Հետազոտություն՝ LED լրացուցիչ լույսի ազդեցության վերաբերյալ ջերմոցներում հիդրոպոնիկ սալաթի և պակչոյի բերքատվության բարձրացման վրա ձմռանը
[Աբստրակտ] Շանհայում ձմռանը հաճախ լինում է ցածր ջերմաստիճան և քիչ արև, իսկ հիդրոպոնիկ տերևավոր բանջարեղենի աճը ջերմոցում դանդաղ է, իսկ արտադրական ցիկլը՝ երկար, ինչը չի կարող բավարարել շուկայի պահանջարկը: Վերջին տարիներին ջերմոցային մշակության և արտադրության մեջ սկսել են օգտագործվել LED բույսերի լրացուցիչ լույսեր, որոշ չափով՝ լրացնելու այն թերությունը, որ ջերմոցում օրական կուտակված լույսը չի կարող բավարարել բերքի աճի կարիքները, երբ բնական լույսը անբավարար է: Փորձի ընթացքում ջերմոցում տեղադրվել են տարբեր լույսի որակով երկու տեսակի LED լրացուցիչ լույսեր՝ ձմռանը հիդրոպոնիկ սալաթի և կանաչ ցողունի արտադրությունը մեծացնելու հետազոտական փորձ իրականացնելու համար: Արդյունքները ցույց են տվել, որ երկու տեսակի LED լույսերը կարող են զգալիորեն մեծացնել պակչոյի և սալաթի մեկ բույսի թարմ քաշը: Պակչոյի բերքատվության բարձրացման ազդեցությունը հիմնականում արտացոլվում է ընդհանուր զգայական որակի բարելավմամբ, ինչպիսիք են տերևների մեծացումը և խտացումը, իսկ սալաթի բերքատվության բարձրացման ազդեցությունը հիմնականում արտացոլվում է տերևների քանակի և չոր նյութի պարունակության ավելացմամբ:
Լույսը բույսերի աճի անփոխարինելի մասն է։ Վերջին տարիներին LED լամպերը լայնորեն օգտագործվել են ջերմոցային միջավայրում մշակման և արտադրության մեջ՝ իրենց բարձր ֆոտոէլեկտրական փոխակերպման արագության, հարմարեցվող սպեկտրի և երկար ծառայության ժամկետի շնորհիվ [1]: Արտասահմանյան երկրներում, հարակից հետազոտությունների վաղ մեկնարկի և հասուն աջակցության համակարգի շնորհիվ, ծաղիկների, մրգերի և բանջարեղենի արտադրության շատ խոշորածավալ տեսակներ ունեն համեմատաբար ամբողջական լույսի լրացման ռազմավարություններ: Իրական արտադրության մեծ քանակությամբ տվյալների կուտակումը նաև թույլ է տալիս արտադրողներին հստակ կանխատեսել արտադրության աճի ազդեցությունը: Միևնույն ժամանակ, գնահատվում է LED լրացուցիչ լույսի համակարգի օգտագործումից հետո ստացված եկամուտը [2]: Այնուամենայնիվ, լրացուցիչ լույսի վերաբերյալ ներկայիս տեղական հետազոտությունների մեծ մասը կողմնակալ է լույսի փոքրածավալ որակի և սպեկտրալ օպտիմալացման նկատմամբ, և բացակայում են լրացուցիչ լույսի ռազմավարություններ, որոնք կարող են օգտագործվել իրական արտադրության մեջ [3]: Շատ տեղական արտադրողներ ուղղակիորեն կօգտագործեն առկա արտասահմանյան լրացուցիչ լուսավորության լուծումները՝ արտադրության մեջ լրացուցիչ լուսավորության տեխնոլոգիա կիրառելիս՝ անկախ արտադրական տարածքի կլիմայական պայմաններից, արտադրված բանջարեղենի տեսակներից և կառույցների ու սարքավորումների պայմաններից: Բացի այդ, լրացուցիչ լուսավորության սարքավորումների բարձր արժեքը և բարձր էներգիայի սպառումը հաճախ հանգեցնում են իրական բերքի բերքատվության և տնտեսական եկամտաբերության և սպասվող ազդեցության միջև հսկայական տարբերության: Այսպիսի ներկայիս իրավիճակը չի նպաստում լույսի լրացուցիչ տեխնոլոգիաների զարգացմանն ու խթանմանը և երկրում արտադրության ավելացմանը: Հետևաբար, հրատապ անհրաժեշտություն է հասուն LED լրացուցիչ լուսավորության արտադրանքը ողջամտորեն տեղակայել իրական ներքին արտադրության միջավայրերում, օպտիմալացնել օգտագործման ռազմավարությունները և կուտակել համապատասխան տվյալներ:
Ձմեռը այն եղանակն է, երբ թարմ տերևավոր բանջարեղենը մեծ պահանջարկ ունի: Ջերմոցները կարող են ձմռանը տերևավոր բանջարեղենի աճեցման համար ավելի հարմար միջավայր ապահովել, քան բացօթյա գյուղատնտեսական դաշտերը: Այնուամենայնիվ, մի հոդվածում նշվում էր, որ որոշ հնացող կամ վատ մաքրված ջերմոցներում ձմռանը լույսի թափանցելիությունը 50%-ից պակաս է: Բացի այդ, ձմռանը հակված են նաև երկարատև անձրևոտ եղանակի, ինչը ջերմոցը դարձնում է ցածր ջերմաստիճանի և թույլ լուսավորության միջավայրում, ինչը ազդում է բույսերի բնականոն աճի վրա: Լույսը դարձել է ձմռանը բանջարեղենի աճի սահմանափակող գործոն [4]: Փորձի մեջ օգտագործվում է իրական արտադրության մեջ դրված կանաչ խորանարդը: Տերևավոր բանջարեղենի մակերեսային հեղուկ հոսքի տնկման համակարգը համապատասխանում է Signify (China) Investment Co., Ltd.-ի երկու LED վերին լույսի մոդուլներին՝ տարբեր կապույտ լույսի հարաբերակցությամբ: Սալաթի և պակչոյի տնկումը, որոնք երկու տերևավոր բանջարեղեններ են, որոնք ունեն ավելի մեծ շուկայական պահանջարկ, նպատակ ունի ուսումնասիրել հիդրոպոնիկ տերևավոր բանջարեղենի արտադրության իրական աճը LED լուսավորության միջոցով ձմեռային ջերմոցում:
Նյութեր և մեթոդներ
Փորձարկման համար օգտագործված նյութեր
Փորձի համար օգտագործված փորձարկման նյութերը հազար և պակչոյ բանջարեղեն էին: Հազարի «Green Leaf Leattuce» տեսակը ձեռք է բերվել «Beijing Dingfeng Modern Agriculture Development Co., Ltd.» ընկերության կողմից, իսկ պակչոյի «Brilliant Green» տեսակը ձեռք է բերվել Շանհայի գյուղատնտեսական գիտությունների ակադեմիայի այգեգործության ինստիտուտի կողմից:
Փորձարարական մեթոդ
Փորձը անցկացվել է Շանհայի կանաչ խորանարդի գյուղատնտեսական զարգացման ընկերության Սունչյաո բազայի Վենլուո տիպի ապակե ջերմոցում՝ 2019 թվականի նոյեմբերից մինչև 2020 թվականի փետրվարը։ Ընդհանուր առմամբ իրականացվել է կրկնակի փորձերի երկու փուլ։ Փորձի առաջին փուլը տեղի է ունեցել 2019 թվականի վերջին, իսկ երկրորդ փուլը՝ 2020 թվականի սկզբին։ Ցանքից հետո փորձարարական նյութերը տեղադրվել են արհեստական լուսավորության կլիմայի սենյակում՝ սածիլների աճեցման համար, և օգտագործվել է մակընթացային ոռոգում։ Սածիլների աճեցման ժամանակահատվածում ոռոգման համար օգտագործվել է հիդրոպոնիկ բանջարեղենի ընդհանուր սննդարար լուծույթ՝ 1.5 EC2 և 5.5 pH-ով։ Երբ սածիլները աճել են մինչև 3 տերև և 1 սրտի փուլ, դրանք տնկվել են կանաչ խորանարդի հետքերով մակերեսային հոսքի տերևավոր բանջարեղենի տնկման մարգագետնում։ Տնկելուց հետո մակերեսային հոսքի սննդարար լուծույթի շրջանառության համակարգում ամենօրյա ոռոգման համար օգտագործվել է EC2 և pH 6 սննդարար լուծույթ։ Ոռոգման հաճախականությունը 10 րոպե էր ջրամատակարարմամբ և 20 րոպե՝ ջրամատակարարման դադարեցմամբ։ Փորձի ընթացքում ընտրվել են վերահսկիչ խումբը (առանց լույսի լրացման) և մշակման խումբը (LED լույսի լրացում)։ CK-ն տնկվել է ապակե ջերմոցում առանց լույսի լրացուցիչ աղբյուրի: LB: drw-lb Ho (200 Վտ) օգտագործվել է լույսը լրացնելու համար ապակե ջերմոցում տնկելուց հետո: Հիդրոպոնիկ բանջարեղենի ծածկի մակերեսին լույսի հոսքի խտությունը (PPFD) կազմել է մոտ 140 μmol/(㎡·S): MB: ապակե ջերմոցում տնկելուց հետո, drw-lb (200 Վտ) օգտագործվել է լույսը լրացնելու համար, և PPFD-ն կազմել է մոտ 140 μmol/(㎡·S):
Փորձարարական տնկման առաջին փուլի ամսաթիվը 2019 թվականի նոյեմբերի 8-ն է, իսկ տնկման ամսաթիվը՝ 2019 թվականի նոյեմբերի 25-ը։ Փորձարկման խմբի լույսի լրացման ժամը 6:30-17:00 է, փորձարարական տնկման երկրորդ փուլի ամսաթիվը՝ 2019 թվականի դեկտեմբերի 30-ը, տնկման ամսաթիվը՝ 2020 թվականի հունվարի 17-ը, իսկ փորձարարական խմբի լույսի լրացման ժամը՝ 4:00-17:00։
Ձմռանը արևոտ եղանակին ջերմոցը ամեն օր ժամը 6:00-ից 17:00-ը կբացի լուսամուտը, կողային թաղանթը և օդափոխիչը՝ ամենօրյա օդափոխության համար: Երբ գիշերը ջերմաստիճանը ցածր է, հաջորդ օրը՝ ժամը 17:00-ից 6:00-ը, ջերմոցը կփակի լուսամուտը, կողային գլանափաթեթը և օդափոխիչը, և կբացի ջերմոցի ջերմամեկուսիչ վարագույրը՝ գիշերային ջերմությունը պահպանելու համար:
Տվյալների հավաքագրում
Բույսի բարձրությունը, տերևների քանակը և թարմ քաշը մեկ բույսի համար ստացվել են Ցինցզինգցայի և հազարի վերգետնյա մասերի հավաքումից հետո: Թարմ քաշը չափելուց հետո այն տեղադրվել է ջեռոցում և չորացվել 75°C ջերմաստիճանում 72 ժամ: Ավարտից հետո որոշվել է չոր քաշը: Ջերմոցում ջերմաստիճանը և ֆոտոսինթետիկ ֆոտոնային հոսքի խտությունը (PPFD, ֆոտոսինթետիկ ֆոտոնային հոսքի խտություն) հավաքվում և գրանցվում են յուրաքանչյուր 5 րոպեն մեկ՝ ջերմաստիճանի սենսորով (RS-GZ-N01-2) և ֆոտոսինթետիկ ակտիվ ճառագայթման սենսորով (GLZ-CG):
Տվյալների վերլուծություն
Հաշվարկեք լույսի օգտագործման արդյունավետությունը (LUE, Light Use Efficiency) հետևյալ բանաձևով.
ԼՈՒԵ (գ/մոլ) = բանջարեղենի բերքատվությունը մեկ միավոր մակերեսի վրա/տնկումից մինչև բերքահավաք բանջարեղենի կողմից մեկ միավոր մակերեսի վրա ստացված լույսի ընդհանուր կուտակային քանակը
Չոր նյութի պարունակությունը հաշվարկեք հետևյալ բանաձևով.
Չոր նյութի պարունակությունը (%) = մեկ բույսի չոր քաշը/մեկ բույսի թարմ քաշը x 100%
Օգտագործեք Excel2016-ը և IBM SPSS Statistics 20-ը՝ փորձի տվյալները վերլուծելու և տարբերության նշանակությունը վերլուծելու համար։
Նյութեր և մեթոդներ
Լույս և ջերմաստիճան
Փորձի առաջին փուլը տևել է 46 օր՝ տնկումից մինչև բերքահավաք, իսկ երկրորդ փուլը՝ 42 օր՝ տնկումից մինչև բերքահավաք։ Փորձի առաջին փուլի ընթացքում ջերմոցում օրական միջին ջերմաստիճանը հիմնականում եղել է 10-18℃ սահմաններում։ Փորձի երկրորդ փուլի ընթացքում ջերմոցում օրական միջին ջերմաստիճանի տատանումն ավելի ուժեղ է եղել, քան փորձի առաջին փուլի ընթացքում՝ ամենացածր օրական միջին ջերմաստիճանը կազմել է 8.39℃, իսկ ամենաբարձրը՝ 20.23℃։ Աճի ընթացքում օրական միջին ջերմաստիճանը ցույց է տվել ընդհանուր աճի միտում (Նկար 1):


Փորձի առաջին փուլի ընթացքում ջերմոցում օրական լույսի ինտեգրալը (ՕԼԻ) տատանվել է 14 մոլ/(㎡·D)-ից պակաս։ Փորձի երկրորդ փուլի ընթացքում ջերմոցում բնական լույսի օրական կուտակային քանակը ցույց է տվել ընդհանուր աճի միտում, որը գերազանցել է 8 մոլ/(㎡·D), իսկ առավելագույն արժեքը գրանցվել է 2020 թվականի փետրվարի 27-ին, որը կազմել է 26.1 մոլ/(㎡·D)։ Ջերմոցում բնական լույսի օրական կուտակային քանակի փոփոխությունը փորձի երկրորդ փուլի ընթացքում ավելի մեծ էր, քան փորձի առաջին փուլի ընթացքում (Նկար 2)։ Փորձի առաջին փուլի ընթացքում լրացուցիչ լույսի խմբի օրական կուտակային լույսի ընդհանուր քանակը (բնական լույսի ՕԼԻ-ի և լուսադիոդային լրացուցիչ լույսի ՕԼԻ-ի գումարը) ժամանակի մեծ մասում գերազանցել է 8 մոլ/(㎡·D)։ Փորձի երկրորդ փուլի ընթացքում լրացուցիչ լույսի խմբի օրական կուտակված լույսի ընդհանուր քանակը ժամանակի մեծ մասում կազմել է ավելի քան 10 մոլ/(㎡·D)։ Երկրորդ փուլում լրացուցիչ լույսի ընդհանուր կուտակված քանակը 31.75 մոլ/㎡-ով ավելի էր, քան առաջին փուլում։
Տերևավոր բանջարեղենի բերքատվությունը և լույսի էներգիայի օգտագործման արդյունավետությունը
● Առաջին փուլի թեստերի արդյունքներ
Նկար 3-ից երևում է, որ LED-ով հագեցած պակչոյն ավելի լավ է աճում, բույսի ձևն ավելի կոմպակտ է, իսկ տերևները՝ ավելի մեծ և հաստ, քան առանց հավելումների CK-ն։ LB և MB պակչոյի տերևները ավելի պայծառ և մուգ կանաչ են, քան CK-ն։ Նկար 4-ից երևում է, որ LED լրացուցիչ լույսով հագեցած սալաթն ավելի լավ է աճում, քան առանց լրացուցիչ լույսի CK-ն, տերևների քանակն ավելի մեծ է, իսկ բույսի ձևը՝ ավելի խիտ։


Աղյուսակ 1-ից երևում է, որ CK, LB և MB-ով մշակված պակչոյի դեպքում բույսի բարձրության, տերևների քանակի, չոր նյութի պարունակության և լույսի էներգիայի օգտագործման արդյունավետության մեջ էական տարբերություն չկա, սակայն LB և MB-ով մշակված պակչոյի թարմ քաշը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան CK-ինը։ LB և MB-ի մշակման ժամանակ տարբեր կապույտ լույսի հարաբերակցություն ունեցող երկու LED աճեցման լամպերի միջև մեկ բույսի համար թարմ քաշի մեջ էական տարբերություն չի եղել։
Աղյուսակ 2-ից երևում է, որ LB մշակման դեպքում սալաթի բույսի բարձրությունը զգալիորեն ավելի բարձր էր, քան CK մշակման դեպքում, սակայն LB և MB մշակման միջև էական տարբերություն չկար: Երեք մշակումների միջև տերևների քանակի մեջ էական տարբերություններ կային, և MB մշակման դեպքում տերևների քանակը ամենաբարձրն էր՝ 27: LB մշակման դեպքում մեկ բույսի թարմ քաշը ամենաբարձրն էր՝ 101 գ: Երկու խմբերի միջև նույնպես էական տարբերություն կար: CK և LB մշակման դեպքում չոր նյութի պարունակության մեջ էական տարբերություն չկար: MB-ի պարունակությունը 4.24%-ով ավելի բարձր էր, քան CK և LB մշակումների դեպքում: Երեք մշակումների միջև լույսի օգտագործման արդյունավետության մեջ էական տարբերություններ կային: Լույսի օգտագործման ամենաբարձր արդյունավետությունը LB մշակման դեպքում էր՝ 13.23 գ/մոլ, իսկ ամենացածրը՝ CK մշակման դեպքում՝ 10.72 գ/մոլ:

● Երկրորդ փուլի թեստերի արդյունքներ
Աղյուսակ 3-ից երևում է, որ MB-ով մշակված Պակչոյի բույսի բարձրությունը զգալիորեն ավելի բարձր էր, քան CK-ով մշակվածը, և դրա և LB-ով մշակվածի միջև էական տարբերություն չկար: LB-ով և MB-ով մշակված Պակչոյի տերևների քանակը զգալիորեն ավելի մեծ էր, քան CK-ով մշակվածը, բայց լրացուցիչ լուսային մշակումների երկու խմբերի միջև էական տարբերություն չկար: Երեք մշակումների միջև մեկ բույսի թարմ քաշի մեջ էական տարբերություններ կային: CK-ով մեկ բույսի թարմ քաշը ամենացածրն էր՝ 47 գ, իսկ MB-ով մշակվածի դեպքում՝ ամենաբարձրը՝ 116 գ: Երեք մշակումների միջև չոր նյութի պարունակության մեջ էական տարբերություն չկար: Լույսի էներգիայի օգտագործման արդյունավետության մեջ էական տարբերություններ կան: CK-ն ցածր է՝ 8.74 գ/մոլ, իսկ MB-ով մշակվածի դեպքում՝ ամենաբարձրը՝ 13.64 գ/մոլ:

Աղյուսակ 4-ից երևում է, որ երեք մշակումների միջև սալաթի բույսի բարձրության մեջ էական տարբերություն չի եղել: LB և MB մշակումների դեպքում տերևների քանակը զգալիորեն ավելի բարձր էր, քան CK-ի դեպքում: Դրանց մեջ MB տերևների քանակը ամենաբարձրն էր՝ 26: LB և MB մշակումների միջև տերևների քանակի մեջ էական տարբերություն չի եղել: Լրացուցիչ թեթև մշակումների երկու խմբերի մեկ բույսի թարմ քաշը զգալիորեն ավելի բարձր էր, քան CK-ի դեպքում, իսկ մեկ բույսի թարմ քաշը ամենաբարձրն էր MB մշակման դեպքում՝ 133 գ: LB և MB մշակումների միջև նույնպես էական տարբերություններ կային: Երեք մշակումների միջև չոր նյութի պարունակության մեջ էական տարբերություններ կային, և LB մշակման չոր նյութի պարունակությունը ամենաբարձրն էր՝ 4.05%: MB մշակման լուսային էներգիայի օգտագործման արդյունավետությունը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան CK և LB մշակման դեպքում՝ 12.67 գ/մոլ:

Փորձի երկրորդ փուլի ընթացքում լրացուցիչ լույսի խմբի ընդհանուր DLI-ն շատ ավելի բարձր էր, քան DLI-ն նույն քանակությամբ գաղութացման օրերի ընթացքում՝ փորձի առաջին փուլի ընթացքում (Նկար 1-2), և լրացուցիչ լույսի մշակման խմբի լրացուցիչ լուսավորության ժամանակը փորձի երկրորդ փուլում (4:00-00-17:00): Փորձի առաջին փուլի (6:30-17:00) համեմատ այն ավելացել է 2.5 ժամով: Պակչոյի երկու փուլերի բերքահավաքի ժամանակը տնկումից 35 օր էր: CK առանձին բույսերի թարմ քաշը երկու փուլերում նման էր: LB և MB մշակման դեպքում մեկ բույսի թարմ քաշի տարբերությունը՝ համեմատած CK-ի հետ փորձերի երկրորդ փուլում, շատ ավելի մեծ էր, քան մեկ բույսի թարմ քաշի տարբերությունը՝ համեմատած CK-ի հետ փորձերի առաջին փուլում (աղյուսակ 1, աղյուսակ 3): Փորձարարական սալաթի երկրորդ փուլի բերքահավաքի ժամանակը տնկումից 42 օր էր, իսկ փորձարարական սալաթի առաջին փուլի բերքահավաքի ժամանակը՝ տնկումից 46 օր: Փորձարարական CK սալաթի երկրորդ փուլի հավաքման ժամանակ գաղութացման օրերի քանակը 4 օրով պակաս էր, քան առաջին փուլի դեպքում, սակայն մեկ բույսի թարմ քաշը 1.57 անգամ ավելի է, քան փորձերի առաջին փուլում (աղյուսակ 2 և աղյուսակ 4), իսկ լույսի էներգիայի օգտագործման արդյունավետությունը նման է։ Կարելի է տեսնել, որ ջերմաստիճանի աստիճանական տաքացման և ջերմոցում բնական լույսի աստիճանական աճի հետ մեկտեղ, սալաթի արտադրության ցիկլը կրճատվում է։
Նյութեր և մեթոդներ
Փորձարկման երկու փուլերը հիմնականում ընդգրկեցին Շանհայի ամբողջ ձմեռը, և վերահսկիչ խումբը (CK) կարողացավ համեմատաբար վերականգնել հիդրոպոնիկ կանաչ ցողունների և հազարի իրական արտադրողականության վիճակը ջերմոցում՝ ձմռանը ցածր ջերմաստիճանի և ցածր արևի լույսի պայմաններում: Լույսի հավելման փորձարարական խումբը զգալի խթանման ազդեցություն ունեցավ ամենաինտուիտիվ տվյալների ինդեքսի (մեկ բույսի թարմ քաշ) վրա փորձարկման երկու փուլերում: Դրանց թվում Պակչոյի բերքատվության բարձրացման ազդեցությունը միաժամանակ արտացոլվեց տերևների չափի, գույնի և հաստության մեջ: Սակայն հազարը հակված է ավելացնել տերևների քանակը, և բույսի ձևը ավելի խիտ է թվում: Փորձարկման արդյունքները ցույց են տալիս, որ լույսի հավելումը կարող է բարելավել թարմ քաշը և արտադրանքի որակը երկու բանջարեղենային կատեգորիաների տնկման մեջ, դրանով իսկ բարձրացնելով բանջարեղենային արտադրանքի առևտրայինությունը: Պակչոյին լրացրել են կարմիր-սպիտակ, թույլ կապույտ և կարմիր-սպիտակ, միջին կապույտ LED վերին լույսի մոդուլները ավելի մուգ կանաչ և փայլուն տեսք ունեն, քան տերևները՝ առանց լրացուցիչ լույսի, տերևները ավելի մեծ և հաստ են, և ամբողջ բույսի տեսակի աճի միտումն ավելի կոմպակտ և եռանդուն է: Սակայն «մոզաիկական սալաթը» պատկանում է բաց կանաչ տերևավոր բանջարեղենին, և աճի գործընթացում գույնի ակնհայտ փոփոխություն չկա։ Տերևի գույնի փոփոխությունը մարդու աչքի համար ակնհայտ չէ։ Կապույտ լույսի համապատասխան համամասնությունը կարող է խթանել տերևների զարգացումը և ֆոտոսինթետիկ գունանյութերի սինթեզը, ինչպես նաև կանխել միջհանգույցների երկարացումը։ Հետևաբար, լույսի հավելումների խմբի բանջարեղենը սպառողների կողմից ավելի նախընտրելի է արտաքին տեսքի որակի համար։
Փորձարկման երկրորդ փուլի ընթացքում լրացուցիչ լույսի խմբի ընդհանուր օրական կուտակային լույսի քանակը շատ ավելի բարձր էր, քան DLI-ն՝ փորձի առաջին փուլի նույն քանակի գաղութացման օրերի ընթացքում (Նկար 1-2), իսկ լրացուցիչ լույսի մշակման խմբի երկրորդ փուլի լրացուցիչ լուսավորության ժամանակը (4:00-17:00), փորձի առաջին փուլի (6:30-17:00) համեմատ, այն ավելացավ 2.5 ժամով: Պակչոյի երկու փուլերի բերքահավաքի ժամանակը տնկումից 35 օր անց էր: Երկու փուլերում CK-ի թարմ քաշը նման էր: Փորձերի երկրորդ փուլում LB և MB մշակման և CK-ի միջև մեկ բույսի թարմ քաշի տարբերությունը շատ ավելի մեծ էր, քան փորձերի առաջին փուլում CK-ի հետ մեկ բույսի թարմ քաշի տարբերությունը (աղյուսակ 1 և աղյուսակ 3): Հետևաբար, լույսի լրացման ժամանակի երկարացումը կարող է նպաստել ձմռանը փակ տարածքներում հիդրոպոնիկ եղանակով մշակվող Պակչոյի արտադրության աճին: Փորձարարական սալաթի երկրորդ փուլի բերքահավաքի ժամանակը տնկելուց 42 օր անց էր, իսկ փորձարարական սալաթի առաջին փուլի բերքահավաքի ժամանակը տնկելուց 46 օր անց էր։ Երբ փորձարարական սալաթի երկրորդ փուլը հավաքվեց, CK խմբի գաղութացման օրերի քանակը 4 օրով պակաս էր առաջին փուլի համեմատ։ Այնուամենայնիվ, մեկ բույսի թարմ քաշը 1.57 անգամ ավելի էր, քան փորձերի առաջին փուլի քաշը (աղյուսակ 2 և աղյուսակ 4)։ Լույսի էներգիայի օգտագործման արդյունավետությունը նման էր։ Կարելի է տեսնել, որ ջերմաստիճանի դանդաղ բարձրացման և ջերմոցում բնական լույսի աստիճանական աճի հետ մեկտեղ (նկար 1-2), սալաթի արտադրության ցիկլը կարող է համապատասխանաբար կրճատվել։ Հետևաբար, ձմռանը ցածր ջերմաստիճանի և ցածր արևի լույսի պայմաններում ջերմոցում լրացուցիչ լուսավորության սարքավորումներ ավելացնելը կարող է արդյունավետորեն բարելավել սալաթի արտադրության արդյունավետությունը, ապա ավելացնել արտադրությունը։ Փորձի առաջին փուլում տերևային բույսերի լրացուցիչ լույսի էներգիայի սպառումը կազմել է 0.95 կՎտ-ժ, իսկ երկրորդ փուլում՝ տերևային բույսերի լրացուցիչ լույսի էներգիայի սպառումը կազմել է 1.15 կՎտ-ժ։ Փորձերի երկու փուլերի համեմատ, Պակչոյի երեք մշակումների լույսի սպառումը, էներգիայի օգտագործման արդյունավետությունը երկրորդ փորձի ժամանակ ավելի ցածր էր, քան առաջին փորձի ժամանակ։ Երկրորդ փորձի ժամանակ CK և LB լրացուցիչ լույսի մշակման խմբերի լույսի էներգիայի օգտագործման արդյունավետությունը մի փոքր ավելի ցածր էր, քան առաջին փորձի ժամանակ։ Ենթադրվում է, որ հնարավոր պատճառն այն է, որ տնկումից հետո մեկ շաբաթվա ընթացքում ցածր օրական միջին ջերմաստիճանը դանդաղ սածիլների աճման ժամանակահատվածը երկարացնում է, և չնայած փորձի ընթացքում ջերմաստիճանը մի փոքր վերականգնվել է, միջակայքը սահմանափակ էր, և ընդհանուր օրական միջին ջերմաստիճանը դեռևս ցածր մակարդակի վրա էր, ինչը սահմանափակում էր լույսի էներգիայի օգտագործման արդյունավետությունը տերևավոր բանջարեղենի հիդրոպոնիկայի ընդհանուր աճի ցիկլի ընթացքում (Նկար 1):
Փորձի ընթացքում սննդարար լուծույթի լողավազանը հագեցած չէր տաքացման սարքավորումներով, ուստի հիդրոպոնիկ տերևավոր բանջարեղենի արմատային միջավայրը միշտ ցածր ջերմաստիճանի վրա էր, իսկ օրական միջին ջերմաստիճանը սահմանափակ էր, ինչը հանգեցրեց նրան, որ բանջարեղենը չկարողացավ լիարժեք օգտագործել LED լրացուցիչ լույսի երկարացման միջոցով ավելացող օրական կուտակային լույսը: Հետևաբար, ձմռանը ջերմոցում լրացուցիչ լույս տեղադրելիս անհրաժեշտ է հաշվի առնել ջերմության պահպանման և տաքացման համապատասխան միջոցառումներ՝ լրացուցիչ լույսի ազդեցությունը արտադրողականության բարձրացմանն ապահովելու համար: Հետևաբար, անհրաժեշտ է հաշվի առնել ջերմության պահպանման և ջերմաստիճանի բարձրացման համապատասխան միջոցառումներ՝ լույսի լրացման ազդեցությունը ձմեռային ջերմոցում և բերքատվության աճն ապահովելու համար: LED լրացուցիչ լույսի օգտագործումը որոշակիորեն կբարձրացնի արտադրության արժեքը, և գյուղատնտեսական արտադրությունն ինքնին բարձր բերքատվություն ապահովող արդյունաբերություն չէ: Հետևաբար, ձմեռային ջերմոցում հիդրոպոնիկ տերևավոր բանջարեղենի իրական արտադրության մեջ լրացուցիչ լույսի ռազմավարությունը օպտիմալացնելու և այլ միջոցառումների հետ համագործակցելու, ինչպես նաև լրացուցիչ լույսի սարքավորումները արդյունավետ արտադրության հասնելու և լույսի էներգիայի օգտագործման արդյունավետությունը և տնտեսական օգուտները բարելավելու համար դեռևս անհրաժեշտ են հետագա արտադրական փորձարկումներ:
Հեղինակներ՝ Յիմինգ Ջի, Կանգ Լյու, Սյանփին Չժան, Հոնգլեյ Մաո (Շանհայի կանաչ խորանարդ գյուղատնտեսական զարգացման ընկերություն, ՍՊԸ):
Հոդվածի աղբյուրը՝ Գյուղատնտեսական ճարտարագիտական տեխնոլոգիա (ջերմոցային այգեգործություն):
Հղումներ՝
[1] Ջիանֆենգ Դայ, Philips-ի այգեգործական LED կիրառման պրակտիկան ջերմոցային արտադրությունում [J]: Գյուղատնտեսական ինժեներական տեխնոլոգիա, 2017, 37 (13): 28-32
[2] Սյաոլինգ Յանգ, Լանֆանգ Սոնգ, Չժենգլի Ջին և այլք։ Լուսային հավելումների տեխնոլոգիայի կիրառման կարգավիճակը և հեռանկարները պաշտպանված մրգերի և բանջարեղենի համար [J]։ Հյուսիսային այգեգործություն, 2018 (17): 166-170
[3] Սյաոյինգ Լյու, Չժիգանգ Շու, Սյուելեյ Ջիաո և այլք։ Բույսերի լուսավորության հետազոտությունների և կիրառման վիճակը և զարգացման ռազմավարությունը [J]։ Լուսավորության ճարտարագիտության հանդես, 013, 24 (4): 1-7
[4] Ջինգ Շիե, Հոու Չենգ Լյու, Վեյ Սոնգ Շի և այլք։ Լույսի աղբյուրի և լույսի որակի վերահսկողության կիրառումը ջերմոցային բանջարեղենի արտադրության մեջ [J]։ Չինական բանջարեղեն, 2012 (2): 1-7
Հրապարակման ժամանակը. Մայիսի 21-2021
