Makale Kaynağı: Tarımsal Mekanizasyon Araştırmaları Dergisi;

Yazar: Yingying Shan, Xinmin Shan, Song Gu.

Tipik bir ekonomik ürün olan karpuz, büyük bir pazar talebine ve yüksek kalite gereksinimlerine sahiptir, ancak kavun ve patlıcan için fide yetiştiriciliği zordur.Bunun ana nedeni şudur: karpuz ışığı seven bir üründür.Karpuz fidesi kırıldıktan sonra yeterli ışık yoksa aşırı büyüyecek ve yüksek ayaklı fidanlar oluşturacak, bu da fidanların kalitesini ve daha sonraki büyümeyi ciddi şekilde etkiler.Ekimden ekime kadar karpuz, o yılın Aralık ayı ile bir sonraki yılın Şubat ayları arasında olur; bu mevsim, en düşük sıcaklık, en zayıf ışık ve en ciddi hastalık mevsimidir.Özellikle güney Çin'de, ilkbaharın başlarında 10 günden yarım aya kadar güneş ışığının olmaması çok yaygındır.Sürekli kapalı ve karlı hava olursa çok sayıda fidenin ölmesine bile neden olacak bu da çiftçinin ekonomik olarak büyük zarar görmesine neden olacaktır.

Verimi, yüksek verimi, yüksek kaliteyi, hastalığı artırma amacına ulaşmak için yetersiz güneş ışığı koşullarında karpuz fideleri dahil ekinlere "hafif gübre" uygulamak için yapay ışık kaynağı, örneğin LED yetiştirme aydınlatmalarından gelen ışık nasıl kullanılır? ekinlerin büyümesini ve gelişmesini teşvik ederken direnç ve kirlilikten arındırılmış, uzun yıllardır tarımsal üretim bilim adamlarının temel araştırma yönü olmuştur.

Son yıllarda araştırma, farklı kırmızı ve mavi ışık oranlarının da bitki fidelerinin büyümesi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu buldu.Örneğin araştırmacı Tang Dawei ve diğerleri, salatalık fidelerinin büyümesi için en iyi kırmızı ve mavi ışık oranının R / b = 7:3 olduğunu bulmuşlardır;araştırmacı Gao Yi ve diğerleri makalelerinde R / b = 8:1 karışık ışık kaynağının Luffa fide büyümesi için en uygun ek ışık konfigürasyonu olduğuna dikkat çekti.

Daha önce bazı kişiler fide deneylerini gerçekleştirmek için flüoresan lambalar ve sodyum lambalar gibi yapay ışık kaynakları kullanmayı denediler ancak sonuç iyi olmadı.1990'lardan bu yana, ek ışık kaynağı olarak LED yetiştirme lambaları kullanılarak fide yetiştiriciliği üzerine araştırmalar yapılmaktadır.

LED bitki yetiştirme lambaları, enerji tasarrufu, çevre koruma, güvenlik ve güvenilirlik, uzun hizmet ömrü, küçük boyut, hafiflik, düşük ısı üretimi ve iyi ışık dağılımı veya kombinasyon kontrolü gibi avantajlara sahiptir.Saf tek renkli ışık ve bileşik spektrum elde etmek için ihtiyaçlara göre birleştirilebilir ve ışık enerjisinin etkin kullanım oranı %80 – %90'a ulaşabilir.Tarımda en iyi ışık kaynağı olarak kabul edilir.

Şu anda Çin'de saf LED ışık kaynağı ile pirinç, salatalık ve ıspanak yetiştiriciliği konusunda çok sayıda çalışma yapılmış ve bazı ilerlemeler kaydedilmiştir.Ancak yetiştirilmesi zor olan karpuz fidanları için mevcut teknoloji hala doğal ışık aşamasında kalmakta ve LED ışık sadece yardımcı ışık kaynağı olarak kullanılmaktadır.

I Yukarıdaki problemlerin ışığında, bu makale, karpuz fidesi ıslahının fizibilitesini ve karpuz fidelerinin kalitesini güneş ışığına dayanmadan iyileştirmek için en iyi ışık akısı oranını incelemek için saf bir ışık kaynağı olarak LED ışığı kullanmaya çalışacak. tesislerde karpuz fidesinin hafif kontrolü için teorik temel ve veri desteği sağlamak.

A.Test süreci ve sonuçları

1. Deneysel malzemeler ve ışık tedavisi

Deneyde karpuz ZAOJIA 8424 kullanıldı ve fide ortamı Jinhai Jinjin 3 idi. Test yeri, Quzhou Şehrindeki LED yetiştirme ışık fidanlığı fabrikasında seçildi ve test ışık kaynağı olarak LED yetiştirme aydınlatma ekipmanı kullanıldı.Test 5 döngü sürdü.Tek deney süresi, tohumların ıslatılmasından, çimlenmeden fide büyümesine kadar 25 gündü.Fotoperiyot 8 saatti.İç ortam sıcaklığı gündüz (7:00-17:00) 25° ila 28°, akşam (17:00-7:00) 15° ila 18° idi.Ortam nemi %60 – %80 idi.

Kırmızı dalga boyu 660nm ve mavi dalga boyu 450nm olan LED büyüme aydınlatma armatüründe kırmızı ve mavi LED boncuklar kullanılır.Deneyde, karşılaştırma için ışık akısı oranı 5:1, 6:1 ve 7:13 olan kırmızı ve mavi ışık kullanıldı.

2. Ölçüm indeksi ve yöntemi

Her döngünün sonunda, fide kalite testi için rastgele 3 fidan seçildi.İndeksler, kuru ve taze ağırlık, bitki boyu, gövde çapı, yaprak sayısı, spesifik yaprak alanı ve kök uzunluğunu içermektedir.Bunlardan bitki boyu, gövde çapı ve kök uzunluğu sürmeli kumpas ile ölçülebilir;yaprak numarası ve kök numarası manuel olarak sayılabilir;kuru ve yaş ağırlık ve özgül yaprak alanı cetvel ile hesaplanabilir.

3. Verilerin istatistiksel analizi

4. Sonuçlar

Test sonuçları Tablo 1 ve şekil 1-5'te gösterilmektedir.

Tablo 1 ve şekil 1-5'ten, ışığın geçiş oranının artmasıyla birlikte kuru taze ağırlığın düştüğü, bitki boyunun arttığı (boş uzunluk olgusu vardır), bitkinin sapının sertleştiği görülebilir. daha ince ve daha küçük, spesifik yaprak alanı azalır ve kök uzunluğu daha kısa ve daha kısadır.

B.Sonuç analizi ve değerlendirmesi

1. Işık geçiş oranı 5:1 olduğunda, karpuzun fide gelişimi en iyisidir.

2. Yüksek mavi ışık oranına sahip LED büyüme ışığı tarafından ışınlanan düşük fide, mavi ışığın bitki büyümesi üzerinde, özellikle bitki gövdesi üzerinde belirgin bir bastırma etkisine sahip olduğunu ve yaprak büyümesi üzerinde belirgin bir etkisinin olmadığını gösterir;kırmızı ışık bitki büyümesini destekler ve kırmızı ışık oranı büyük olduğunda bitki daha hızlı büyür, ancak Şekil 2'de gösterildiği gibi uzunluğu açıktır.

3. Bir bitki, farklı büyüme dönemlerinde farklı oranlarda kırmızı ve mavi ışığa ihtiyaç duyar.Örneğin, karpuz fideleri erken aşamada daha fazla mavi ışığa ihtiyaç duyar ve bu da fide büyümesini etkili bir şekilde baskılayabilir;ancak sonraki aşamada daha fazla kırmızı ışığa ihtiyaç duyar.Mavi ışık oranı yüksek tutulursa fide küçük ve kısa olur.

4. Erken aşamada karpuz fidesinin ışık yoğunluğu, fidelerin daha sonraki büyümesini etkileyecek kadar güçlü olamaz.Daha iyi bir yol, erken aşamada zayıf ışık kullanmak ve daha sonra güçlü ışık kullanmaktır.

5. Makul LED yetiştirme ışığı aydınlatması sağlanacaktır.Işık yoğunluğunun çok düşük olması durumunda fide gelişiminin zayıf olduğu ve boşuna büyümenin kolay olduğu bulunmuştur.Fidelerin normal büyüme aydınlatmasının 120 wml'den düşük olmaması sağlanmalıdır;ancak çok yüksek aydınlatma ile fidelerin büyüme eğiliminin değişimi belirgin değildir ve enerji tüketimi artar, bu da fabrikanın gelecekteki uygulamasına elverişli değildir.

C.Sonuçlar

Sonuçlar, karanlık odada karpuz fideleri yetiştirmek için saf LED ışık kaynağı kullanmanın mümkün olduğunu ve 5:1 ışık akısının karpuz fidelerinin büyümesine 6 veya 7 kattan daha elverişli olduğunu gösterdi.Endüstriyel karpuz fidanı yetiştiriciliğinde LED teknolojisinin uygulanmasında üç kilit nokta vardır.

1. Kırmızı ve mavi ışığın oranı çok önemlidir.Karpuz fidelerinin erken büyümesi, çok yüksek mavi ışıklı LED büyüme ışığı ile aydınlatılamaz, aksi takdirde daha sonraki büyümeyi etkiler.

2. Işık şiddeti karpuz fidelerinin hücre ve organlarının farklılaşmasında önemli bir etkiye sahiptir.Güçlü ışık yoğunluğu, fidelerin güçlü büyümesini sağlar;zayıf ışık yoğunluğu, fidelerin boşuna büyümesine neden olur.

3. Fide aşamasında ışık şiddeti 120 μ mol/m2 · s'den düşük olan fidelere göre ışık şiddeti 150 μ mol/m2 · s'den yüksek olan fidanlar çiftlik arazisine taşındığında yavaş büyümüştür.

Karpuz fidelerinin büyümesi en iyi kırmızının maviye oranı 5:1 olduğunda olmuştur.Mavi ışığın ve kırmızı ışığın bitkiler üzerindeki farklı etkilerine göre, aydınlatmanın en iyi yolu, fide büyümesinin erken aşamasında mavi ışığın oranını uygun şekilde artırmak ve fide büyümesinin geç aşamasında daha fazla kırmızı ışık eklemektir;erken aşamada zayıf ışık kullanın ve ardından geç aşamada güçlü ışık kullanın.