Straipsnio šaltinis: Journal of Agricultural Mechanization Research;

Autoriai: Yingying Shan, Xinmin Shan, Song Gu.

Arbūzas, kaip tipiška ūkinė kultūra, turi didelę paklausą rinkoje ir turi aukštus kokybės reikalavimus, tačiau melionams ir baklažanams jo daigų auginimas yra sudėtingas. Pagrindinė priežastis yra ta, kad: arbūzas yra šviesą mėgstantis derlius. Jei nulaužus arbūzo daigą neužteks šviesos, jis peraugs ir suformuos aukštus pėdų daigus, o tai labai paveiks sodinukų kokybę ir vėlesnį augimą. Arbūzas nuo sėjos iki sodinimo vyksta nuo tų metų gruodžio iki kitų metų vasario, o tai yra žemiausios temperatūros, silpniausios šviesos ir sunkiausios ligos sezonas. Ypač Pietų Kinijoje labai įprasta, kad ankstyvą pavasarį saulė nebūna nuo 10 dienų iki pusės mėnesio. Jei nuolat bus apsiniaukę ir sniego orai, tai netgi sukels daug sodinukų, o tai padarys didelę žalą ūkininkų ekonominiams nuostoliams.

Kaip naudoti dirbtinį šviesos šaltinį, pvz., LED auginimo šviestuvų šviesą, „šviesiomis trąšomis“ tręšti pasėlius, įskaitant arbūzų sodinukus, esant nepakankamai saulės šviesai, kad būtų pasiektas derliaus didinimo, didelio efektyvumo, aukštos kokybės, ligų tikslas. atsparumas ir neužterštumas, skatinant pasėlių augimą ir vystymąsi, daugelį metų buvo pagrindinė žemės ūkio gamybos mokslininkų tyrimų kryptis.

Pastaraisiais metais atliktas tyrimas taip pat parodė, kad skirtingas raudonos ir mėlynos šviesos santykis taip pat turėjo didelę įtaką augalų sodinukų augimui. Pavyzdžiui, mokslininkas Tang Dawei ir kiti nustatė, kad R / b = 7:3 yra geriausias raudonos ir mėlynos šviesos santykis agurkų daigų augimui; tyrėjas Gao Yi ir kiti savo darbe nurodė, kad R / b = 8:1 mišrus šviesos šaltinis yra tinkamiausia papildomos šviesos konfigūracija Luffa sodinukų augimui.

Anksčiau kai kurie žmonės eksperimentams su sodinukais bandė naudoti dirbtinius šviesos šaltinius, tokius kaip liuminescencinės ir natrio lempos, tačiau rezultatas nebuvo geras. Nuo 1990-ųjų buvo atliekami sodinukų auginimo tyrimai, naudojant LED lemputes kaip papildomus šviesos šaltinius.

LED auginimo lemputės turi energijos taupymo, aplinkos apsaugos, saugumo ir patikimumo, ilgo tarnavimo, mažo dydžio, lengvo svorio, mažo šilumos generavimo ir geros šviesos sklaidos arba kombinuoto valdymo pranašumus. Jis gali būti derinamas pagal poreikį, norint gauti gryną monochromatinę šviesą ir sudėtinį spektrą, o efektyvus šviesos energijos panaudojimo koeficientas gali siekti 80–90%. Jis laikomas geriausiu šviesos šaltiniu auginant.

Šiuo metu Kinijoje atlikta daug tyrimų apie ryžių, agurkų ir špinatų auginimą naudojant gryną LED šviesos šaltinį, ir padaryta tam tikra pažanga. Tačiau arbūzų sodinukams, kuriuos sunku auginti, dabartinė technologija vis dar išlieka natūralios šviesos stadijoje, o LED šviesa naudojama tik kaip papildomas šviesos šaltinis.

I Atsižvelgiant į aukščiau išvardintas problemas, šiame darbe bus bandoma naudoti LED šviesą kaip gryną šviesos šaltinį, siekiant ištirti arbūzų sodinukų veisimo galimybes ir geriausią šviesos srauto santykį, siekiant pagerinti arbūzų sodinukų kokybę nepasikliaujant saulės spinduliais. suteikti teorinį pagrindą ir duomenų pagrindą arbūzų sodinukų šviesos kontrolei objektuose.

A.Bandymo procesas ir rezultatai

1. Eksperimentinės medžiagos ir apdorojimas šviesa

Eksperimente buvo naudojamas arbūzas ZAOJIA 8424, o sodinukų terpė Jinhai Jinjin 3. Bandymų vieta buvo parinkta Quzhou miesto LED šviestuvų darželio gamykloje, o kaip bandymo šviesos šaltinis buvo naudojama LED auginimo apšvietimo įranga. Bandymas truko 5 ciklus. Vieno eksperimento laikotarpis buvo 25 dienos nuo sėklų mirkymo, sudygimo iki daigų augimo. Fotoperiodas buvo 8 valandos. Temperatūra patalpose buvo nuo 25 ° iki 28 ° dieną (7:00-17:00), o vakare (17:00-7:00) nuo 15 ° iki 18 °. Aplinkos drėgmė buvo 60–80%.

Raudoni ir mėlyni LED karoliukai naudojami LED auginimo šviestuvuose, kurių raudonos bangos ilgis yra 660 nm, o mėlynos bangos ilgis - 450 nm. Eksperimente palyginimui buvo naudojama raudona ir mėlyna šviesa, kurios šviesos srauto santykis buvo 5:1, 6:1 ir 7:13.

2. Matavimo indeksas ir metodas

Kiekvieno ciklo pabaigoje atsitiktine tvarka buvo atrinkti 3 daigai daigų kokybės tyrimui. Indeksai apėmė sausą ir šviežią svorį, augalo aukštį, stiebo skersmenį, lapų skaičių, specifinį lapų plotą ir šaknų ilgį. Tarp jų augalo aukštį, stiebo skersmenį ir šaknies ilgį galima išmatuoti nonijaus slankmačiu; lapų skaičių ir šaknų skaičių galima suskaičiuoti rankiniu būdu; sauso ir šviežio svorio bei specifinio lapų ploto galima apskaičiuoti liniuote.

3. Statistinė duomenų analizė

4. Rezultatai

Bandymo rezultatai pateikti 1 lentelėje ir 1-5 paveiksluose.

Iš 1 lentelės ir 1-5 pav. matyti, kad didėjant šviesos ir pralaidumo santykiui, mažėja sauso šviežio svorio, didėja augalo aukštis (yra beprasmiško ilgio reiškinys), augalo stiebas tampa plonesni ir mažesni, specifinis lapų plotas sumažėja, o šaknų ilgis vis trumpėja.

B.Rezultatų analizė ir vertinimas

1. Kai šviesos ir pralaidumo santykis yra 5:1, arbūzų daigai auga geriausiai.

2. Žemas sėjinukas, apšvitintas LED auginimo šviesos su dideliu mėlynos šviesos santykiu, rodo, kad mėlyna šviesa turi akivaizdų slopinimo poveikį augalų augimui, ypač augalo stiebui, ir neturi akivaizdžios įtakos lapų augimui; raudona šviesa skatina augalų augimą, o augalas auga greičiau, kai raudonos šviesos santykis yra didelis, tačiau jos ilgis akivaizdus, ​​kaip parodyta 2 pav.

3. Skirtingais augimo laikotarpiais augalui reikalingas skirtingas raudonos ir mėlynos šviesos santykis. Pavyzdžiui, arbūzų daigams ankstyvoje stadijoje reikia daugiau mėlynos šviesos, kuri gali veiksmingai slopinti daigų augimą; bet vėlesniame etape jam reikia daugiau raudonos šviesos. Jei mėlynos šviesos dalis išliks didelė, daigas bus mažas ir trumpas.

4. Ankstyvosios stadijos arbūzų daigų šviesos intensyvumas negali būti per stiprus, o tai turės įtakos vėlesniam daigų augimui. Geresnis būdas yra naudoti silpną šviesą ankstyvoje stadijoje, o vėliau naudoti stiprią šviesą.

5. Turi būti užtikrintas tinkamas šviesos diodų apšvietimas. Nustatyta, kad jei šviesos intensyvumas yra per mažas, daigai auga silpnai ir lengvai auga veltui. Reikia užtikrinti, kad normalus sodinukų augimo apšvietimas būtų ne mažesnis kaip 120wml; tačiau per daug apšviestų sodinukų augimo tendencijos pokytis nėra akivaizdus, ​​o energijos sąnaudos didėja, o tai nėra palanki tolimesniam gamyklos pritaikymui.

C. Rezultatai

Rezultatai parodė, kad arbūzų daigams auginti tamsioje patalpoje buvo įmanoma naudoti gryną LED šviesos šaltinį, o 5:1 šviesos srautas buvo palankesnis arbūzų daigų augimui nei 6 ar 7 kartus. LED technologijos taikymas pramoniniam arbūzų sodinukų auginimui yra trys pagrindiniai dalykai

1. Raudonos ir mėlynos šviesos santykis yra labai svarbus. Ankstyvas arbūzų sodinukų augimas negali būti apšviestas LED auginimo šviesa su per daug mėlyna šviesa, kitaip tai turės įtakos vėlesniam augimui.

2. Šviesos intensyvumas turi didelę įtaką arbūzų daigų ląstelių ir organų diferenciacijai. Dėl stipraus šviesos intensyvumo daigai užauga stiprūs; dėl silpno šviesos intensyvumo daigai auga veltui.

3. Sėjinukų stadijoje, lyginant su daigais, kurių šviesos intensyvumas mažesnis nei 120 μmol/m2 · s, daigai, kurių šviesos intensyvumas didesnis nei 150 μmol/m2 · s, augo lėtai, kai persikėlė į ūkio žemę.

Arbūzų daigai geriausiai augo, kai raudonos ir mėlynos spalvos santykis buvo 5:1. Atsižvelgiant į skirtingą mėlynos ir raudonos šviesos poveikį augalams, geriausias apšvietimo būdas yra tinkamai padidinti mėlynos šviesos dalį ankstyvoje daigų augimo stadijoje ir pridėti daugiau raudonos šviesos vėlyvoje daigų augimo stadijoje; naudokite silpną šviesą ankstyvoje stadijoje, o vėliau naudokite stiprią šviesą.