Տարբեր LED սպեկտրների ազդեցությունը ձմերուկի սածիլների վրա

Հոդվածի աղբյուր՝ Գյուղատնտեսական մեքենայացման հետազոտությունների հանդես։

Հեղինակ՝ Յինգինգ Շան, Սինմին Շան, Սոնգ Գու:

Ձմերուկը, որպես տիպիկ տնտեսական մշակաբույս, ունի մեծ շուկայական պահանջարկ և բարձր որակի պահանջներ, սակայն դրա սածիլների մշակումը դժվար է սեխի և սմբուկի համար։ Հիմնական պատճառն այն է, որ ձմերուկը լուսասեր մշակաբույս ​​է։ Եթե ձմերուկի սածիլը կոտրվելուց հետո բավարար լույս չլինի, այն կծածկվի և կառաջացնի բարձր ոտնաչափ սածիլներ, ինչը լրջորեն կազդի սածիլների որակի և հետագա աճի վրա։ Ցանքից մինչև տնկում ձմերուկը տեղի է ունենում տվյալ տարվա դեկտեմբերից մինչև հաջորդ տարվա փետրվարը, որը ամենացածր ջերմաստիճանով, ամենաթույլ լույսով և ամենալուրջ հիվանդություններով եղանակն է։ Հատկապես հարավային Չինաստանում շատ տարածված է, որ վաղ գարնանը արևի լույս չկա 10 օրից մինչև կես ամիս։ Եթե եղանակը շարունակաբար ամպամած և ձյունառատ է, դա նույնիսկ մեծ քանակությամբ չոր սածիլների պատճառ կդառնա, ինչը մեծ վնաս կհասցնի գյուղացիների տնտեսական վնասներին։

Արհեստական ​​լույսի աղբյուրի, օրինակ՝ LED աճեցման լուսավորության լույսի օգտագործումը մշակաբույսերին, այդ թվում՝ ձմերուկի սածիլներին «թեթև պարարտանյութ» կիրառելու համար՝ անբավարար արևի լույսի պայմաններում, որպեսզի հասնենք բերքատվության բարձրացման, բարձր արդյունավետության, բարձր որակի, հիվանդությունների նկատմամբ դիմադրողականության և աղտոտվածությունից զերծ լինելու նպատակին՝ միաժամանակ խթանելով մշակաբույսերի աճն ու զարգացումը, տարիներ շարունակ եղել է գյուղատնտեսական արտադրության գիտնականների հիմնական հետազոտական ​​ուղղությունը:

Վերջին տարիներին հետազոտությունները նաև պարզել են, որ կարմիր և կապույտ լույսի տարբեր հարաբերակցությունը նույնպես զգալի ազդեցություն է ունեցել բույսերի սածիլների աճի վրա: Օրինակ, հետազոտող Թանգ Դաուեյը և ուրիշներ պարզել են, որ R / b = 7:3-ը վարունգի սածիլների աճի համար կարմիր և կապույտ լույսի լավագույն հարաբերակցությունն է. հետազոտող Գաո Յին և ուրիշներ իրենց աշխատանքում նշել են, որ R / b = 8:1 խառը լույսի աղբյուրը Լուֆֆայի սածիլների աճի համար ամենահարմար լրացուցիչ լույսի կոնֆիգուրացիան է:

Նախկինում որոշ մարդիկ փորձել են օգտագործել արհեստական ​​լույսի աղբյուրներ, ինչպիսիք են լյումինեսցենտային լամպերը և նատրիումային լամպերը, սածիլների վրա փորձարկումներ անցկացնելու համար, սակայն արդյունքը լավը չէր։ 1990-ական թվականներից ի վեր հետազոտություններ են իրականացվել սածիլների մշակման վերաբերյալ՝ օգտագործելով LED աճեցման լամպեր որպես լրացուցիչ լույսի աղբյուրներ։

LED աճեցման լամպերն ունեն էներգախնայողության, շրջակա միջավայրի պաշտպանության, անվտանգության և հուսալիության, երկար ծառայության ժամկետի, փոքր չափսերի, թեթև քաշի, ցածր ջերմության առաջացման և լույսի լավ ցրման կամ համակցված կառավարման առավելություններ: Դրանք կարող են համակցվել ըստ կարիքների՝ մաքուր մոնոքրոմատիկ լույս և կոմպոզիտային սպեկտր ստանալու համար, և լույսի էներգիայի արդյունավետ օգտագործման մակարդակը կարող է հասնել 80% - 90%-ի: Այն համարվում է մշակության մեջ լավագույն լույսի աղբյուրը:

Ներկայումս Չինաստանում մաքուր LED լույսի աղբյուրով բրնձի, վարունգի և սպանախի մշակման վերաբերյալ բազմաթիվ ուսումնասիրություններ են իրականացվել, և որոշակի առաջընթաց է գրանցվել: Այնուամենայնիվ, դժվար աճեցվող ձմերուկի սածիլների համար ներկայիս տեխնոլոգիան դեռևս մնում է բնական լույսի փուլում, և LED լույսն օգտագործվում է միայն որպես լրացուցիչ լույսի աղբյուր:

Հաշվի առնելով վերը նշված խնդիրները, այս հոդվածում կփորձվի օգտագործել LED լույսը որպես մաքուր լույսի աղբյուր՝ ուսումնասիրելու ձմերուկի սածիլների բուծման հնարավորությունը և լավագույն լուսային հոսքի հարաբերակցությունը՝ ձմերուկի սածիլների որակը բարելավելու համար՝ առանց արևի լույսից կախված լինելու, որպեսզի ապահովվի տեսական հիմք և տվյալներ հաստատություններում ձմերուկի սածիլների լույսի վերահսկման համար։

A.Փորձարկման գործընթաց և արդյունքներ

1. Փորձարարական նյութեր և լուսային մշակում

Փորձի համար օգտագործվել է ZAOJIA 8424 ձմերուկը, իսկ սածիլների աճեցման միջավայրը՝ Jinhai Jinjin 3: Փորձարկման տեղամասը ընտրվել է Քուչժոու քաղաքի LED լամպերի տնկարանային գործարանում, և LED լամպերի աճեցման սարքավորումները օգտագործվել են որպես փորձարկման լույսի աղբյուր: Փորձարկումը տևել է 5 ցիկլ: Միակ փորձի ժամանակահատվածը 25 օր է՝ սերմերի թրջումից, ծլումից մինչև սածիլների աճը: Ֆոտոպերիոդը 8 ժամ է եղել: Տան ջերմաստիճանը ցերեկային ժամերին (7:00-17:00) եղել է 25°-ից 28°, իսկ երեկոյան՝ 15°-ից 18° (17:00-19:00): Շրջակա միջավայրի խոնավությունը կազմել է 60% - 80%:

Լուսադիոդային լուսավորության մեջ օգտագործվում են կարմիր և կապույտ LED գնդիկներ՝ 660 նմ կարմիր և 450 նմ կապույտ ալիքի երկարությամբ: Փորձի ընթացքում համեմատության համար օգտագործվել են 5:1, 6:1 և 7:13 լուսային հոսքի հարաբերակցությամբ կարմիր և կապույտ լույսեր:

2. Չափման ինդեքս և մեթոդ

Յուրաքանչյուր ցիկլի ավարտին պատահականորեն ընտրվել է 3 սածիլ՝ սածիլների որակի ստուգման համար: Ցուցանիշները ներառում էին չոր և թարմ քաշը, բույսի բարձրությունը, ցողունի տրամագիծը, տերևների քանակը, տերևների տեսակարար մակերեսը և արմատի երկարությունը: Դրանց թվում են բույսի բարձրությունը, ցողունի տրամագիծը և արմատի երկարությունը, որոնք կարելի է չափել վերնիե տրամաչափով, տերևների քանակը և արմատների քանակը կարելի է հաշվել ձեռքով, չոր և թարմ քաշը և տերևների տեսակարար մակերեսը կարելի է հաշվարկել քանոնով:

3. Տվյալների վիճակագրական վերլուծություն

4. Արդյունքներ

Փորձարկման արդյունքները ներկայացված են աղյուսակ 1-ում և նկար 1-5-ում։

Աղյուսակ 1-ից և նկար 1-5-ից երևում է, որ լույսի և անցման հարաբերակցության աճին զուգընթաց չոր թարմ զանգվածը նվազում է, բույսի բարձրությունը մեծանում է (կա անօգուտ երկարության երևույթ), բույսի ցողունը դառնում է ավելի բարակ և փոքր, տերևի տեսակարար մակերեսը նվազում է, իսկ արմատի երկարությունը՝ ավելի ու ավելի կարճանում։

B.Արդյունքների վերլուծություն և գնահատում

1. Երբ լույսի և անցման հարաբերակցությունը 5:1 է, ձմերուկի սածիլների աճը լավագույնն է։

2. LED աճեցման լույսով ճառագայթված ցածր սածիլները՝ բարձր կապույտ լույսի հարաբերակցությամբ, ցույց են տալիս, որ կապույտ լույսը ակնհայտորեն ճնշող ազդեցություն ունի բույսի աճի վրա, մասնավորապես՝ բույսի ցողունի վրա, և ակնհայտ ազդեցություն չունի տերևների աճի վրա. կարմիր լույսը խթանում է բույսի աճը, և բույսն ավելի արագ է աճում, երբ կարմիր լույսի հարաբերակցությունը մեծ է, բայց դրա երկարությունը՝ ակնհայտ, ինչպես ցույց է տրված նկար 2-ում:

3. Բույսը տարբեր աճի ժամանակահատվածներում կարիք ունի կարմիր և կապույտ լույսի տարբեր հարաբերակցության: Օրինակ՝ ձմերուկի սածիլները վաղ փուլում ավելի շատ կապույտ լույսի կարիք ունեն, ինչը կարող է արդյունավետորեն ճնշել սածիլների աճը, սակայն ուշ փուլում նրանց ավելի շատ կարմիր լույս է պետք: Եթե կապույտ լույսի համամասնությունը բարձր մնա, սածիլը կլինի փոքր և կարճ:

4. Ձմերուկի սածիլների լույսի ինտենսիվությունը վաղ փուլում չպետք է չափազանց ուժեղ լինի, ինչը կազդի սածիլների հետագա աճի վրա: Ավելի լավ է օգտագործել թույլ լույս վաղ փուլում, իսկ ավելի ուշ՝ ուժեղ լույս:

5. Պետք է ապահովվի LED աճեցման լույսի բավարար լուսավորություն։ Պարզվել է, որ եթե լույսի ինտենսիվությունը չափազանց ցածր է, սածիլների աճը թույլ է և հեշտությամբ կարելի է աճեցնել ապարդյուն։ Պետք է ապահովել, որ սածիլների նորմալ աճի լուսավորությունը չլինի 120 վտմլ-ից ցածր։ Սակայն չափազանց բարձր լուսավորության դեպքում սածիլների աճի միտման փոփոխությունը ակնհայտ չէ, և էներգիայի սպառումը կաճի, ինչը չի նպաստում գործարանի ապագա կիրառմանը։

CԱրդյունքներ

Արդյունքները ցույց տվեցին, որ մութ սենյակում ձմերուկի սածիլները մշակելու համար հնարավոր է օգտագործել մաքուր LED լույսի աղբյուր, և 5:1 լուսային հոսքն ավելի նպաստավոր էր ձմերուկի սածիլների աճի համար, քան 6 կամ 7 անգամ: Ձմերուկի սածիլների արդյունաբերական մշակման մեջ LED տեխնոլոգիայի կիրառման մեջ կան երեք հիմնական կետեր.

1. Կարմիր և կապույտ լույսի հարաբերակցությունը շատ կարևոր է: Ձմերուկի սածիլների վաղ աճը չի կարող լուսավորվել LED լամպերով, որոնք ունեն չափազանց բարձր կապույտ լույս, հակառակ դեպքում դա կազդի հետագա աճի վրա:

2. Լույսի ինտենսիվությունը կարևոր ազդեցություն ունի ձմերուկի սածիլների բջիջների և օրգանների դիֆերենցիացիայի վրա: Լույսի ուժեղ ինտենսիվությունը նպաստում է սածիլների աճին, իսկ թույլ լույսի ինտենսիվությունը նպաստում է սածիլների ապարդյուն աճին:

3. Սածիլների փուլում, 120 μ մոլ / մ2 · վ-ից ցածր լույսի ինտենսիվություն ունեցող սածիլների համեմատ, 150 μ մոլ / մ2 · վ-ից բարձր լույսի ինտենսիվություն ունեցող սածիլները դանդաղ են աճել, երբ տեղափոխվել են գյուղատնտեսական հողատարածքներ։

Ձմերուկի սածիլների աճը լավագույնն էր, երբ կարմիրի և կապույտի հարաբերակցությունը 5:1 էր: Կապույտ և կարմիր լույսերի բույսերի վրա տարբեր ազդեցությունների համաձայն՝ լուսավորության լավագույն միջոցը սածիլների աճի վաղ փուլում կապույտ լույսի համամասնությունը համապատասխանաբար մեծացնելն է և սածիլների աճի ուշ փուլում ավելի շատ կարմիր լույս ավելացնելը. վաղ փուլում օգտագործել թույլ լույս, իսկ ուշ փուլում՝ ուժեղ լույս:


Հրապարակման ժամանակը. Մարտ-11-2021