[Аннотация] Күп санлы эксперименталь мәгълүматларга нигезләнеп, бу мәкаләдә завод заводларында яктылык сыйфатын сайлаудагы берничә мөһим мәсьәлә карала, шул исәптән яктылык чыганакларын сайлау, кызыл, зәңгәр һәм сары яктылыкның йогынтысы, һәм спектраль диапазоннарны сайлау, завод заводларында яктылык сыйфаты турында мәгълүмат бирү өчен. Туры китерү стратегиясен билгеләү белешмә буларак кулланылырга мөмкин булган кайбер практик чишелешләр бирә.
Яктылык чыганагын сайлау

Үсемлек заводлары, гадәттә, LED яктырткычлар куллана. Чөнки LED яктырткычлар югары яктылык нәтиҗәлелеге, аз энергия куллану, аз җылылык җитештерү, озын гомерлелек һәм көйләнерлек яктылык интенсивлыгы һәм спектры үзенчәлекләренә ия, бу үсемлекләрнең үсеше һәм нәтиҗәле материал туплау таләпләрен генә канәгатьләндереп калмыйча, энергияне экономияли, җылылык җитештерүне һәм электр энергиясе чыгымнарын киметә ала. LED үсемлек яктырткычларын гомуми максатлар өчен бер чиплы киң спектрлы LED яктырткычларга, бер чиплы үсемлеккә хас киң спектрлы LED яктырткычларга һәм күп чиплы берләштерелгән көйләнерлек спектрлы LED яктырткычларга бүлеп була. Соңгы ике төр үсемлеккә хас LED яктырткычларның бәясе, гадәттә, гадәти LED яктырткычларга караганда 5 тапкырдан артык, шуңа күрә төрле максатларга карап төрле яктылык чыганакларын сайларга кирәк. Зур үсемлек заводлары өчен алар үстерә торган үсемлек төрләре базар ихтыяҗы белән үзгәрә. Төзелеш чыгымнарын киметү һәм җитештерү нәтиҗәлелегенә сизелерлек тәэсир итмәү өчен, автор яктырту чыганагы буларак гомуми яктырту өчен киң спектрлы LED чипларын кулланырга киңәш итә. Кечкенә заводлар өчен, әгәр завод төрләре чагыштырмача билгеле булса, төзелеш бәясен сизелерлек арттырмыйча, югары җитештерү нәтиҗәлелегенә һәм сыйфатына ирешү өчен, яктылык чыганагы буларак, үсемлеккә хас яки гомуми яктырту өчен киң спектрлы LED чиплар кулланылырга мөмкин. Әгәр дә яктылыкның үсемлекләр үсешенә һәм нәтиҗәле матдәләр туплануына йогынтысын өйрәнү, киләчәктә зур күләмле җитештерү өчен иң яхшы яктылык формуласын тәкъдим итү өчен, һәр завод өчен иң яхшы яктылык формуласын алу өчен яктылык интенсивлыгы, спектр һәм яктылык вакыты кебек факторларны үзгәртү өчен көйләнергә мөмкин булган спектрлы LED яктырткычларның күп чиплы комбинациясе кулланылырга мөмкин, шуның белән зур күләмле җитештерү өчен нигез булып тора.

Кызыл һәм зәңгәр ут

Эксперимент нәтиҗәләренә килгәндә, кызыл яктылык (R) күләме зәңгәр яктылыкка (B) караганда югарырак булганда (салат R:B = 6:2 һәм 7:3; шпинат R:B = 4:1; кабак үсентеләре R:B = 7:3; кыяр үсентеләре R:B = 7:3), эксперимент биомасса күләменең (үсемлекнең һавадагы өлешенең биеклеге, яфракның максималь мәйданы, яңа һәм коры авырлыгы һ.б. кертеп) югарырак булуын күрсәтте, ләкин зәңгәр яктылык күләме кызыл яктылыкка караганда югарырак булганда, үсемлекләрнең сабагының диаметры һәм көчле үсенте индексы зуррак булды. Биохимик күрсәткечләр өчен, зәңгәр яктылыкка караганда югарырак булган кызыл яктылык күләме, гадәттә, үсемлекләрдә эри торган шикәр күләмен арттыру өчен файдалы. Ләкин, үсемлекләрдә VC, эри торган аксым, хлорофилл һәм каротиноидлар туплану өчен, кызыл яктылыкка караганда югарырак зәңгәр яктылык күләме булган LED яктырту куллану отышлырак, һәм бу яктырту шартларында малониальдегид күләме дә чагыштырмача түбән.

Үсемлек заводы, нигездә, яфраклы яшелчәләр үстерү яки сәнәгать үсентеләрен үстерү өчен кулланылганлыктан, югарыдагы нәтиҗәләрдән нәтиҗә ясарга мөмкин: уңышны арттыру һәм сыйфатны исәпкә алу шарты белән, яктылык чыганагы буларак зәңгәр яктылыкка караганда кызыл яктылык күләме югарырак булган LED чипларын куллану кулай. R:B = 7:3 нисбәте яхшырак. Моннан тыш, кызыл һәм зәңгәр яктылыкның мондый нисбәте, нигездә, барлык төр яфраклы яшелчәләргә яки үсентеләргә дә кагыла, һәм төрле үсемлекләр өчен махсус таләпләр юк.

Кызыл һәм зәңгәр дулкыннар сайлау

Фотосинтез вакытында яктылык энергиясе, нигездә, хлорофилл a һәм хлорофилл b аша сеңдерелә. Түбәндәге рәсемдә хлорофилл a һәм хлорофилл b ның сеңдерү спектрлары күрсәтелгән, анда яшел спектр сызыгы - хлорофилл a ның сеңдерү спектры, ә зәңгәр спектр сызыгы - хлорофилл b ның сеңдерү спектры. Рәсемнән күренгәнчә, хлорофилл a һәм хлорофилл b ике сеңдерү пигы бар, берсе зәңгәр яктылык өлкәсендә, икенчесе кызыл яктылык өлкәсендә. Ләкин хлорофилл a һәм хлорофилл b ның ике сеңдерү пигы бераз аерылып тора. Төгәлрәк әйткәндә, хлорофилл a ның ике пик дулкын озынлыгы 430 нм һәм 662 нм, ә хлорофилл b ның ике пик дулкын озынлыгы 453 нм һәм 642 нм. Бу дүрт дулкын озынлыгы төрле үсемлекләр белән үзгәрмәячәк, шуңа күрә яктылык чыганагында кызыл һәм зәңгәр дулкын озынлыкларын сайлау төрле үсемлек төрләре белән үзгәрмәячәк.

Хлорофилл а һәм хлорофилл b ның абсорбция спектрлары

Заводның яктылык чыганагы буларак киң спектрлы гади LED яктырткыч кулланылырга мөмкин, кызыл һәм зәңгәр яктылык хлорофилл а һәм хлорофилл b ике пик дулкын озынлыгын каплый алган очракта, ягъни кызыл яктылыкның дулкын озынлыгы диапазоны гадәттә 620 ~ 680 нм, ә зәңгәр яктылыкның дулкын озынлыгы диапазоны 400 дән 480 нм га кадәр. Ләкин кызыл һәм зәңгәр яктылыкның дулкын озынлыгы диапазоны артык киң булмаска тиеш, чөнки ул яктылык энергиясен генә түгел, ә башка йогынтылар да ясарга мөмкин.

Әгәр завод заводының яктылык чыганагы буларак кызыл, сары һәм зәңгәр кисәкләрдән торган LED яктырткыч кулланылса, кызыл яктылыкның иң югары дулкын озынлыгы хлорофилл а ның иң югары дулкын озынлыгына, ягъни 660 нм га, ә зәңгәр яктылыкның иң югары дулкын озынлыгына, ягъни 450 нм га урнаштырылырга тиеш.

Сары һәм яшел утның роле

Кызыл, яшел һәм зәңгәр яктылык нисбәте R:G:B=6:1:3 булганда, бу күбрәк туры килә. Яшел яктылыкның дулкын озынлыгы пигын билгеләүгә килгәндә, ул, нигездә, үсемлекләр үсешендә көйләү ролен уйнаганлыктан, ул 530 һәм 550 нм арасында гына булырга тиеш.

Кыскача мәгълүмат

Бу мәкаләдә завод заводларында яктылык сыйфатын сайлау стратегиясе теоретик һәм гамәли яктан карала, шул исәптән LED яктылык чыганагында кызыл һәм зәңгәр яктылыкның дулкын озынлыгы диапазонын сайлау, сары һәм яшел яктылыкның роле һәм нисбәте. Үсемлекләр үсеше процессында яктылык интенсивлыгы, яктылык сыйфаты һәм яктылык вакыты кебек өч фактор арасындагы акылга сыярлык туры килү, һәм аларның туклыклы матдәләр, температура һәм дымлылык, һәм CO2 концентрациясе белән бәйләнеше дә комплекслы каралырга тиеш. Чын җитештерү өчен, сез киң спектрлы яки күп чиплы комбинацияле көйләнерлек спектрлы LED яктылык кулланырга планлаштырсагыз да, дулкын озынлыклары нисбәте төп әһәмияткә ия, чөнки яктылык сыйфатыннан тыш, эш барышында башка факторларны да реаль вакыт режимында көйләргә мөмкин. Шуңа күрә завод заводларын проектлау этабында иң мөһим әһәмияткә ия нәрсә - яктылык сыйфатын сайлау булырга тиеш.

Автор: Йонг Сю

Мәкалә чыганагы: Авыл хуҗалыгы инженериясе технологияләре (теплица бакчачылыгы) буенча Wechat аккаунты

Белешмәлек: Йонг Сю,Үсемлек заводларында яктылык сыйфатын сайлау стратегиясе [J]. Авыл хуҗалыгы инженериясе технологияләре, 2022, 42(4): 22-25.