katika chafu kilionyesha mwelekeo wa kupanda kwa jumla, ambao ulikuwa juu kuliko mol/(㎡·D), na thamani ya juu zaidi ilionekana mnamo Februari 27, 2020, ambayo ilikuwa mol/(㎡·D). Mabadiliko ya kiasi cha mwanga wa asili kilichokusanywa kila siku katika chafu wakati wa raundi ya pili ya jaribio yalikuwa makubwa kuliko yale ya raundi ya kwanza ya jaribio (Mchoro 2). Wakati wa raundi ya kwanza ya jaribio, jumla ya kiasi cha mwanga wa kila siku kilichokusanywa (jumla ya mwanga wa asili DLI na mwanga wa ziada wa led DLI) wa kundi la mwanga wa ziada ulikuwa juu kuliko mol/(㎡·D) mara nyingi. Wakati wa raundi ya pili ya jaribio, jumla ya kiasi cha mwanga kilichokusanywa kila siku cha kundi la mwanga wa ziada kilikuwa zaidi ya mol/(㎡·D) mara nyingi. Jumla ya kiasi cha mwanga wa ziada kilichokusanywa katika raundi ya pili kilikuwa 31.75 mol/㎡ zaidi ya kile kilichokusanywa katika raundi ya kwanza.

Mavuno ya Mboga za Majani na Ufanisi wa Matumizi ya Nishati Nyepesi

● Matokeo ya raundi ya kwanza ya mtihani
Inaweza kuonekana kutoka Mchoro 3 kwamba pakchoi iliyoongezewa LED hukua vizuri zaidi, umbo la mmea ni dogo zaidi, na majani ni makubwa na mazito kuliko CK isiyoongezewa. Majani ya pakchoi ya LB na MB ni angavu na ya kijani kibichi kuliko CK. Inaweza kuonekana kutoka Mchoro 4 kwamba lettuce yenye mwanga wa nyongeza wa LED hukua vizuri zaidi kuliko CK bila mwanga wa nyongeza, idadi ya majani ni kubwa zaidi, na umbo la mmea ni kamili zaidi.

Inaweza kuonekana kutoka Jedwali la 1 kwamba hakuna tofauti kubwa katika urefu wa mmea, idadi ya majani, kiwango cha vitu vikavu na ufanisi wa matumizi ya nishati ya mwanga wa pakchoi iliyotibiwa na CK, LB na MB, lakini uzito mpya wa pakchoi iliyotibiwa na LB na MB ni mkubwa zaidi kuliko ule wa CK; Hakukuwa na tofauti kubwa katika uzito mpya kwa kila mmea kati ya taa mbili za LED zenye uwiano tofauti wa mwanga wa bluu katika matibabu ya LB na MB.

Inaweza kuonekana kutoka kwa jedwali la 2 kwamba urefu wa mmea wa lettuce katika matibabu ya LB ulikuwa juu zaidi kuliko ule wa matibabu ya CK, lakini hakukuwa na tofauti kubwa kati ya matibabu ya LB na matibabu ya MB. Kulikuwa na tofauti kubwa katika idadi ya majani kati ya matibabu hayo matatu, na idadi ya majani katika matibabu ya MB ilikuwa ya juu zaidi, ambayo ilikuwa 27. Uzito mpya kwa kila mmea wa matibabu ya LB ulikuwa wa juu zaidi, ambao ulikuwa 101g. Pia kulikuwa na tofauti kubwa kati ya makundi hayo mawili. Hakukuwa na tofauti kubwa katika kiwango cha vitu vikavu kati ya matibabu ya CK na LB. Kiwango cha MB kilikuwa cha juu kwa 4.24% kuliko matibabu ya CK na LB. Kulikuwa na tofauti kubwa katika ufanisi wa matumizi ya mwanga kati ya matibabu hayo matatu. Ufanisi mkubwa zaidi wa matumizi ya mwanga ulikuwa katika matibabu ya LB, ambao ulikuwa 13.23 g/mol, na kiwango cha chini kabisa kilikuwa katika matibabu ya CK, ambayo ilikuwa 10.72 g/mol.

● Matokeo ya raundi ya pili ya mtihani

Inaweza kuonekana kutoka Jedwali la 3 kwamba urefu wa mmea wa Pakchoi uliotibiwa na MB ulikuwa juu zaidi kuliko ule wa CK, na hakukuwa na tofauti kubwa kati yake na matibabu ya LB. Idadi ya majani ya Pakchoi yaliyotibiwa na LB na MB ilikuwa juu zaidi kuliko ile ya CK, lakini hakukuwa na tofauti kubwa kati ya makundi mawili ya matibabu ya ziada ya mwanga. Kulikuwa na tofauti kubwa katika uzito mpya kwa kila mmea kati ya matibabu hayo matatu. Uzito mpya kwa kila mmea katika CK ulikuwa wa chini kabisa kwa gramu 47, na matibabu ya MB yalikuwa ya juu zaidi kwa gramu 116. Hakukuwa na tofauti kubwa katika kiwango cha vitu vikavu kati ya matibabu hayo matatu. Kuna tofauti kubwa katika ufanisi wa matumizi ya nishati ya mwanga. CK iko chini kwa gramu 8.74/mol, na matibabu ya MB ni ya juu zaidi kwa gramu 13.64/mol.

Inaweza kuonekana kutoka Jedwali la 4 kwamba hakukuwa na tofauti kubwa katika urefu wa mmea wa lettuce miongoni mwa matibabu hayo matatu. Idadi ya majani katika matibabu ya LB na MB ilikuwa kubwa zaidi kuliko ile ya CK. Miongoni mwao, idadi ya majani ya MB ilikuwa kubwa zaidi ikiwa 26. Hakukuwa na tofauti kubwa katika idadi ya majani kati ya matibabu ya LB na MB. Uzito mpya kwa kila mmea wa makundi mawili ya matibabu ya ziada ya mwanga ulikuwa juu zaidi kuliko ule wa CK, na uzito mpya kwa kila mmea ulikuwa wa juu zaidi katika matibabu ya MB, ambao ulikuwa 133g. Pia kulikuwa na tofauti kubwa kati ya matibabu ya LB na MB. Kulikuwa na tofauti kubwa katika kiwango cha vitu vikavu miongoni mwa matibabu hayo matatu, na kiwango cha vitu vikavu katika matibabu ya LB kilikuwa cha juu zaidi, ambacho kilikuwa 4.05%. Ufanisi wa matumizi ya nishati ya mwanga wa matibabu ya MB ni mkubwa zaidi kuliko ule wa matibabu ya CK na LB, ambayo ni 12.67 g/mol.

Wakati wa raundi ya pili ya majaribio, jumla ya DLI ya kundi la nyongeza la mwanga ilikuwa juu zaidi kuliko DLI wakati wa idadi sawa ya siku za ukoloni wakati wa raundi ya kwanza ya majaribio (Mchoro 1-2), na muda wa ziada wa mwanga wa kundi la ziada la matibabu ya mwanga katika raundi ya pili ya majaribio (4:00-00-17:00). Ikilinganishwa na raundi ya kwanza ya majaribio (6:30-17:00), iliongezeka kwa saa 2.5. Muda wa mavuno wa raundi mbili za Pakchoi ulikuwa siku 35 baada ya kupanda. Uzito mpya wa mmea mmoja mmoja wa CK katika raundi mbili ulikuwa sawa. Tofauti ya uzito mpya kwa kila mmea katika matibabu ya LB na MB ikilinganishwa na CK katika raundi ya pili ya majaribio ilikuwa kubwa zaidi kuliko tofauti ya uzito mpya kwa kila mmea ikilinganishwa na CK katika raundi ya kwanza ya majaribio (Jedwali 1, Jedwali 3). Muda wa mavuno wa raundi ya pili ya lettuce ya majaribio ulikuwa siku 42 baada ya kupanda, na muda wa mavuno wa raundi ya kwanza ya lettuce ya majaribio ulikuwa siku 46 baada ya kupanda. Idadi ya siku za ukoloni wakati raundi ya pili ya lettuce ya majaribio CK ilivunwa ilikuwa chini ya siku 4 kuliko ile ya raundi ya kwanza, lakini uzito mpya kwa kila mmea ni mara 1.57 ya raundi ya kwanza ya majaribio (Jedwali la 2 na Jedwali la 4), na ufanisi wa matumizi ya nishati ya mwanga ni sawa. Inaweza kuonekana kwamba kadri halijoto inavyoongezeka polepole na mwanga wa asili katika chafu unapoongezeka polepole, mzunguko wa uzalishaji wa lettuce hufupishwa.

Nyenzo na Mbinu
Raundi mbili za majaribio kimsingi zilishughulikia majira yote ya baridi huko Shanghai, na kikundi cha udhibiti (CK) kiliweza kurejesha hali halisi ya uzalishaji wa shina la kijani kibichi la hydroponic na lettuce kwenye chafu chini ya halijoto ya chini na mwanga mdogo wa jua wakati wa baridi. Kundi la majaribio ya virutubisho vya mwanga lilikuwa na athari kubwa ya kukuza kwenye faharisi ya data angavu zaidi (uzito mpya kwa kila mmea) katika raundi mbili za majaribio. Miongoni mwao, athari ya ongezeko la mavuno ya Pakchoi ilionyeshwa katika ukubwa, rangi na unene wa majani kwa wakati mmoja. Lakini lettuce huwa inaongeza idadi ya majani, na umbo la mmea linaonekana kamili zaidi. Matokeo ya majaribio yanaonyesha kuwa nyongeza ya mwanga inaweza kuboresha uzito mpya na ubora wa bidhaa katika upandaji wa kategoria mbili za mboga, na hivyo kuongeza biashara ya bidhaa za mboga. Pakchoi iliyoongezewa na Moduli za taa za LED nyekundu-nyeupe, bluu ya chini na nyekundu-nyeupe, bluu ya kati ni kijani kibichi nyeusi na zinang'aa kwa mwonekano kuliko majani bila mwanga wa ziada, majani ni makubwa na mazito, na mwenendo wa ukuaji wa aina nzima ya mmea ni mdogo na wenye nguvu zaidi. Hata hivyo, "lettuce ya mosaic" ni ya mboga za majani mabichi mepesi, na hakuna mchakato dhahiri wa mabadiliko ya rangi katika mchakato wa ukuaji. Mabadiliko ya rangi ya jani si dhahiri kwa macho ya binadamu. Kiwango kinachofaa cha mwanga wa bluu kinaweza kukuza ukuaji wa jani na usanisi wa rangi ya usanisinuru, na kuzuia kurefuka kwa nodi. Kwa hivyo, mboga katika kundi la virutubisho vya mwanga hupendelewa zaidi na watumiaji katika ubora wa mwonekano.

Wakati wa raundi ya pili ya jaribio, jumla ya mwanga wa kila siku wa kundi la mwanga wa ziada ulikuwa juu zaidi kuliko DLI wakati wa idadi sawa ya siku za ukoloni wakati wa raundi ya kwanza ya jaribio (Mchoro 1-2), na muda wa mwanga wa ziada wa raundi ya pili ya kundi la matibabu ya mwanga wa ziada (4: 00-17: 00), ikilinganishwa na raundi ya kwanza ya jaribio (6:30-17: 00), uliongezeka kwa saa 2.5. Muda wa mavuno wa raundi mbili za Pakchoi ulikuwa siku 35 baada ya kupanda. Uzito mpya wa CK katika raundi mbili ulikuwa sawa. Tofauti ya uzito mpya kwa kila mmea kati ya matibabu ya LB na MB na CK katika raundi ya pili ya majaribio ilikuwa kubwa zaidi kuliko tofauti ya uzito mpya kwa kila mmea na CK katika raundi ya kwanza ya majaribio (Jedwali 1 na Jedwali 3). Kwa hivyo, kuongeza muda wa nyongeza ya mwanga kunaweza kukuza ongezeko la uzalishaji wa Pakchoi ya hydroponic iliyopandwa ndani wakati wa baridi. Muda wa mavuno wa raundi ya pili ya lettuce ya majaribio ulikuwa siku 42 baada ya kupanda, na muda wa mavuno wa raundi ya kwanza ya lettuce ya majaribio ulikuwa siku 46 baada ya kupanda. Raundi ya pili ya lettuce ya majaribio ilipovunwa, idadi ya siku za ukoloni wa kundi la CK ilikuwa chini ya siku 4 kuliko ile ya raundi ya kwanza. Hata hivyo, uzito mpya wa mmea mmoja ulikuwa mara 1.57 ya raundi ya kwanza ya majaribio (Jedwali 2 na Jedwali 4). Ufanisi wa matumizi ya nishati ya mwanga ulikuwa sawa. Inaweza kuonekana kwamba kadri halijoto inavyoongezeka polepole na mwanga wa asili katika chafu huongezeka polepole (Mchoro 1-2), mzunguko wa uzalishaji wa lettuce unaweza kufupishwa ipasavyo. Kwa hivyo, kuongeza vifaa vya ziada vya mwanga kwenye chafu wakati wa baridi na halijoto ya chini na mwanga mdogo wa jua kunaweza kuboresha ufanisi wa uzalishaji wa lettuce, na kisha Kuongeza uzalishaji. Katika raundi ya kwanza ya jaribio, mmea wa menyu ya majani ulioongezewa matumizi ya nguvu ya mwanga ulikuwa 0.95 kw-h, na katika raundi ya pili ya jaribio, mmea wa menyu ya majani ulioongezewa matumizi ya nguvu ya mwanga ulikuwa 1.15 kw-h. Ikilinganishwa kati ya raundi mbili za majaribio, matumizi ya mwanga ya matibabu matatu ya Pakchoi, ufanisi wa matumizi ya nishati katika jaribio la pili ulikuwa chini kuliko ule wa jaribio la kwanza. Ufanisi wa matumizi ya nishati ya mwanga wa makundi ya ziada ya matibabu ya mwanga ya lettuce CK na LB katika jaribio la pili ulikuwa chini kidogo kuliko ule wa jaribio la kwanza. Inakisiwa kwamba sababu inayowezekana ni kwamba halijoto ya chini ya wastani ya kila siku ndani ya wiki moja baada ya kupanda hufanya kipindi cha polepole cha miche kuwa kirefu, na ingawa halijoto iliongezeka kidogo wakati wa jaribio, kiwango kilikuwa kidogo, na halijoto ya wastani ya kila siku bado ilikuwa katika kiwango cha chini, ambayo ilipunguza ufanisi wa matumizi ya nishati ya mwanga wakati wa mzunguko wa jumla wa ukuaji kwa hydroponics ya mboga za majani. (Mchoro 1).

Wakati wa jaribio, bwawa la myeyusho wa virutubisho halikuwa na vifaa vya kupasha joto, hivyo mazingira ya mizizi ya mboga za majani zenye hydroponic yalikuwa katika kiwango cha chini cha joto kila wakati, na wastani wa joto la kila siku ulikuwa mdogo, jambo lililosababisha mboga hizo kushindwa kutumia kikamilifu mwanga wa kila siku ulioongezeka kwa kupanua mwanga wa ziada wa LED. Kwa hivyo, wakati wa kuongeza mwanga katika chafu wakati wa baridi, ni muhimu kuzingatia hatua zinazofaa za kuhifadhi joto na kupasha joto ili kuhakikisha athari ya kuongeza mwanga ili kuongeza uzalishaji. Kwa hivyo, ni muhimu kuzingatia hatua zinazofaa za kuhifadhi joto na ongezeko la joto ili kuhakikisha athari ya kuongeza mwanga na ongezeko la mavuno katika chafu ya majira ya baridi. Matumizi ya mwanga wa ziada wa LED yataongeza gharama ya uzalishaji kwa kiwango fulani, na uzalishaji wa kilimo wenyewe si tasnia yenye mavuno mengi. Kwa hivyo, kuhusu jinsi ya kuboresha mkakati wa kuongeza mwanga na kushirikiana na hatua zingine katika uzalishaji halisi wa mboga za majani zenye hydroponic katika chafu ya majira ya baridi, na jinsi ya kutumia vifaa vya ziada vya mwanga ili kufikia uzalishaji mzuri na kuboresha ufanisi wa matumizi ya nishati ya mwanga na faida za kiuchumi, bado inahitaji majaribio zaidi ya uzalishaji.

Waandishi: Yiming Ji, Kang Liu, Xianping Zhang, Honglei Mao (Shanghai green cube Agricultural Development Co., Ltd.).
Chanzo cha makala: Teknolojia ya Uhandisi wa Kilimo (Kilimo cha Bustani cha Greenhouse).

Marejeleo:
[1] Jianfeng Dai, mazoezi ya matumizi ya LED ya kilimo cha maua cha Philips katika uzalishaji wa chafu [J]. Teknolojia ya uhandisi wa kilimo, 2017, 37 (13): 28-32
[2] Xiaoling Yang, Lanfang Song, Zhengli Jin, et al. Hali ya matumizi na matarajio ya teknolojia ya virutubisho vya mwanga kwa matunda na mboga zilizolindwa [J]. Kilimo cha bustani cha Kaskazini, 2018 (17): 166-170
[3] Xiaoying Liu, Zhigang Xu, Xuelei Jiao, et al. Utafiti na hali ya matumizi na mkakati wa maendeleo ya taa za mimea [J]. Jarida la uhandisi wa taa, 013, 24 (4): 1-7
[4] Jing Xie, Hou Cheng Liu, Wei Song Shi, et al. Matumizi ya udhibiti wa ubora wa chanzo cha mwanga na mwanga katika uzalishaji wa mboga za kijani kibichi [J]. Mboga za Kichina, 2012 (2): 1-7