[Анотація] На основі великої кількості експериментальних даних у цій статті розглядається декілька важливих питань у виборі якості світла на заводі на заводі, включаючи вибір джерел світла, наслідки червоного, синього та жовтого світла та вибору спектральних Діапазони, щоб забезпечити уявлення про якість світла на заводі на заводі. Визначення стратегії відповідності забезпечує деякі практичні рішення, які можна використовувати для довідки.
Вибір джерела світла

Фабрики рослин, як правило, використовують світлодіодні світильники. Це пояснюється тим, що світлодіодні світильники мають характеристики високої світової ефективності, низького споживання енергії, менше виробництва тепла, тривалого життя та регульованої інтенсивності світла та спектру, що може не тільки відповідати вимогам росту рослин та ефективного накопичення матеріалу, але й заощадити енергію, Зменшити витрати на виробництво тепла та електроенергію. Світлодіодні ліхтарі можуть бути додатково поділені на світлодіодні світильники з широким спектром SpectUR на одному мікросхемі, одиночні світлодіодні світлодіодні світильники, специфічні для рослин, а також багатокварсальні комбіновані світлодіодні ліхтарі регульованого спектру. Ціна останніх двох видів світлодіодних світильників, що стосуються рослин, як правило, більш ніж у 5 разів більше, ніж звичайні світлодіодні світильники, тому різні джерела світла повинні бути обрані відповідно до різних цілей. Для великих рослинних заводів типи рослин, які вони ростуть, змінюються з попитом на ринок. Для зменшення витрат на будівництво та суттєво не впливають на ефективність виробництва, автор рекомендує використовувати світлодіодні мікросхеми широкого спектру для загального освітлення як джерело освітлення. Для невеликих заводів рослин, якщо типи рослин відносно фіксовані, щоб отримати високу ефективність та якість виробництва, не значно збільшуючи вартість будівництва, в якості джерела освітлення може використовуватися широко спектрі чіпів для специфічних для рослин або загального освітлення. Якщо це вивчити вплив світла на ріст рослин та накопичення ефективних речовин, щоб забезпечити найкращу формулу світла для масштабного виробництва в майбутньому, для зміни можна використовувати комбінації регульованих світлодіодних світильників спектру Такі фактори, як інтенсивність світла, спектр та час світла, щоб отримати найкращу формулу світла для кожної рослини, яка забезпечує основу для масштабного виробництва.

Червоне і синє світло

Що стосується конкретних експериментальних результатів, коли вміст червоного світла (r) вище, ніж у синьому світлі (b) (салат r: b = 6: 2 і 7: 3; шпинат r: b = 4: 1; Вага тощо) були вищими, але діаметр стебла та сильний індекс розсади рослин були більшими, коли вміст синього світла був більшим, ніж у червоного світла. Для біохімічних показників вміст червоного світла, що перевищує синє світло, як правило, сприятливий для збільшення вмісту розчинного цукру в рослинах. Однак для накопичення ВК, розчинного білка, хлорофілу та каротиноїдів у рослинах, вигідніше використовувати світлодіодне освітлення з більш високим вмістом синього світла, ніж червоне світло, а вміст Малодіальдегід також є відносно низьким при цьому стану освітлення.

Оскільки завод рослин в основному використовується для вирощування листяних овочів або для вирощування промислових саджань, з вищезазначених результатів можна зробити висновок, що за умови збільшення врожаю та врахування якості, вона підходить для використання світлодіодних мікросхем з більш високим червоним кольором Зміст світла, ніж синє світло як джерело світла. Краще співвідношення - r: b = 7: 3. Більше того, таке співвідношення червоного та синього світла в основному застосовується до всіх видів листяних овочів або розсади, і конкретних вимог до різних рослин немає.

Вибір червоної та синьої довжини хвилі

Під час фотосинтезу світлова енергія в основному поглинається через хлорофіл А та хлорофіл b. На малюнку нижче показані спектри поглинання хлорофілу А та хлорофілу B, де зелена спектральна лінія - спектр поглинання хлорофілу А, а синя спектральна лінія - спектр поглинання хлорофілу b. З фігури видно, що і хлорофіл А, і хлорофіл B мають два піки поглинання, один у області синього світла, а другий - у області червоного світла. Але 2 піки поглинання хлорофілу А та хлорофілу B дещо відрізняються. Якщо бути точним, дві пікові довжини хвилі хлорофілу А - 430 нм і 662 нм відповідно, а дві пікові довжини хвилі хлорофілу B - 453 нм і 642 нм відповідно. Ці чотири значення довжини хвилі не змінюватимуться з різними рослинами, тому відбір червоної та синьої довжини хвилі у джерелі світла не змінюватиметься з різними видами рослин.

Спектри поглинання хлорофілу А і хлорофіл В

Звичайне світлодіодне освітлення з широким спектром може використовуватися як джерело світла заводської рослини, доки червоне і синє світло може покрити дві пікові довжини хвилі хлорофілу А та хлорофіл B, тобто діапазон довжин хвиль червоного світла зазвичай становить 620 ~ 680 нм, тоді як синє світло діапазон довжин хвиль - від 400 до 480 нм. Однак діапазон довжин хвиль червоного та синього світла не повинен бути занадто широким, оскільки воно не тільки витрачає легку енергію, але й може мати інші наслідки.

Якщо світлодіодне світло, що складається з червоної, жовтої та синьої стружки, використовується як джерело світла заводу рослин, довжина пікової хвилі червоного світла повинна бути встановлена ​​на пікову довжину хвилі хлорофілу А, тобто при 660 нм, пікова довжина хвилі синього світла слід встановити на пікову довжину хвилі хлорофілу B, тобто при 450 нм.

Роль жовтого та зеленого світла

Це більш доречно, коли співвідношення червоного, зеленого та синього світла - r: g: b = 6: 1: 3. Що стосується визначення пікової довжини хвилі зеленого світла, оскільки вона в основному відіграє регуляторну роль у процесі росту рослин, він повинен бути лише від 530 до 550 нм.

Резюме

У цій статті розглядається стратегія відбору якості світла на заводі на рослинних фабриках як з теоретичних, так і з практичних аспектів, включаючи вибір діапазону довжин хвиль червоного та синього світла у світлодіодному джерелі світла та роль та співвідношення жовтого та зеленого світла. У процесі росту рослин розумне узгодження між трьома факторами інтенсивності світла, якості світла та часу світла та їх зв’язком з поживними речовинами, температурою та вологості та концентрацією СО2 також слід всебічно розглянути. Для фактичного виробництва, чи плануєте ви використовувати широкий спектр або багатоквартирний комбінований спектр світлодіодного спектру, співвідношення довжин хвиль є основним фактором, оскільки, крім якості світла, інші фактори можуть бути відрегульовані в режимі реального часу під час роботи. Тому найважливішим фактором на стадії проектування заводських заводів повинен бути вибір якості світла.

Автор: Йонг Сю

Джерело статті: Вехат з питань сільськогосподарської інженерної технології (парникове садівництво)

Довідка: Йонг Сю,Стратегія вибору якості світла на заводі на заводі [J]. Сільськогосподарська інженерна технологія, 2022, 42 (4): 22-25.