[Sažetak] Na osnovu velikog broja eksperimentalnih podataka, ovaj članak govori o nekoliko važnih pitanja u odabiru kvalitete svjetlosti u tvornicama biljnih postrojenja, uključujući izbor izvora svjetlosti, efekte crvenog, plavog i žute svjetlosti i izbora spektralnih kreće se, kako bi se uvidi u kvalitet svjetlosti u tvornicama postrojenja. Određivanje odgovarajuće strategije pruža neka praktična rješenja koja se mogu koristiti za referencu.
Izbor izvora svetlosti

Fabrike biljaka uglavnom koriste LED svjetla. This is because LED lights have the characteristics of high luminous efficiency, low energy consumption, less heat generation, long life and adjustable light intensity and spectrum, which can not only meet the requirements of plant growth and effective material accumulation, but also save energy, Smanjite proizvodnju topline i troškove električne energije. LED rasvjeta mogu se dalje podijeliti na LED svjetla sa širokim spektrom s jednim čipom za opću namjenu, pojedinačna postrojenja specifična za široko spektar sa širokim spektrom i više čipom kombinirane podesive LED svjetla. Cijena potonje dvije vrste postrojenih LED svjetla uglavnom je više od 5 puta od običnih LED svjetla, tako da bi se različiti izvori svjetlosti trebali odabrati prema različitim svrhama. Za velike tvornice biljaka, vrste biljaka koje rastu promjene s potražnjom na tržištu. Da bi se smanjili troškovi izgradnje i ne značajno utječu na efikasnost proizvodnje, autor preporučuje korištenje širokog spektra LED čipova za opću rasvjetu kao izvor rasvjete. Za male tvornice biljaka, ako su vrste biljaka relativno fiksne, kako bi se dobila visoka efikasnost proizvodnje i kvalitete bez značajnog povećanja troškova izgradnje, široki spektar LED čipovi za postrojenje ili opće osvjetljenje mogu se koristiti kao izvor osvjetljenja. Ako je proučavanje efekta svjetlosti na rast postrojenja i nakupljanje učinkovitih tvari, kako bi se pružila najbolja lagana formula za veliki proizvodnu proizvodnju u budućnosti, za promjenu se može mijenjati kombinacija podesivih spektra LED lampica Čimbenici kao što su intenzitet svjetla, spektra i svjetlo vrijeme za dobivanje najboljeg svjetlosne formule za svaku biljku koja tamo osigurava osnova za veliku proizvodnju.

Crveno i plavo svjetlo

Što se tiče specifičnih eksperimentalnih rezultata, kada je sadržaj crvenog svjetla (R) veći od plave svjetlosti (b) (zelena salata R: B = 6: 2 i 7: 3; špinat R: B = 4: 1; B = 7: 3; sadnice krastavca R: B = 7: 3), eksperiment je pokazao da sadržaj biomase (uključujući i biljnu visinu zrakoplovnog dijela, maksimalnog područja lista, svježe težine i suve Težina itd.) Bili su veći, ali promjer stabljike i jaki indeks sadnica biljaka bili su veći kada je plavo svjetlo bio veći od crvenog svjetla. Za biohemijske pokazatelje sadržaj crvenog svetla veći od plave svetlosti uglavnom je koristan za povećanje rastvorljivih sadržaja šećera u biljkama. Međutim, za akumulaciju VC-a, rastvorljivim proteinima, hlorofila i karotenoidima u biljkama, to je povoljnije koristiti LED rasvjetu s višim plavim svjetlosnim sadržajem od crvenog svjetla, a sadržaj malondialdehide također je relativno nizak pod ovim osvjetljenjem.

Budući da se fabrika biljaka koristi za obradu lisnatog povrća ili za industrijsko podizanje sadnica, može se zaključiti iz gore navedenih rezultata koji su pod pretpostavkom povećanja prinosa i uzimanja u obzir kvalitet, pogodan za korištenje LED čipova sa višim crvenim Lagani sadržaj nego plavo svjetlo kao izvor svjetlosti. Bolji omjer je R: B = 7: 3. Štaviše, takav omjer crvene i plave svjetlosti u osnovi se primjenjuje na sve vrste lisnatog povrća ili sadnica, a ne postoje posebni zahtjevi za različite postrojenja.

Izbor crvene i plave talasne dužine

Tokom fotosinteze, lagana energija se uglavnom apsorbira kroz hlorofil i hlorofill b. Na donjoj slici prikazana apsorpcija hlorofila A i hlorofila B, gdje je zelena spektralna linija apsorpcijski spektar hlorofila A, a plava spektralna linija je apsorpcijski spektar hlorofila b. Može se vidjeti s figure da se i hlorofill a i hlorofill B imaju dva vrha apsorpcije, jednu u plavoj svjetloj regiji, a drugi u regiji crvene svjetlosti. Ali dva vrha apsorpcije hlorofila A i hlorofila B su nešto drugačiji. Da biste bili precizni, dvije vrhunske talasne dužine hlorofila A su 430 Nm, odnosno 662 Nm, a dvije vršne talasne dužine hlorofila B su 453 Nm, odnosno 642 Nm, odnosno 642 Nm. Ove četiri vrijednosti talasne dužine neće se mijenjati s različitim biljkama, tako da se odabir crvenih i plavih talasnih duljina u izvoru svjetlosti neće mijenjati s različitim biljnim vrstama.

Apsorpcijski spektar hlorofila A i hlorofil b

Obična LED rasvjeta s širokim spektrom može se koristiti kao svijetli izvor tvornice biljne, sve dok crveno i plavo svjetlo može pokriti dvije vrhunske valne duljine hlorofila i hlorofila B, odnosno, to je, a opseg talasne dužine crvenog svjetla Općenito je 620 ~ 680 Nm, dok je plava svjetlost raspon talasnih dužina od 400 do 480 nm. Međutim, raspon talasnih dužina crvene i plave svjetlosti ne bi trebao biti previše širok jer ne bi ostao samo svjetloška energija, već može imati i druge utjecaje.

Ako se LED lampica sastavljena od crvenog, žutog i plavog čipova koristi se kao laki izvor tvornice postrojenja, najveća talasna dužina crvenog svjetla treba postaviti na vrhunsku talasnu dužinu hlorofila A, odnosno na 660 Nm plave svjetlosti treba postaviti na vrhunsku valnu dužinu hlorofila B, tj. na 450 nm.

Uloga žute i zelene svetlosti

Prikladnije je kada je omjer crvene, zelene i plave svjetlosti R: G: B = 6: 1: 3. Što se tiče određivanja zelene svjetlosne valne duljine, jer uglavnom igra regulatornu ulogu u procesu rasta biljaka, to samo treba biti između 530 i 550 Nm.

Sažetak

Ovaj članak govori o izboru kvalitete svjetlosti u tvornicama biljnih postrojenja i teorijskih i praktičnih aspekata, uključujući izbor valne duljine crvene i plave svjetlosti u LED svjetlu i ulogu i omjer žutog i zelenog svjetla. U procesu rasta postrojenja, razumno podudaranje između tri faktora intenziteta svjetlosti, kvalitet svjetlosti i vremena svjetla i njihovog odnosa s hranjivim sastojcima, temperaturom i vlagom i koncentracijom CO2 također bi se trebali razmotriti. Za stvarnu proizvodnju, hoćete li koristiti širok spektar ili kombinaciju s više čipova, omjer talasnih dužina primarna je razmatranje, jer pored kvalitete svjetlosti mogu se u stvarnom vremenu mogu prilagoditi drugi faktori. Stoga bi najvažnije razmatranje u fazi dizajna tvornica biljaka trebala biti izbor kvaliteta svjetlosti.

Autor: Yong Xu

Izvor članka: WECHAT RAČUN POLJOPRIVREDNOG INŽENJERINSKOG TEHNOLOGIJA (Greenhouse hortikultura)

Reference: Yong Xu,Strategija odabira kvaliteta u fabrikama biljaka [J]. Poljoprivredna inženjerska tehnologija, 2022, 42 (4): 22-25.