Wolemba: Yamin Li ndi Houcheng Liu, ndi ena, ochokera ku College of Horticulture, South China Agriculture University

Gwero la Nkhani: Greenhouse Horticulture

Mitundu ya malo olimako horticulture makamaka imaphatikizapo nyumba zosungiramo pulasitiki, nyumba zosungiramo dzuwa, malo obiriwira ambiri, ndi mafakitale azomera. Chifukwa nyumba zapanyumba zimatsekereza kuwala kwachilengedwe pang'onopang'ono, pamakhala kuwala kosakwanira m'nyumba, komwe kumachepetsa zokolola komanso mtundu. Choncho, kuwala kowonjezerako kumagwira ntchito yofunikira kwambiri pazakudya zapamwamba komanso zokolola zambiri za malowa, koma zakhalanso chifukwa chachikulu cha kuwonjezeka kwa mphamvu zogwiritsira ntchito mphamvu ndi ndalama zogwirira ntchito pamalopo.

Kwa nthawi yayitali, magwero opangira kuwala omwe amagwiritsidwa ntchito pamunda wa horticulture makamaka amaphatikiza nyali ya sodium, nyali ya fulorosenti, nyali yachitsulo ya halogen, nyali ya incandescent, etc. kuipa kwakukulu ndiko kupanga kutentha kwakukulu, kugwiritsira ntchito mphamvu zambiri komanso mtengo wokwera mtengo. Kupanga kwa New Generation Light Emitting Diode (LED) kumapangitsa kuti azitha kugwiritsa ntchito gwero lamagetsi opangira magetsi ocheperako pantchito ya ulimi wamaluwa. LED ili ndi ubwino wa kutembenuka kwa photoelectric kwapamwamba, mphamvu ya DC, voliyumu yaying'ono, moyo wautali, kugwiritsa ntchito mphamvu zochepa, kutalika kwa mawonekedwe, kutentha kochepa komanso kuteteza chilengedwe. Poyerekeza ndi nyali yapamwamba ya sodium ndi nyali ya fulorosenti yomwe imagwiritsidwa ntchito masiku ano, LED silingangosintha kuchuluka kwa kuwala ndi khalidwe (gawo la kuwala kosiyanasiyana) malinga ndi zosowa za kukula kwa zomera, ndipo limatha kuyatsa zomera patali chifukwa ku kuwala kwake kozizira, Chifukwa chake, kuchuluka kwa zigawo zakulima ndi kuchuluka kwa magwiritsidwe ntchito kungawongoleredwe bwino, ndipo ntchito zopulumutsa mphamvu, kuteteza chilengedwe komanso kugwiritsa ntchito bwino danga zomwe sizingasinthidwe ndi gwero lachilengedwe zitha kuzindikirika.

Kutengera ndi zabwino izi, LED yakhala ikugwiritsidwa ntchito bwino pakuwunikira kwachilengedwe, kafukufuku woyambira wamalo osinthika, chikhalidwe cha minofu yamitengo, mbande ya fakitale ya mbewu ndi chilengedwe chamlengalenga. M'zaka zaposachedwa, ntchito ya kuwala kwa LED ikukula, mtengo ukucheperachepera, ndipo mitundu yonse yazinthu zokhala ndi mafunde enieni akupangidwa pang'onopang'ono, kotero kugwiritsa ntchito kwake paulimi ndi biology kudzakhala kokulirapo.

Nkhaniyi ikufotokoza mwachidule za kafukufuku wa LED pamunda wa horticulture, ikuyang'ana kwambiri kugwiritsa ntchito kuwala kowonjezera kwa LED mu kuwala kwa biology maziko, kuwala kwa LED pakupanga kuwala kwa zomera, khalidwe la thanzi ndi zotsatira za kuchedwetsa kukalamba, kumanga ndi kugwiritsa ntchito. ya formula yowunikira, ndikuwunika ndi chiyembekezo chamavuto omwe alipo komanso chiyembekezo chaukadaulo wowonjezera wa LED.

Zotsatira za kuwala kowonjezera kwa LED pakukula kwa mbewu zamaluwa

Kuwongolera kwa kuwala pakukula ndi kukula kwa mbewu kumaphatikizapo kumera kwa mbewu, kutalika kwa tsinde, kukula kwa masamba ndi mizu, phototropism, chlorophyll synthesis and decomposition, ndi kulowetsa maluwa. Zinthu zowunikira pamalopo zimaphatikizanso mphamvu ya kuwala, kuzungulira kwa kuwala ndi kugawa kwa spectral. Zinthu zimatha kusinthidwa ndi zowonjezera zowunikira popanda malire a nyengo.

Pakalipano, pali mitundu itatu ya ma photoreceptors m'zomera: phytochrome (kuyamwa kuwala kofiira ndi kuwala kofiira kwambiri), cryptochrome (kuyamwa kwa buluu ndi pafupi ndi kuwala kwa ultraviolet) ndi UV-A ndi UV-B. Kugwiritsiridwa ntchito kwa gwero lamphamvu la kuwala kwa kuwala kwa mbewu kumathandizira kupititsa patsogolo mphamvu ya photosynthetic ya zomera, kufulumizitsa kuwala kwa morphogenesis, ndikulimbikitsa kukula ndi chitukuko cha zomera. Kuwala kofiira kofiira (610 ~ 720 nm) ndi kuwala kwa blue violet (400 ~ 510 nm) kunagwiritsidwa ntchito mu photosynthesis ya zomera. Pogwiritsa ntchito ukadaulo wa LED, kuwala kwa monochromatic (monga kuwala kofiyira kokhala ndi nsonga ya 660nm, kuwala kwabuluu ndi nsonga ya 450nm, ndi zina zotero) kumatha kuwunikira mogwirizana ndi gulu lamphamvu kwambiri loyamwa la chlorophyll, ndipo m'lifupi mwake ndi ± 20 nm.

Pakali pano amakhulupirira kuti kuwala kofiira-lalanje kumathandizira kwambiri kukula kwa zomera, kulimbikitsa kudzikundikira kwa zinthu zowuma, kupanga mababu, ma tubers, mababu a masamba ndi ziwalo zina za zomera, zomwe zimapangitsa kuti zomera ziziphuka ndi kubala zipatso kale, ndikusewera. gawo lotsogola pakukulitsa mtundu wa mbewu; Kuwala kwa buluu ndi violet kumatha kuwongolera kuwala kwa masamba a zomera, kulimbikitsa kutseguka kwa stomata ndi kusuntha kwa chloroplast, kuletsa kutalika kwa tsinde, kupewa kutalika kwa mbewu, kuchedwetsa kuphuka kwamaluwa, ndikulimbikitsa kukula kwa ziwalo zamasamba; kuphatikiza kwa ma LED ofiira ndi a buluu kungathe kulipira kuwala kosakwanira kwa mtundu umodzi wa mitundu iwiriyi ndikupanga chiwongola dzanja chowoneka bwino chomwe chimagwirizana kwambiri ndi photosynthesis ndi morphology ya mbewu. Mphamvu yogwiritsira ntchito mphamvu yowunikira imatha kufika 80% mpaka 90%, ndipo mphamvu yopulumutsa mphamvu ndiyofunikira.

Zokhala ndi magetsi owonjezera a LED mu horticulture zitha kukulitsa kwambiri kupanga. Kafukufuku wasonyeza kuti kuchuluka kwa zipatso, kutulutsa kwathunthu ndi kulemera kwa phwetekere yachitumbuwa iliyonse pansi pa kuwala kowonjezera kwa 300 μmol/(m²·s) mizere ya LED ndi machubu a LED kwa 12h (8:00-20:00) ndizovuta kwambiri. kuchuluka. Kuwala kowonjezera kwa chingwe cha LED chawonjezeka ndi 42.67%, 66.89% ndi 16.97% motsatira, ndipo kuwala kowonjezera kwa chubu cha LED chawonjezeka ndi 48.91%, 94.86% ndi 30.86% motsatira. Kuwala kowonjezera kwa LED kwa chowunikira cha LED kumakulitsa nthawi yonse ya kukula [chiŵerengero cha kuwala kofiira ndi buluu ndi 3:2, ndipo mphamvu ya kuwala ndi 300 μmol/(m²·s)] ingawonjezere kwambiri khalidwe la chipatso chimodzi ndi zokolola. pagawo la chiehwa ndi biringanya. Chikuquan idakwera ndi 5.3% ndi 15.6%, ndipo biringanya idakwera ndi 7.6% ndi 7.8%. Kupyolera mu kuwala kwa kuwala kwa LED ndi mphamvu yake ndi nthawi yonse ya kukula, kukula kwa zomera kungathe kufupikitsidwa, zokolola zamalonda, khalidwe la zakudya komanso morphological value yazaulimi zikhoza kukhala bwino, komanso kuchita bwino kwambiri, kupulumutsa mphamvu ndi mphamvu. kupanga wanzeru malo horticultural mbewu akhoza anazindikira.

Kugwiritsa ntchito kuwala kowonjezera kwa LED pakulima mbande zamasamba

Kuwongolera kachitidwe ka mbewu ndi kukula ndi chitukuko ndi gwero la kuwala kwa LED ndiukadaulo wofunikira pantchito yolima wowonjezera kutentha. Zomera zapamwamba zimatha kuzindikira ndikulandila kuwala kudzera mu makina a photoreceptor monga phytochrome, cryptochrome, ndi photoreceptor, ndikusintha kusintha kwa morphological kudzera mwa ma intracellular messenger kuti ayendetse minofu ndi ziwalo za mbewu. Photomorphogenesis imatanthawuza kuti zomera zimadalira kuwala kuti zithetse kusiyana kwa maselo, kusintha kwapangidwe ndi ntchito, komanso mapangidwe a minyewa ndi ziwalo, kuphatikizapo chikoka pa kumera kwa mbewu zina, kupititsa patsogolo kulamulira kwa apical, kulepheretsa kukula kwa mphukira, kutalika kwa tsinde. , ndi tropism.

Kulima mbande zamasamba ndi gawo lofunikira paulimi wapamalo. Kusalekeza mvula nyengo adzachititsa kuwala osakwanira mu malo, ndi mbande sachedwa kutalikitsa, zomwe zingakhudze kukula kwa masamba, maluwa kusiyanitsa ndi zipatso chitukuko, ndipo pamapeto pake zimakhudza zokolola zawo ndi khalidwe. Popanga, zowongolera zakukula kwa mbewu, monga gibberellin, auxin, paclobutrazol ndi chlormequat, zimagwiritsidwa ntchito kuwongolera kukula kwa mbande. Komabe, kugwiritsa ntchito mopanda nzeru zowongolera kukula kwa zomera kungawononge mosavuta chilengedwe cha masamba ndi malo, thanzi la anthu kukhala losasangalatsa.

Kuwala kowonjezera kwa LED kuli ndi maubwino ambiri apadera a kuwala kowonjezera, ndipo ndi njira yotheka kugwiritsa ntchito kuwala kowonjezera kwa LED kukulitsa mbande. Mu kuwala kowonjezera kwa LED [25±5 μmol/(m²·s)] kuyesa komwe kunachitika pansi pa kuwala kochepa [0~35 μmol/(m²·s)], kunapezeka kuti kuwala kobiriwira kumalimbikitsa kutalika ndi kukula kwa nkhaka mbande. Kuwala kofiira ndi kuwala kwa buluu kumalepheretsa mbande kukula. Poyerekeza ndi kuwala kofooka kwachilengedwe, chiwerengero cha mbande champhamvu cha mbande chowonjezeredwa ndi kuwala kofiira ndi buluu chinawonjezeka ndi 151.26% ndi 237.98%, motsatira. Poyerekeza ndi khalidwe la kuwala kwa monochromatic, chiwerengero cha mbande zolimba zomwe zimakhala ndi zigawo zofiira ndi zabuluu zomwe zimagwiritsidwa ntchito ndi kuwala kowonjezera kuwala kwawonjezeka ndi 304.46%.

Kuonjezera kuwala kofiira ku mbande za nkhaka kungapangitse chiwerengero cha masamba enieni, tsamba la masamba, kutalika kwa zomera, tsinde la tsinde, tsinde louma, khalidwe louma komanso labwino, ndondomeko yolimba ya mbande, mphamvu ya mizu, ntchito ya SOD ndi mapuloteni osungunuka a mbande za nkhaka. Kuonjezera UV-B kungathe kuonjezera zomwe zili mu chlorophyll a, chlorophyll b ndi carotenoids m'masamba a nkhaka. Poyerekeza ndi kuwala kwachilengedwe, kuwonjezera kuwala kofiira ndi buluu kwa LED kungathe kuonjezera kwambiri tsamba la masamba, khalidwe louma komanso ndondomeko yolimba ya mmera wa mbande za phwetekere. Kuonjezera kuwala kofiira kwa LED ndi kuwala kobiriwira kumawonjezera kutalika ndi tsinde la mbande za phwetekere. Kuwala kobiriwira kwa LED kowonjezera kuwala kumatha kukulitsa kwambiri zotsalira za nkhaka ndi mbande za phwetekere, ndipo kulemera kwatsopano ndi kowuma kwa mbande kumawonjezeka ndi kuwonjezeka kwa kuwala kobiriwira kumawonjezera kuwala, pamene tsinde lakuda ndi mbande zamphamvu za phwetekere. mbande zonse zimatsatira kuwala kobiriwira kowonjezera. Kuwonjezeka kwa mphamvu kumawonjezeka. Kuphatikiza kwa kuwala kwa LED kofiira ndi buluu kumatha kukulitsa makulidwe a tsinde, malo a masamba, kulemera kwa mbewu yonse, chiŵerengero cha mizu ndi kuwombera, ndi ndondomeko yolimba ya mbande ya biringanya. Poyerekeza ndi kuwala koyera, kuwala kofiira kwa LED kumatha kukulitsa mbande za kabichi ndikukulitsa kukula kwa mbande za kabichi. Kuwala kwa buluu wa LED kumalimbikitsa kukula kochindikala, kuwunjika kwa zinthu zouma komanso mbande zamphamvu za mbande za kabichi, ndipo kumapangitsa mbande za kabichi kukhala zazing'ono. The pamwamba zotsatira zikusonyeza kuti ubwino masamba mbande nakulitsa ndi kuwala malamulo luso ndi zoonekeratu.

Zotsatira za kuwala kowonjezera kwa LED pazakudya zabwino za zipatso ndi ndiwo zamasamba

Mapuloteni, shuga, organic acid ndi vitamini zomwe zili mu zipatso ndi ndiwo zamasamba ndizopatsa thanzi zomwe zimapindulitsa thanzi la munthu. Kuwala kungakhudze zomwe zili mu VC muzomera poyang'anira ntchito ya VC kaphatikizidwe ndi puloteni yowola, ndipo imatha kuwongolera kagayidwe kazakudya komanso kuchuluka kwamafuta m'zakudya zamaluwa. Kuwala kofiira kumalimbikitsa kudzikundikira kwa ma carbohydrate, chithandizo cha kuwala kwa buluu chimapindulitsa pakupanga mapuloteni, pomwe kuphatikiza kwa kuwala kofiira ndi buluu kumatha kupititsa patsogolo thanzi la zomera kwambiri kuposa kuwala kwa monochromatic.

Kuwonjezera kuwala kofiira kapena buluu LED kungachepetse nitrate zili mu letesi, kuwonjezera buluu kapena wobiriwira LED kuwala kungalimbikitse kudzikundikira shuga sungunuka mu letesi, ndi kuwonjezera infuraredi kuwala LED ndi bwino kudzikundikira VC mu letesi. Zotsatira zake zidawonetsa kuti kuphatikizika kwa kuwala kwa buluu kumatha kusintha VC ndi mapuloteni osungunuka a phwetekere; kuwala kofiira ndi kuwala kofiira kwa buluu kungapangitse shuga ndi asidi mu zipatso za phwetekere, ndipo chiŵerengero cha shuga ndi asidi chinali chapamwamba kwambiri pansi pa kuwala kofiira kwa buluu; wofiira buluu kuphatikiza kuwala akhoza kusintha VC zili nkhaka zipatso.

The phenols, flavonoids, anthocyanins ndi zinthu zina mu zipatso ndi ndiwo zamasamba osati ndi chikoka zofunika pa mtundu, kukoma ndi katundu mtengo wa zipatso ndi ndiwo zamasamba, komanso zachilengedwe antioxidant ntchito, ndipo akhoza bwino ziletsa kapena kuchotsa free ankafuna kusintha zinthu mopitirira mu thupi la munthu.

Kugwiritsa ntchito kuwala kwa buluu wa LED kuti muwonjezere kuwala kumatha kukulitsa kwambiri kuchuluka kwa anthocyanin pakhungu la biringanya ndi 73.6%, pomwe kugwiritsa ntchito kuwala kofiira kwa LED ndi kuphatikiza kofiira ndi buluu kumatha kuwonjezera zomwe zili mu flavonoids ndi ma phenols okwana. Kuwala kwa buluu kumatha kulimbikitsa kudzikundikira kwa lycopene, flavonoids ndi anthocyanins mu zipatso za phwetekere. Kuphatikiza kwa kuwala kofiira ndi buluu kumalimbikitsa kupanga anthocyanins pamlingo wina, koma kumalepheretsa kaphatikizidwe ka flavonoids. Poyerekeza ndi chithandizo cha kuwala koyera, chithandizo cha kuwala kofiira kumatha kukulitsa kwambiri kuchuluka kwa anthocyanin mu mphukira za letesi, koma kuwala kwa buluu kumakhala ndi anthocyanin otsika kwambiri. Chiwerengero chonse cha phenol cha masamba obiriwira, tsamba lofiirira ndi letesi yamasamba ofiira anali apamwamba pansi pa kuwala koyera, kuwala kofiira-buluu pamodzi ndi chithandizo cha kuwala kwa buluu, koma chinali chotsika kwambiri pansi pa chithandizo cha kuwala kofiira. Kuonjezera kuwala kwa ultraviolet kwa LED kapena kuwala kwa lalanje kumatha kuonjezera zomwe zili mu phenolic mankhwala m'masamba a letesi, pamene kuwonjezera kuwala kobiriwira kumatha kuonjezera zomwe zili mu anthocyanins. Chifukwa chake, kugwiritsa ntchito kuwala kwa LED ndi njira yabwino yowongolera thanzi la zipatso ndi ndiwo zamasamba m'malo olima horticultural.

Zotsatira za kuwala kowonjezera kwa LED pa anti-kukalamba kwa zomera

Kuwonongeka kwa chlorophyll, kutayika kwa mapuloteni mwachangu ndi RNA hydrolysis panthawi yakukula kwa mbewu kumawonetsedwa makamaka ngati masamba akuwoneka bwino. Ma chloroplasts amakhudzidwa kwambiri ndi kusintha kwa kuwala kwakunja, makamaka komwe kumakhudzidwa ndi kuwala. Kuwala kofiira, kuwala kwa buluu ndi kuwala kofiira-buluu kophatikizana kumapangitsa kuti chloroplast morphogenesis, kuwala kwa buluu kumapangitsa kuti mbewu za starch zikhale mu chloroplasts, ndipo, kuwala kofiira ndi kuwala kofiira kwambiri kumakhala ndi zotsatira zoipa pa chitukuko cha chloroplast. Kuphatikiza kwa kuwala kwa buluu ndi kuwala kofiira ndi buluu kumatha kulimbikitsa kaphatikizidwe ka chlorophyll mumasamba a nkhaka, komanso kuphatikiza kuwala kofiira ndi buluu kumathanso kuchedwetsa kuchepa kwa masamba a chlorophyll pambuyo pake. Izi zimawonekera kwambiri ndi kuchepa kwa chiŵerengero cha kuwala kofiira ndi kuwonjezeka kwa chiŵerengero cha kuwala kwa buluu. Ma chlorophyll omwe ali m'masamba a mbande ya nkhaka pansi pa kuwala kwa LED kofiira ndi buluu anali apamwamba kwambiri kuposa omwe amawongolera kuwala kwa fulorosenti komanso kuwala kofiira ndi buluu kwa monochromatic. Kuwala kwa buluu wa LED kumatha kukulitsa mtengo wa chlorophyll a/b wa Wutacai ndi mbande za adyo wobiriwira.

Panthawi ya senescence, pali ma cytokinins (CTK), auxin (IAA), abscisic acid content content (ABA) ndi kusintha kosiyanasiyana mu ntchito ya enzyme. Zomwe zili m'mahomoni a zomera zimakhudzidwa mosavuta ndi kuwala kwa chilengedwe. Makhalidwe osiyanasiyana owala amakhala ndi zowongolera zosiyanasiyana pamahomoni a zomera, ndipo masitepe oyambilira a njira yolumikizira ma siginecha amaphatikiza ma cytokinins.

CTK imalimbikitsa kukula kwa maselo a masamba, imathandizira photosynthesis ya masamba, pamene imalepheretsa ntchito za ribonuclease, deoxyribonuclease ndi protease, ndikuchedwa kuchepetsa kuwonongeka kwa nucleic acids, mapuloteni ndi chlorophyll, kotero imatha kuchedwetsa kwambiri tsamba. Pali mgwirizano pakati pa kuwala ndi CTK-mediated development regulation, ndipo kuwala kumatha kulimbikitsa kuwonjezeka kwa endogenous cytokinin milingo. Minofu ya zomera ikakhala mu senescence, zomwe zili mu cytokinin zimachepa.

IAA imakhazikika kwambiri m'magawo akukula mwamphamvu, ndipo pali zochepa zomwe zili m'matumbo okalamba kapena ziwalo. Kuwala kwa Violet kumatha kukulitsa ntchito ya indole acetic acid oxidase, ndipo milingo yotsika ya IAA imatha kulepheretsa kukula ndi kukula kwa mbewu.

ABA amapangidwa makamaka mu senescent masamba zimakhala, zipatso okhwima, mbewu, zimayambira, mizu ndi mbali zina. The ABA zili nkhaka ndi kabichi pansi kuphatikiza wofiira ndi buluu kuwala ndi wotsika kuposa kuwala koyera ndi kuwala buluu.

Peroxidase (POD), superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), catalase (CAT) ndizofunika kwambiri komanso zotetezera zokhudzana ndi kuwala kwa zomera. Zomera zikakalamba, zochita za ma enzymeswa zimachepa kwambiri.

Makhalidwe osiyanasiyana owala amakhala ndi zotsatirapo zazikulu pamachitidwe a antioxidant enzyme. Pambuyo pa masiku a 9 a chithandizo cha kuwala kofiira, ntchito ya APX ya mbande zogwiririra inakula kwambiri, ndipo ntchito ya POD inachepa. Ntchito ya POD ya phwetekere pambuyo pa masiku 15 a kuwala kofiira ndi kuwala kwa buluu inali yoposa ya kuwala koyera ndi 20.9% ndi 11.7%, motsatira. Pambuyo pa masiku 20 a chithandizo cha kuwala kobiriwira, ntchito ya POD ya phwetekere inali yotsika kwambiri, 55.4% yokha ya kuwala koyera. Kuonjezera kuwala kwa buluu kwa 4h kumatha kukulitsa kwambiri mapuloteni osungunuka, POD, SOD, APX, ndi CAT enzyme m'masamba a nkhaka pa mbande. Kuphatikiza apo, ntchito za SOD ndi APX zimachepa pang'onopang'ono ndikutalikitsa kwa kuwala. Ntchito ya SOD ndi APX pansi pa kuwala kwa buluu ndi kuwala kofiira kumachepetsa pang'onopang'ono koma nthawi zonse imakhala yokwera kuposa ya kuwala koyera. Kuwala kofiira kunachepetsa kwambiri ntchito za peroxidase ndi IAA peroxidase za masamba a phwetekere ndi IAA peroxidase ya masamba a biringanya, koma zidapangitsa kuti ntchito ya peroxidase ya masamba a biringanya ichuluke kwambiri. Chifukwa chake, kugwiritsa ntchito njira yowunikira yowonjezera ya LED kutha kuchedwetsa kumera kwa mbewu zamaluwa ndikuwongolera zokolola komanso zabwino.

Kupanga ndi kugwiritsa ntchito mawonekedwe a kuwala kwa LED

Kukula ndi kukula kwa zomera zimakhudzidwa kwambiri ndi khalidwe la kuwala ndi maonekedwe ake osiyanasiyana. Fomula yowunikira imakhala ndi zinthu zingapo monga chiyerekezo chamtundu wa kuwala, mphamvu ya kuwala, ndi nthawi yowala. Popeza zomera zosiyanasiyana zimakhala ndi zofunikira zosiyana pa kuwala ndi magawo osiyanasiyana a kukula ndi chitukuko, kuphatikizika kwabwino kwa kuwala, mphamvu ya kuwala ndi nthawi yowonjezera kuwala kumafunika pa mbewu zomwe zabzalidwa.

 ◆Kuwala kwa sipekitiramu

Poyerekeza ndi kuwala koyera ndi kuwala kamodzi kofiira ndi buluu, kuphatikiza kwa kuwala kwa LED kofiira ndi buluu kumakhala ndi ubwino wambiri pakukula ndi kukula kwa mbande za nkhaka ndi kabichi.

Pamene chiŵerengero cha kuwala kofiira ndi buluu ndi 8: 2, makulidwe a tsinde la zomera, kutalika kwa zomera, kulemera kwa zomera, kulemera kwatsopano, mbande zolimba, ndi zina zotero, zimachulukitsidwa kwambiri, ndipo zimathandizanso kupanga matrix a chloroplast. basal lamella ndi zotsatira za zinthu zofananira.

Kugwiritsiridwa ntchito kwa mitundu yofiira, yobiriwira ndi ya buluu kwa nyemba zofiira kumapindulitsa pakuwunjikana kwake kowuma, ndipo kuwala kobiriwira kumalimbikitsa kuuma kwa nyemba zofiira. Kukula kumawonekera kwambiri pamene chiŵerengero cha kuwala kofiira, kobiriwira ndi buluu ndi 6: 2: 1. Mphukira ya nyemba zofiira zamasamba za hypocotyl elongation zotsatira zinali zabwino kwambiri pansi pa kuwala kofiira ndi buluu kwa 8: 1, ndipo nyemba zofiira za hypocotyl elongation zinali zoletsedwa ndi kuwala kofiira ndi buluu kwa 6: 3, koma mapuloteni osungunuka. zokhutira zinali zapamwamba kwambiri.

Pamene chiŵerengero cha kuwala kofiira ndi buluu ndi 8:1 pa mbande za loofah, mbande za loofah zamphamvu kwambiri ndi shuga wosungunuka wa mbande za loofah zimakhala zapamwamba kwambiri. Mukamagwiritsa ntchito kuwala kokhala ndi kuwala kofiira ndi buluu wa 6:3, chlorophyll ndi content, chlorophyll a/b ratio, ndi mapuloteni osungunuka a mbande za loofah anali apamwamba kwambiri.

Mukamagwiritsa ntchito chiŵerengero cha 3: 1 cha kuwala kofiira ndi buluu ku udzu winawake, imatha kulimbikitsa kukula kwa udzu winawake kutalika, kutalika kwa petiole, nambala ya tsamba, khalidwe la zinthu zowuma, VC zomwe zili ndi mapuloteni osungunuka ndi shuga wosungunuka. Mu kulima phwetekere, kuwonjezera kuchuluka kwa kuwala kwa buluu wa LED kumathandizira kupanga lycopene, ma amino acid aulere ndi flavonoids, ndikuwonjezera kuchuluka kwa kuwala kofiira kumalimbikitsa mapangidwe a titratable acid. Pamene kuwala ndi chiŵerengero cha kuwala kofiira ndi buluu kwa letesi masamba 8: 1, ndi kopindulitsa kudzikundikira carotenoids, ndi bwino amachepetsa zili nitrate ndi kumawonjezera zili VC.

 ◆Kuwala kwambiri

Zomera zomwe zimamera pansi pa kuwala kofooka zimakhala zosavuta ku photoinhibition kusiyana ndi kuwala kwamphamvu. Kuchuluka kwa photosynthetic kwa mbande za phwetekere kumawonjezeka ndi kukula kwa kuwala [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(m²·s)], kusonyeza chizolowezi choyamba kuchulukira kenako kutsika, ndi 300μmol/(m²). ·s) kufika pamlingo waukulu. Kutalika kwa mbewu, malo a masamba, madzi ndi VC zomwe zili mu letesi zidakwera kwambiri pansi pa 150μmol/(m²·s) chithandizo champhamvu chopepuka. Pansi pa 200μmol/(m²·s) chithandizo champhamvu champhamvu, kulemera kwatsopano, kulemera kwathunthu ndi zomwe zili mu amino acid zaulere zidawonjezeka kwambiri, ndipo pothandizidwa ndi 300μmol/(m²·s) kuwala kwamphamvu, malo amasamba, madzi okhutira. , chlorophyll a, chlorophyll a+b ndi carotenoids za letesi zonse zidachepetsedwa. Poyerekeza ndi mdima, ndi kuwonjezeka kwa kuwala kwa LED kukula mphamvu [3, 9, 15 μmol/(m²·s)], zomwe zili mu chlorophyll a, chlorophyll b, ndi chlorophyll a+b za nyemba zakuda zinakula kwambiri. Zomwe zili mu VC ndizokwera kwambiri pa 3μmol/(m²·s), ndipo mapuloteni osungunuka, shuga wosungunuka ndi sucrose ndizokwera kwambiri pa 9μmol/(m²·s). Pansi pa kutentha komweko, ndikuwonjezereka kwa kuwala [(2~2.5)lx×103 lx, (4~4.5)lx×103 lx, (6~6.5)lx×103 lx], nthawi yophukira mbande za tsabola. ndi adzafupikitsidwa, zili sungunuka shuga kuchuluka, koma zili chlorophyll ndi carotenoids pang`onopang`ono utachepa.

 ◆Nthawi yowala

Kutalikitsa nthawi yowunikira moyenera kumatha kuchepetsa kupsinjika kocheperako komwe kumachitika chifukwa cha kusakwanira kwa kuwala pang'onopang'ono, kuthandizira kudzikundikira kwa zinthu za photosynthetic za mbewu zamaluwa, ndikukwaniritsa zotsatira za kuchuluka kwa zokolola ndikuwongolera bwino. Zomera za VC zikuwonetsa kuchulukirachulukira pang'onopang'ono ndikutalikitsa kwa nthawi yowunikira (0, 4, 8, 12, 16, 20h/tsiku), pomwe ma amino acid aulere, zochitika za SOD ndi CAT zonse zikuwonetsa kuchepa. Ndi kutalika kwa nthawi ya kuwala (12, 15, 18h), kulemera kwatsopano kwa zomera za kabichi zaku China kunakula kwambiri. The zili VC mu masamba ndi mapesi Chinese kabichi anali apamwamba pa 15 ndi 12h, motero. Mapuloteni osungunuka m'masamba a kabichi waku China adatsika pang'onopang'ono, koma mapesi anali apamwamba kwambiri pambuyo pa 15h. The sungunuka shuga zili Chinese kabichi masamba pang'onopang'ono kuchuluka, pamene mapesi anali apamwamba pa 12h. Pamene chiŵerengero cha kuwala kofiira ndi buluu ndi 1: 2, poyerekeza ndi 12h kuwala nthawi, 20h kuwala mankhwala amachepetsa wachibale zili phenols okwana ndi flavonoids mu wobiriwira tsamba letesi, koma pamene chiŵerengero cha kuwala kofiira ndi buluu ndi 2: 1, The 20h kuwala mankhwala kwambiri anawonjezera wachibale zili phenols okwana ndi flavonoids mu wobiriwira tsamba letesi.

Kuchokera pamwambapa, zikuwoneka kuti mitundu yosiyanasiyana ya kuwala imakhala ndi zotsatira zosiyana pa photosynthesis, photomorphogenesis ndi carbon ndi nitrogen metabolism ya mitundu yosiyanasiyana ya mbewu. Momwe mungapezere chilinganizo chabwino kwambiri cha kuwala, kusinthika kwa magwero a kuwala ndi kupanga njira zowongolera mwanzeru kumafuna mitundu ya zomera monga poyambira, ndipo, kusintha koyenera kuyenera kupangidwa malinga ndi zosowa za mbewu zamaluwa, zolinga zopanga, zinthu zopangira, ndi zina zambiri. kuti akwaniritse cholinga chowongolera mwanzeru chilengedwe komanso mbewu zamaluwa zapamwamba komanso zokolola zambiri pansi pamikhalidwe yopulumutsa mphamvu.

Mavuto ndi ziyembekezo zomwe zilipo

Ubwino wofunikira wa kuwala kwa LED ndikuti imatha kupanga zosintha mwanzeru molingana ndi kuchuluka kwa mawonekedwe a photosynthetic, morphology, mtundu ndi zokolola za zomera zosiyanasiyana. Mitundu yosiyanasiyana ya mbewu ndi nthawi yakukula kwa mbewu imodzi zonse zimakhala ndi zofunikira zosiyanasiyana pakukula kwa kuwala, kuwala kowala komanso nthawi yojambula. Izi zimafunika kupititsa patsogolo kafufuzidwe ka fomula yowunikira kuti apange database yayikulu ya fomula yowunikira. Kuphatikizidwa ndi kafukufuku ndi chitukuko cha nyali zamaluso, mtengo wapamwamba wa nyali zowonjezera za LED pazaulimi ukhoza kukwaniritsidwa, kuti apulumutse mphamvu, kupititsa patsogolo ntchito zopanga komanso phindu lachuma. Kugwiritsa ntchito kwa LED kukula kuwala m'malo horticulture kwawonetsa nyonga yayikulu, koma mtengo wa zida zowunikira za LED kapena zida ndizokwera kwambiri, ndipo ndalama zanthawi imodzi ndizokulirapo. Zofunikira za kuwala kowonjezera kwa mbewu zosiyanasiyana m'malo osiyanasiyana zachilengedwe sizikudziwika bwino, kuchuluka kwa kuwala kowonjezera, Kuchulukira kosaneneka komanso nthawi yakukula kwa kuwala kungayambitse mavuto osiyanasiyana pakugwiritsa ntchito makampani owunikira.

Komabe, ndikupita patsogolo ndi kuwongolera kwaukadaulo komanso kutsika kwa mtengo wopangira kuwala kwa LED, kuyatsa kowonjezera kwa LED kudzagwiritsidwa ntchito kwambiri m'munda wamaluwa. Pa nthawi yomweyi, chitukuko ndi kupita patsogolo kwa dongosolo laukadaulo laukadaulo la LED komanso kuphatikiza mphamvu zatsopano kumathandizira kukula mwachangu kwaulimi wamalo, ulimi wabanja, ulimi wamatauni ndi ulimi wamlengalenga kuti zikwaniritse zofuna za anthu za mbewu zamaluwa m'malo apadera.