Anotacija: daržovių daigai yra pirmasis daržovių gamybos žingsnis, o sodinukų kokybė yra labai svarbi daržovių derliui ir kokybei po pasodinimo. Nuolat tobulinant darbo pasidalijimą daržovių pramonėje, daržovių daigai pamažu sudarė nepriklausomą pramoninę grandinę ir patiekė daržovių gamybą. Paveikti blogo oro, tradiciniai sodinukų metodai neišvengiamai susiduria su daugybe iššūkių, tokių kaip lėtas daigų augimas, kojinių augimas, kenkėjai ir ligos. Norėdami spręsti kojinių sodinukus, daugelis komercinių kultivatorių naudoja augimo reguliatorius. Tačiau kyla pavojus, kad augimo reguliatoriai naudojasi augimo reguliatoriais. Be cheminės kontrolės metodų, nors mechaninė stimuliacija, temperatūra ir vandens kontrolė taip pat gali turėti įtakos užkirsti kelią kojinių daigų augimui, jie yra šiek tiek mažiau patogūs ir veiksmingi. Atsižvelgiant į pasaulinę Naujojo „Covid-19“ epidemiją, tapo ryškesnės gamybos valdymo sunkumų, kuriuos sukelia darbo jėgos trūkumas ir didėjančios darbo sąnaudos daigų pramonėje, problemos.

Tobulinant apšvietimo technologijas, dirbtinės šviesos naudojimas daržovių sodinukams auginti turi didelio sodinuko efektyvumo, mažiau kenkėjų ir ligų pranašumus ir lengvai standartizavimą. Palyginti su tradiciniais šviesos šaltiniais, naujos kartos LED šviesos šaltiniai pasižymi energijos taupymo, didelio efektyvumo, ilgo tarnavimo, aplinkos apsaugos ir ilgaamžiškumo, mažo dydžio, mažos šiluminės spinduliuotės ir mažos bangos ilgio amplitudės savybėmis. Jis gali suformuluoti tinkamą spektrą atsižvelgiant į augalų gamyklų augimo ir vystymosi poreikius, ir tiksliai kontroliuoti daigų fiziologinį ir metabolinį procesą, tuo pačiu prisidedant prie daržovių daigų be taršos, standartizuotos ir greitos gamybos, standartizuotos ir greitos gaminti augalinius daigus. , ir sutrumpina daigų ciklą. Pietų Kinijoje pipirų ir pomidorų daigai (3–4 tikrieji lapai) augina apie 60 dienų plastikiniuose šiltnamiuose, o maždaug 35 dienas-agurkų daigams (3–5 tikrieji lapai). Augalų gamyklos sąlygomis pomidorų sodinukų auginimas užtrunka tik 17 dienų ir 25 dienas pipirų sodinukams, esant 20 val. Fotoperiodui, o PPF-200–300 μmol/(M2 • S). Palyginti su įprastu sodinuko auginimo metodu šiltnamyje, LED augalų gamyklos sodinukų auginimo metodas žymiai sutrumpino agurkų augimo ciklą 15–30 dienų, o moterų gėlių ir vaisių skaičius vienam augalui padidėjo 33,8% ir 37,3% , atitinkamai, o didžiausias derlius padidėjo 71,44%.

Kalbant apie energijos sunaudojimo efektyvumą, augalų gamyklų energijos sunaudojimo efektyvumas yra didesnis nei venlo tipo šiltnamių toje pačioje platumoje. Pavyzdžiui, Švedijos augalų gamykloje reikia 1411 MJ, norint pagaminti 1 kg sausų medžiagų salotų, o šiltnamyje - 1699 MJ. Tačiau jei apskaičiuojama elektra, reikalinga vienai kilogramui salotų sausos medžiagos, augalų gamyklai reikia 247 kW · h, kad būtų galima gauti 1 kg sausą salotų svorį, o šiltnamiuose Švedijoje, Nyderlanduose ir Jungtiniams arabų emyratams reikia 182 kW · H, atitinkamai 70 kW · H ir 111 kW · H.

Tuo pačiu metu augalų gamykloje kompiuterių, automatinės įrangos, dirbtinio intelekto ir kitų technologijų naudojimas gali tiksliai kontroliuoti aplinkos sąlygas, tinkančias auginimui sodinukams, atsikratyti natūralios aplinkos sąlygų apribojimų ir suvokti protingus,. mechanizuota ir kasmet stabili sodinuko gamybos gamyba. Pastaraisiais metais augalų gamyklos sodinukai buvo naudojami komercinėje lapinių daržovių, vaisių daržovių ir kitų ekonominių augalų komercinėje gamyboje Japonijoje, Pietų Korėjoje, Europoje ir JAV bei kitose šalyse. Didelės pradinės augalų gamyklų investicijos, didelės eksploatavimo išlaidos ir didžiulė sistemos energijos suvartojimas vis dar yra kliūtys, ribojančios daigų auginimo technologiją Kinijos augalų gamyklose. Todėl būtina atsižvelgti į didelio pajamingumo ir energijos taupymo reikalavimus, atsižvelgiant į šviesos valdymo strategijas, daržovių augimo modelių sukūrimą ir automatizavimo įrangą, siekiant pagerinti ekonominę naudą.

Šiame straipsnyje apžvelgiama LED šviesos aplinkos įtaka augalinių sodinukų augimui ir plėtrai pastaraisiais metais augalų gamyklose, atsižvelgiant į augalinių sodinukų šviesos reguliavimo tyrimų kryptį augalų gamyklose.

1. Šviesos aplinkos poveikis augalinių sodinukų augimui ir vystymuisi

Kaip vienas iš esminių augalų augimo ir vystymosi aplinkos veiksnių, šviesa yra ne tik energijos šaltinis augalams atlikti fotosintezę, bet ir pagrindinis signalas, darantis įtaką augalų fotomorfogenezei. Augalai jaučia signalo kryptį, energiją ir šviesą per šviesos signalo sistemą, reguliuoja jų pačių augimą ir vystymąsi bei reaguoja į buvimą ar nebuvimą, bangos ilgį, intensyvumą ir šviesos trukmę. Šiuo metu žinomi augalų fotoreceptoriai apima mažiausiai tris klases: fitochromai (Phya ~ phye), kad jutimai raudona ir tolimoji šviesa (FR), kriptochromai (CRY1 ir Cry2), kad jausmas mėlynas ir ultravioletinis A, ir elementai (PHOT1 ir PHOT2), UV-B receptorių UVR8, kuris jaučia UV-B. Šie fotoreceptoriai dalyvauja ir reguliuoja susijusių genų ekspresiją, o po to reguliuoja gyvenimo veiklą, tokią kaip augalų sėklų daigumas, fotomorfogenezė, žydėjimo laikas, antrinių metabolitų sintezė ir kaupimasis bei tolerancija biotiniams ir abiotiniams stresams.

2. LED šviesos aplinkos įtaka fotomorfologiniam daržovių daigų nustatymui

2.1 Skirtingos šviesos kokybės poveikis daržovių daigų fotomorfogenezei

Raudonos ir mėlynos spalvos spektro regionai turi aukštą kvantinį augalų lapų fotosintezės efektyvumą. Tačiau ilgalaikis agurkų lapų poveikis grynai raudonai šviesai pakenks fotosistemai, todėl atsiras „raudonos šviesos sindromo“ fenomenas, pavyzdžiui, apsvaigęs stomatalinė reakcija, sumažėjęs fotosintezės pajėgumas ir azoto vartojimo efektyvumas ir augimo sulėtėjimas. Esant silpno šviesos intensyvumui (100 ± 5 μmol/(m2 • s)), gryna raudona šviesa gali pažeisti tiek jaunų, tiek subrendusių agurko lapų chloroplastus, tačiau pažeisti chloroplastai buvo atgauti po to, kai jis buvo pakeistas iš grynos raudonos šviesos. iki raudonos ir mėlynos šviesos (r: b = 7: 3). Priešingai, kai agurkų augalai perėjo iš raudonos mėlynos šviesos aplinkos prie grynos raudonos šviesos aplinkos, fotosintetinis efektyvumas reikšmingai nesumažėjo, parodydamas pritaikomumą raudonos šviesos aplinkai. Atlikus agurkų daigų su „raudonos šviesos sindromu“ lapų struktūros elektroniniu mikroskopu analizę, eksperimentatoriai nustatė, kad chloroplastų skaičius, krakmolo granulių dydis ir Grana storio lapuose, esant grynai raudonajai šviesai Baltos šviesos gydymas. Mėlynos šviesos intervencija pagerina agurkų chloroplastų ultrastruktūrą ir fotosintezes ir pašalina per didelį maistinių medžiagų kaupimąsi. Palyginti su balta ir raudona bei mėlyna šviesa, gryna raudona šviesa skatino pomidorų daigų hipokotilo pailgėjimą ir skydliaukės plėtimąsi, žymiai padidėjusį augalų aukštį ir lapų plotą, tačiau žymiai sumažino fotosintezės pajėgumą, sumažino rubisco kiekį ir fotocheminį efektyvumą bei žymiai padidino šilumos išsklaidymą. Galima pastebėti, kad skirtingi augalų tipai skirtingai reaguoja į tą pačią šviesos kokybę, tačiau, palyginti su monochromatine šviesa, augalai turi didesnį fotosintezės efektyvumą ir energingesnį mišrios šviesos aplinkos augimą.

Tyrėjai atliko daug tyrimų, kaip optimizuoti šviesos kokybės daržovių sodinukų derinį. Esant tokiam pačiam šviesos intensyvumui, padidėjus raudonos šviesos santykiui, buvo žymiai pagerėjęs augalų aukštis ir šviežias pomidorų bei agurkų daigų svoris, o gydymas raudonos ir mėlynos spalvos santykiu 3: 1 turėjo geriausią poveikį; Atvirkščiai, didelis mėlynos šviesos santykis slopino pomidorų ir agurkų daigų, kurie buvo trumpi ir kompaktiški, augimą, tačiau padidino sausų medžiagų ir chlorofilo kiekį daiguose. Panašūs modeliai pastebimi kituose augaluose, tokiuose kaip pipirai ir arbūzai. Be to, palyginti su balta, raudona ir mėlyna šviesa (R: B = 3: 1) ne tik žymiai pagerino lapų storį, chlorofilo kiekį, fotosintetinį efektyvumą ir pomidorų daigų perdavimo efektyvumą, bet ir su fermentų, susijusių su fermentais, ekspresijos lygiu Kalvino ciklui taip pat žymiai pagerėjo augimo vegetariškas kiekis ir angliavandenių kaupimasis. Palyginus du raudonos ir mėlynos šviesos santykius (R: B = 2: 1, 4: 1), didesnis mėlynos šviesos santykis buvo palankesnis, skatinant moteriškų gėlių susidarymą agurkų sodinukuose ir pagreitėjo moteriškų gėlių žydėjimo laiką . Nors skirtingi raudonos ir mėlynos šviesos santykiai neturėjo reikšmingos įtakos šviežio kopūstų, arugula ir garstyčių daigų svorio derliui, didelis mėlynos šviesos (30% mėlynos šviesos) santykis reikšmingai sumažino kopūstų hipokotilo ilgį ir Cotiledon plotą Kale ir garstyčių daigai, o skydliaukės spalva pagilėjo. Todėl gaminant sodinukus, tinkamai padidėjęs mėlynos šviesos dalis gali žymiai sutrumpinti daržovių daigų mazgų tarpus ir lapų plotą, skatinti šoninį daigų pratęsimą ir pagerinti daigų stiprumo indeksą, kuris palankiai vertina, o tai yra palanki. Auginant tvirtus daigus. Atsižvelgiant į tai, kad šviesos intensyvumas išliko nepakitusi, padidėjęs žalia šviesa raudonoje ir mėlynoje šviesoje žymiai pagerino šviežią svorį, lapų plotą ir saldžių pipirų sodinukų augalų aukštį. Palyginti su tradicine balta fluorescencine lempute, esant raudonai žaliai mėlynai (R3: G2: B5) šviesos sąlygoms, „Okagi Nr. 1 pomidorų“ daigai Y [II], QP ir ETR buvo žymiai pagerinti. UV šviesos (100 μmol/(M2 • S) mėlynos šviesos + 7% UV-A) papildymas gryna mėlyna šviesa žymiai sumažino Arugula ir garstyčių stiebo pailgėjimo greitį, o FR papildymas buvo priešingas. Tai taip pat rodo, kad be raudonos ir mėlynos šviesos, kitos šviesos savybės taip pat vaidina svarbų vaidmenį augalų augimo ir vystymosi procese. Nors nei ultravioletinė šviesa, nei FR nėra fotosintezės energijos šaltinis, jie abu dalyvauja augalų fotomorfogenezėje. Didelio intensyvumo UV šviesa yra kenksminga augalų DNR ir baltymams ir tt. Tačiau UV šviesa suaktyvina ląstelių streso reakcijas, sukelia augalų augimo, morfologijos ir vystymosi pokyčius, kad prisitaikytų prie aplinkos pokyčių. Tyrimai parodė, kad mažesnis R/FR skatina augalų vengimo atspalvių reakcijas, todėl augalų morfologiniai pokyčiai, tokie kaip kamieninių pailgėjimas, lapų plonėjimas ir sumažėjęs sausųjų medžiagų derlius. Lieknas kotelis nėra geras augimo bruožas auginant stiprius sodinukus. Dėl bendrų lapinių ir vaisių daržovių sodinukų tvirti, kompaktiški ir elastiniai sodinukai nėra linkę į problemas gabenant ir sodindami.

UV-A gali padaryti agurkų sodinukus trumpesnius ir kompaktiškesnius, o išeiga po transplantacijos reikšmingai nesiskiria nuo kontrolinės; Nors UV-B yra reikšmingesnis slopinamasis poveikis, o derliaus sumažėjimo poveikis po transplantacijos nėra reikšmingas. Ankstesni tyrimai rodo, kad UV-A slopina augalų augimą ir verčia augalus nykstant. Tačiau auga įrodymų, kad UV-A buvimas, užuot slopinęs pasėlių biomasę, iš tikrųjų ją skatina. Palyginti su pagrindine raudona ir balta šviesa (R: W = 2: 3, PPFD yra 250 μmol/(m2 · s)), papildomas raudonos ir baltos šviesos intensyvumas yra 10 W/m2 (apie 10 μmol/(m2 · S)) Kale UV-A žymiai padidino biomasės, vidinio ilgio, stiebo skersmens ir augalų baldakimo pločio kopūstų daigų plotį, tačiau skatinimo efektas susilpnėjo, kai UV intensyvumas viršijo 10 W/m2. Kasdien 2 h UV-A papildai (0,45 J/(M2 • S)) galėtų žymiai padidinti augalų aukštį, skydliaukės plotą ir šviežią „Oxheart“ pomidorų daigų svorį, tuo pačiu sumažinant pomidorų daigų H2O2 kiekį. Galima pastebėti, kad skirtingi pasėliai skirtingai reaguoja į UV šviesą, kuri gali būti susijusi su pasėlių jautrumu UV šviesai.

Auginant skiepytus sodinukus, stiebo ilgis turėtų būti tinkamai padidintas, kad būtų lengviau skiepyti šaknies traumą. Skirtingas FR intensyvumas turėjo skirtingą poveikį pomidorų, pipirų, agurkų, moliūgo ir arbūzų sodinukų augimui. 18,9 μmol/(m2 • s) FR papildymas šaltoje baltoje šviesoje žymiai padidino pomidorų ir pipirų daigų hipokotilo ilgį ir stiebo skersmenį; FR 34,1 μmol/(M2 • S) turėjo geriausią poveikį agurko, moliūgo ir arbūzų daigų hipokotilo ilgio ir kamieninio skersmens skatinimui; Didelio intensyvumo FR (53,4 μmol/(M2 • S)) turėjo geriausią poveikį šioms penkioms daržovėms. Daigų hipokotilo ilgis ir stiebo skersmuo žymiai nebe padidėjo ir pradėjo rodyti mažėjančią tendenciją. Šviežios pipirų daigų svoris žymiai sumažėjo, tai rodo, kad penkių daržovių daigų FR prisotinimo vertės buvo mažesnės nei 53,4 μmol/(M2 • S), o FR vertė buvo žymiai mažesnė nei FR. Skirtingų daržovių sodinukų augimo poveikis taip pat skiriasi.

2.2 Skirtingo dienos integralo poveikis daržovių daigų fotomorfogenezei

Dienos šviesos integralas (DLI) parodo bendrą fotosintetinių fotonų kiekį, kurį augalų paviršius gauna per dieną, kuris yra susijęs su šviesos intensyvumu ir šviesos laiku. Skaičiavimo formulė yra DLI (mol/m2/diena) = šviesos intensyvumas [μmol/(m2 • s)] × dienos šviesos laikas (H) × 3600 × 10-6. Aplinkoje, kurioje intensyvus silpno apšvietimo intensyvumas, augalai reaguoja į silpnos apšvietimo aplinką pailgindami stiebo ir vidinio ilgio ilgį, padidindami augalo aukštį, peopo ilgį ir lapų plotą, mažėjantį lapų storio ir grynojo fotosintezės greitį. Didėjant šviesos intensyvumui, išskyrus garstyčias, arugula, kopūstų ir kopūstų daigų hipokotilo ilgis ir stiebo pailgėjimas, esant tokiai pačiai šviesos kokybei, žymiai sumažėjo. Galima pastebėti, kad šviesos poveikis augalų augimui ir morfogenezei yra susijęs su šviesos intensyvumu ir augalų rūšimis. Padidėjus DLI (8,64 ~ 28,8 mol/m2 per dieną), agurkų augalų daigų tipas tapo trumpas, stiprus ir kompaktiškas, o specifinis lapų svoris ir chlorofilo kiekis palaipsniui mažėjo. Praėjus 6 ~ 16 dienų po agurkų daigų sėjos, lapai ir šaknys išdžiūvo. Svoris palaipsniui didėjo, o augimo greitis pamažu pagreitėjo, tačiau praėjus 16–21 dienoms po sėjos, agurkų daigų lapų ir šaknų augimas žymiai sumažėjo. Patobulintas DLI skatino grynąjį agurkų daigų fotosintetinį greitį, tačiau po tam tikros vertės grynasis fotosintetinis greitis pradėjo mažėti. Todėl pasirinkus tinkamą DLI ir pritaikius įvairias papildomas šviesos strategijas skirtinguose sodinukų augimo etapuose, gali sumažėti energijos suvartojimas. Agurkų ir pomidorų daigų tirpaus cukraus ir SOD fermento kiekis padidėjo didėjant DLI intensyvumui. Kai DLI intensyvumas padidėjo nuo 7,47 mol/m2 per dieną iki 11,26 mol/m2 per dieną, tirpaus cukraus ir SOD fermento, esančio agurkų daiguose, kiekis padidėjo atitinkamai 81,03% ir 55,5%. Esant toms pačioms DLI sąlygoms, didėjant šviesos intensyvumui ir sutrumpėjus šviesos laiką, buvo slopinamas pomidorų ir agurkų daigų PSII aktyvumas, o pasirinkus papildomą silpno šviesos intensyvumo ir ilgos trukmės strategiją, o ilgą laiką buvo palankesnė auginti aukštą daigų auginimą. Agurkų ir pomidorų daigų indeksas ir fotocheminis efektyvumas.

Gaminant skiepytus sodinukus, silpnos apšvietimo aplinka gali sumažinti skiepytų daigų kokybę ir padidėti gijimo laikas. Tinkamas šviesos intensyvumas gali ne tik sustiprinti skiepijamos gydomosios vietos surišimo galimybes ir pagerinti stiprių sodinukų indeksą, bet ir sumažinti moteriškų gėlių mazgo padėtį ir padidinti moteriškų gėlių skaičių. Augalų gamyklose 2,5–7,5 mol/m2 per dieną DLI pakako, kad patenkintų pomidorų skiepytų sodinukų gijimo poreikius. Skiepytų pomidorų daigų kompaktiškumas ir lapų storis žymiai padidėjo didėjant DLI intensyvumui. Tai rodo, kad skiepytiems daigams nereikia didelio šviesos intensyvumo gydymui. Todėl, atsižvelgiant į energijos suvartojimą ir sodinimo aplinką, tinkamo šviesos intensyvumo pasirinkimas padės pagerinti ekonominę naudą.

3. LED šviesos aplinkos poveikis daržovių daigų atsparumui stresui

Augalai gauna išorinius šviesos signalus per fotoreceptorius, sukeldami signalo molekulių sintezę ir kaupimąsi augale, taip pakeisdami augalų organų augimą ir funkciją ir galiausiai pagerindami augalo atsparumą stresui. Skirtinga šviesos kokybė turi tam tikrą skatinimo poveikį gerinant šaltą toleranciją ir druskos toleranciją daigams. Pvz., Kai pomidorų daigai buvo papildomi šviesa 4 valandas naktį, palyginti su gydymu be papildomos šviesos, baltos šviesos, raudonos šviesos, mėlynos šviesos ir raudonos bei mėlynos šviesos, būtų galima sumažinti pomidorų daigų elektrolitų pralaidumą ir MDA kiekį, ir pagerinti šalčio toleranciją. SOD, POD ir CAT aktyvumas pomidorų daiguose, gydant 8: 2 raudonai mėlynos spalvos santykį, buvo žymiai didesnis nei kitų gydymo būdų, ir jie turėjo didesnį antioksidacinį pajėgumą ir toleranciją šalčiui.

UV-B poveikis sojų pupelių šaknų augimui daugiausia siekiant pagerinti atsparumą augalams stresui, padidinant šaknų NO ir ROS kiekį, įskaitant hormonų signalines molekules, tokias kaip ABA, SA ir JA, ir slopina šaknies vystymąsi, mažinant IAA kiekį IAA kiekį , CTK ir Ga. UV-B fotoreceptorius UVR8 ne tik dalyvauja reguliuojant fotomorfogenezę, bet ir vaidina pagrindinį vaidmenį UV-B strese. Pomidorų sodinukuose UVR8 tarpininkauja antocianinų sintezei ir kaupimosi, o UV spinduliams pritaikyti laukiniai pomidorų sodinukai pagerina jų sugebėjimą susidoroti su didelio intensyvumo UV-B stresu. Tačiau UV-B pritaikymas iki sausros streso, kurį sukelia Arabidopsis Dalyvaujant pasipriešinimui sausros stresui, padidinti ROS šalinimo galimybes.

Augalų hormonai reguliuoja tiek augalų hipokotilo ar stiebo, kurį sukelia FR, ir augalų pritaikymo šaltam stresui pailgėjimas. Todėl FR sukeltas „atspalvio vengimo efektas“ yra susijęs su augalų adaptacija šaltuoju metu. Eksperimentatoriai papildė miežių daigus 18 dienų po daigumo 15 ° C temperatūroje 10 dienų, atvėsdami iki 5 ° C + papildant FR 7 dienas, ir nustatė, kad, palyginti su baltos šviesos gydymu, FR padidino miežių sodinukų atsparumą šalčiui. Šį procesą lydi padidėjęs ABA ir IAA kiekis miežių daiguose. Vėlesnis 15 ° C FR procentinių miežių sodinukų pernešimas į 5 ° C ir nuolatinis FR papildymas 7 dienas davė panašius rezultatus kaip ir aukščiau išvardyti du gydymo būdai, tačiau sumažėjęs ABA atsakas. Augalai, kurių R: FR vertės kontroliuoja fitohormonų (GA, IAA, CTK ir ABA) biosintezę, kurie taip pat dalyvauja augalinės druskos tolerancijoje. Esant druskos stresui, mažas santykis R: FR šviesos aplinka gali pagerinti pomidorų daigų antioksidantų ir fotosintezės pajėgumus, sumažinti ROS ir MDA gamybą sodinukuose ir pagerina druskos toleranciją. Tiek druskingumo stresas, tiek žemas R: FR reikšmė (R: FR = 0,8) slopino chlorofilo biosintezę, kuri gali būti susijusi su užblokuotu PBG virsmu į Uroiii chlorofilo sintezės keliu, o žemoji R: FR aplinka gali efektyviai palengvinti aplinką, kuri gali veiksmingai palengvinti aplinką, gali efektyviai palengvinti aplinką. Chlorofilo sintezės druskingumo streso sukeltas sutrikimas. Šie rezultatai rodo reikšmingą ryšį tarp fitochromų ir druskos tolerancijos.

Be šviesos aplinkos, kiti aplinkos veiksniai taip pat daro įtaką daržovių daigų augimui ir kokybei. Pvz., Padidėjus CO2 koncentracijai, padidės maksimali šviesos prisotinimo vertė PN (PNMAX), sumažins šviesos kompensavimo tašką ir pagerins šviesos panaudojimo efektyvumą. Šviesos intensyvumo ir CO2 koncentracijos padidėjimas padeda pagerinti fotosintetinių pigmentų kiekį, vandens naudojimo efektyvumą ir fermentų, susijusių su Kalvino ciklu, aktyvumą ir galiausiai pasiekia didesnį fotosintetinio efektyvumo ir pomidorų daigų kaupimosi biomasės kaupimąsi. Pomidorų ir pipirų daigų sausas svoris ir kompaktiškumas buvo teigiamai koreliuojami su DLI, o temperatūros pasikeitimas taip pat paveikė augimą tuo pačiu gydymu DLI. 23 ~ 25 ℃ aplinka buvo labiau tinkama pomidorų daigų augimui. Remiantis temperatūros ir šviesos sąlygomis, tyrėjai sukūrė metodą, kaip numatyti santykinį pipirų augimo greitį, remiantis BATE pasiskirstymo modeliu, kuris gali suteikti mokslines rekomendacijas, susijusias su pipirų skiepytų sodinukų gamybos aplinkos reguliavimu.

Todėl projektuojant lengvojo reguliavimo schemą gamyboje, reikėtų atsižvelgti ne tik į lengvos aplinkos veiksnius ir augalų rūšis, bet ir auginimo ir valdymo veiksnius, tokius kaip daigų mityba ir vandens tvarkymas, dujų aplinka, temperatūra ir sodinukų augimo stadija.

4. Problemos ir perspektyvos

Pirma, lengvas daržovių sodinukų reguliavimas yra sudėtingas procesas, o skirtingų šviesos sąlygų poveikis skirtingų tipų augaliniams sodinukams augalų gamyklos aplinkoje reikia išsamiai išanalizuoti. Tai reiškia, kad norint pasiekti aukšto efektyvumo ir aukštos kokybės sodinukų gamybos tikslą, norint sukurti subrendusią techninę sistemą, reikia nuolat tyrinėti.

Antra, nors LED šviesos šaltinio energijos naudojimo greitis yra palyginti didelis, augalų apšvietimo energijos suvartojimas yra pagrindinis energijos suvartojimas auginant sodinukus, naudojant dirbtinę šviesą. Didžiulis augalų gamyklų energijos suvartojimas vis dar yra kliūtis, ribojanti augalų gamyklų plėtrą.

Galiausiai, plačiai pritaikius augalų apšvietimą žemės ūkyje, tikimasi, kad ateityje LED augalų žibintų kaina bus žymiai sumažinta; Atvirkščiai, didėjant darbo sąnaudoms, ypač po epidemijos, darbo jėgos trūkumas privalo skatinti gamybos mechanizacijos ir automatizavimo procesą. Ateityje dirbtinio intelekto pagrįstų valdymo modelių ir intelektualios gamybos įrangos taps viena pagrindinių daržovių sodinukų gamybos technologijų ir toliau skatins augalų gamyklos sodinukų technologijos plėtrą.

Autoriai: Jihui Tan, Houcheng Liu
Straipsnio šaltinis: „WeChat“ žemės ūkio inžinerijos technologijos sąskaita (šiltnamio efektą sukelianti sodininkystė)