രചയിതാവ്: സൗത്ത് ചൈന അഗ്രികൾച്ചർ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ കോളേജ് ഓഫ് ഹോർട്ടികൾച്ചറിൽ നിന്നുള്ള യാമിൻ ലി, ഹൗചെങ് ലിയു തുടങ്ങിയവർ.

ലേഖന ഉറവിടം: ഹരിതഗൃഹ ഉദ്യാനപരിപാലനം

പ്ലാസ്റ്റിക് ഹരിതഗൃഹങ്ങൾ, സോളാർ ഹരിതഗൃഹങ്ങൾ, മൾട്ടി-സ്പാൻ ഹരിതഗൃഹങ്ങൾ, പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറികൾ എന്നിവയാണ് പ്രധാനമായും ഹോർട്ടികൾച്ചർ സൗകര്യങ്ങളുടെ തരങ്ങൾ. ഫെസിലിറ്റി കെട്ടിടങ്ങൾ ഒരു പരിധിവരെ പ്രകൃതിദത്ത പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളെ തടയുന്നതിനാൽ, ഇൻഡോർ വെളിച്ചത്തിന്റെ അപര്യാപ്തത, ഇത് വിള വിളവും ഗുണനിലവാരവും കുറയ്ക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഫെസിലിറ്റിയുടെ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ളതും ഉയർന്ന വിളവ് നൽകുന്നതുമായ വിളകളിൽ സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റ് ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, എന്നാൽ ഫെസിലിറ്റിയിലെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗവും പ്രവർത്തന ചെലവും വർദ്ധിക്കുന്നതിലും ഇത് ഒരു പ്രധാന ഘടകമായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

വളരെക്കാലമായി, ഫെസിലിറ്റി ഹോർട്ടികൾച്ചർ മേഖലയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന കൃത്രിമ പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളിൽ പ്രധാനമായും ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലുള്ള സോഡിയം ലാമ്പ്, ഫ്ലൂറസെന്റ് ലാമ്പ്, മെറ്റൽ ഹാലോജൻ ലാമ്പ്, ഇൻകാൻഡസെന്റ് ലാമ്പ് മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഉയർന്ന താപ ഉൽപാദനം, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം, ഉയർന്ന പ്രവർത്തനച്ചെലവ് എന്നിവയാണ് പ്രധാന പോരായ്മകൾ. പുതിയ തലമുറ ലൈറ്റ് എമിറ്റിംഗ് ഡയോഡിന്റെ (എൽഇഡി) വികസനം ഫെസിലിറ്റി ഹോർട്ടികൾച്ചർ മേഖലയിൽ കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ കൃത്രിമ പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക് പരിവർത്തന കാര്യക്ഷമത, ഡിസി പവർ, ചെറിയ വോളിയം, ദീർഘായുസ്സ്, കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം, നിശ്ചിത തരംഗദൈർഘ്യം, കുറഞ്ഞ താപ വികിരണം, പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണം എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങൾ എൽഇഡിക്കുണ്ട്. നിലവിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള സോഡിയം ലാമ്പ്, ഫ്ലൂറസെന്റ് ലാമ്പ് എന്നിവയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, എൽഇഡിക്ക് സസ്യവളർച്ചയുടെ ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് പ്രകാശത്തിന്റെ അളവും ഗുണനിലവാരവും (വിവിധ ബാൻഡ് ലൈറ്റുകളുടെ അനുപാതം) ക്രമീകരിക്കാൻ മാത്രമല്ല, അതിന്റെ തണുത്ത വെളിച്ചം കാരണം അടുത്ത ദൂരത്തിൽ സസ്യങ്ങളെ വികിരണം ചെയ്യാനും കഴിയും. അങ്ങനെ, കൃഷി പാളികളുടെ എണ്ണവും സ്ഥല വിനിയോഗ നിരക്കും മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, കൂടാതെ പരമ്പരാഗത പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയാത്ത ഊർജ്ജ സംരക്ഷണം, പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണം, സ്ഥല കാര്യക്ഷമമായ ഉപയോഗം എന്നിവയുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ സാക്ഷാത്കരിക്കാനും കഴിയും.

ഈ ഗുണങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഫെസിലിറ്റി ഹോർട്ടികൾച്ചറൽ ലൈറ്റിംഗ്, നിയന്ത്രിക്കാവുന്ന പരിസ്ഥിതിയെക്കുറിച്ചുള്ള അടിസ്ഥാന ഗവേഷണം, സസ്യ ടിഷ്യു കൾച്ചർ, സസ്യ ഫാക്ടറി തൈകൾ, എയ്‌റോസ്‌പേസ് ആവാസവ്യവസ്ഥ എന്നിവയിൽ LED വിജയകരമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, LED ഗ്രോ ലൈറ്റിംഗിന്റെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുന്നു, വില കുറയുന്നു, നിർദ്ദിഷ്ട തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള എല്ലാത്തരം ഉൽപ്പന്നങ്ങളും ക്രമേണ വികസിപ്പിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ കൃഷി, ജീവശാസ്ത്ര മേഖലകളിൽ അതിന്റെ പ്രയോഗം വിശാലമായിരിക്കും.

ഫെസിലിറ്റി ഹോർട്ടികൾച്ചർ മേഖലയിലെ എൽഇഡിയുടെ ഗവേഷണ നില, ലൈറ്റ് ബയോളജി ഫൗണ്ടേഷനിൽ എൽഇഡി സപ്ലിമെന്റൽ ലൈറ്റിന്റെ പ്രയോഗം, സസ്യ പ്രകാശ രൂപീകരണത്തിൽ എൽഇഡി ഗ്രോ ലൈറ്റുകൾ, പോഷക ഗുണനിലവാരം, വാർദ്ധക്യം വൈകുന്നതിന്റെ ഫലം, ലൈറ്റ് ഫോർമുലയുടെ നിർമ്മാണവും പ്രയോഗവും എന്നിവയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. എൽഇഡി സപ്ലിമെന്റൽ ലൈറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ നിലവിലെ പ്രശ്നങ്ങളുടെയും സാധ്യതകളുടെയും വിശകലനങ്ങളും സാധ്യതകളും ഈ ലേഖനം സംഗ്രഹിക്കുന്നു.

പൂന്തോട്ട വിളകളുടെ വളർച്ചയിൽ LED സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റിന്റെ പ്രഭാവം.

സസ്യവളർച്ചയിലും വികാസത്തിലും പ്രകാശത്തിന്റെ നിയന്ത്രണ ഫലങ്ങളിൽ വിത്ത് മുളയ്ക്കൽ, തണ്ട് നീളൽ, ഇലയുടെയും വേരിന്റെയും വികസനം, ഫോട്ടോട്രോപിസം, ക്ലോറോഫിൽ സിന്തസിസും വിഘടനവും, പുഷ്പ പ്രേരണ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. സൗകര്യത്തിലെ പ്രകാശ പരിസ്ഥിതി ഘടകങ്ങളിൽ പ്രകാശ തീവ്രത, പ്രകാശ ചക്രം, സ്പെക്ട്രൽ വിതരണം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. കാലാവസ്ഥാ സാഹചര്യങ്ങളുടെ പരിധിയില്ലാതെ കൃത്രിമ പ്രകാശ സപ്ലിമെന്റ് ഉപയോഗിച്ച് ഘടകങ്ങൾ ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും.

നിലവിൽ, സസ്യങ്ങളിൽ കുറഞ്ഞത് മൂന്ന് തരം ഫോട്ടോറിസെപ്റ്ററുകൾ ഉണ്ട്: ഫൈറ്റോക്രോം (ചുവന്ന വെളിച്ചവും വളരെ ചുവന്ന വെളിച്ചവും ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു), ക്രിപ്‌റ്റോക്രോം (നീല വെളിച്ചവും അൾട്രാവയലറ്റ് പ്രകാശത്തിനടുത്തുള്ള പ്രകാശവും ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു), യുവി-എ, യുവി-ബി. വിളകളെ വികിരണം ചെയ്യുന്നതിന് പ്രത്യേക തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് സസ്യങ്ങളുടെ ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താനും പ്രകാശ രൂപാന്തരണം ത്വരിതപ്പെടുത്താനും സസ്യങ്ങളുടെ വളർച്ചയും വികാസവും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാനും സഹായിക്കും. സസ്യ പ്രകാശസംശ്ലേഷണത്തിൽ ചുവന്ന ഓറഞ്ച് വെളിച്ചവും (610 ~ 720 nm) നീല വയലറ്റ് വെളിച്ചവും (400 ~ 510 nm) ഉപയോഗിച്ചു. LED സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച്, ക്ലോറോഫില്ലിന്റെ ഏറ്റവും ശക്തമായ ആഗിരണം ബാൻഡിന് അനുസൃതമായി മോണോക്രോമാറ്റിക് വെളിച്ചം (660nm പീക്കുള്ള ചുവന്ന വെളിച്ചം, 450nm പീക്കുള്ള നീല വെളിച്ചം മുതലായവ) വികിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയും, കൂടാതെ സ്പെക്ട്രൽ ഡൊമെയ്ൻ വീതി ± 20 nm മാത്രമാണ്.

ചുവന്ന-ഓറഞ്ച് വെളിച്ചം സസ്യങ്ങളുടെ വികാസത്തെ ഗണ്യമായി ത്വരിതപ്പെടുത്തുമെന്നും, ഉണങ്ങിയ വസ്തുക്കളുടെ ശേഖരണം, ബൾബുകൾ, കിഴങ്ങുകൾ, ഇല ബൾബുകൾ, മറ്റ് സസ്യ അവയവങ്ങൾ എന്നിവയുടെ രൂപീകരണം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുമെന്നും, സസ്യങ്ങൾ നേരത്തെ പൂക്കാനും ഫലം കായ്ക്കാനും കാരണമാകുമെന്നും, സസ്യങ്ങളുടെ നിറം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുമെന്നും നിലവിൽ വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു; നീലയും വയലറ്റ് വെളിച്ചത്തിന് സസ്യ ഇലകളുടെ ഫോട്ടോട്രോപിസത്തെ നിയന്ത്രിക്കാനും, സ്റ്റോമറ്റ തുറക്കലും ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റ് ചലനവും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാനും, തണ്ട് നീളം തടയാനും, ചെടികളുടെ നീളം തടയാനും, ചെടികളുടെ പൂവിടൽ വൈകിപ്പിക്കാനും, സസ്യ അവയവങ്ങളുടെ വളർച്ചയെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാനും കഴിയും; ചുവപ്പും നീലയും എൽഇഡികളുടെ സംയോജനം രണ്ടിന്റെയും ഒറ്റ നിറത്തിന്റെ അപര്യാപ്തമായ പ്രകാശം നികത്താനും വിള ഫോട്ടോസിന്തസിസിനും രൂപഘടനയ്ക്കും അനുസൃതമായ ഒരു സ്പെക്ട്രൽ ആഗിരണം കൊടുമുടി രൂപപ്പെടുത്താനും കഴിയും. പ്രകാശ ഊർജ്ജ ഉപയോഗ നിരക്ക് 80% മുതൽ 90% വരെ എത്താം, ഊർജ്ജ ലാഭിക്കൽ പ്രഭാവം പ്രധാനമാണ്.

ഫെസിലിറ്റി ഹോർട്ടികൾച്ചറിൽ എൽഇഡി സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റുകൾ ഘടിപ്പിക്കുന്നത് ഉൽപാദനത്തിൽ ഗണ്യമായ വർദ്ധനവ് കൈവരിക്കും. 300 μmol/(m²·s) എന്ന സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റിന് കീഴിൽ ഓരോ ചെറി തക്കാളിയുടെയും പഴങ്ങളുടെ എണ്ണം, മൊത്തം ഉത്പാദനം, ഭാരം എന്നിവ 12 മണിക്കൂർ (8:00-20:00) സമയത്തേക്ക് എൽഇഡി സ്ട്രിപ്പുകളുടെയും എൽഇഡി ട്യൂബുകളുടെയും അളവിൽ ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുന്നതായി പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. എൽഇഡി സ്ട്രിപ്പിന്റെ സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റ് യഥാക്രമം 42.67%, 66.89%, 16.97% എന്നിങ്ങനെ വർദ്ധിച്ചു, എൽഇഡി ട്യൂബിന്റെ സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റ് യഥാക്രമം 48.91%, 94.86%, 30.86% എന്നിങ്ങനെ വർദ്ധിച്ചു. മുഴുവൻ വളർച്ചാ കാലയളവിലും എൽഇഡി ഗ്രോ ലൈറ്റിംഗ് ഫിക്‌ചറിന്റെ എൽഇഡി സപ്ലിമെന്റ് ലൈറ്റ് [ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചങ്ങളുടെ അനുപാതം 3:2 ആണ്, പ്രകാശ തീവ്രത 300 μmol/(m²·s) ആണ്] ഒറ്റ പഴത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരവും ചീഹ്വയുടെയും വഴുതനയുടെയും യൂണിറ്റ് ഏരിയയിലെ വിളവും ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കും. ചിക്കുക്വാൻ 5.3% ഉം 15.6% ഉം വർദ്ധിച്ചു, വഴുതനങ്ങ 7.6% ഉം 7.8% ഉം വർദ്ധിച്ചു. LED ലൈറ്റിന്റെ ഗുണനിലവാരത്തിലൂടെയും അതിന്റെ മുഴുവൻ വളർച്ചാ കാലയളവിലെയും തീവ്രതയും ദൈർഘ്യവും വഴി, സസ്യവളർച്ച ചക്രം കുറയ്ക്കാനും, കാർഷിക ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വാണിജ്യ വിളവ്, പോഷക നിലവാരം, രൂപാന്തര മൂല്യം എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്താനും, സൗകര്യപ്രദമായ പൂന്തോട്ട വിളകളുടെ ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമത, ഊർജ്ജ സംരക്ഷണം, ബുദ്ധിപരമായ ഉൽപ്പാദനം എന്നിവ സാക്ഷാത്കരിക്കാനും കഴിയും.

പച്ചക്കറി തൈ കൃഷിയിൽ LED സപ്ലിമെന്റ് ലൈറ്റിന്റെ പ്രയോഗം

എൽഇഡി പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ഉപയോഗിച്ച് സസ്യ രൂപഘടനയും വളർച്ചയും വികാസവും നിയന്ത്രിക്കുന്നത് ഹരിതഗൃഹ കൃഷി മേഖലയിലെ ഒരു പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്. ഉയർന്ന സസ്യങ്ങൾക്ക് ഫൈറ്റോക്രോം, ക്രിപ്‌റ്റോക്രോം, ഫോട്ടോറിസെപ്റ്റർ തുടങ്ങിയ ഫോട്ടോറിസെപ്റ്റർ സിസ്റ്റങ്ങളിലൂടെ പ്രകാശ സിഗ്നലുകൾ മനസ്സിലാക്കാനും സ്വീകരിക്കാനും കഴിയും, കൂടാതെ സസ്യകലകളെയും അവയവങ്ങളെയും നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് ഇൻട്രാ സെല്ലുലാർ മെസഞ്ചറുകൾ വഴി രൂപാന്തരപരമായ മാറ്റങ്ങൾ നടത്താനും കഴിയും. ഫോട്ടോമോർഫോജെനിസിസ് എന്നാൽ സസ്യങ്ങൾ കോശ വ്യത്യാസം, ഘടനാപരവും പ്രവർത്തനപരവുമായ മാറ്റങ്ങൾ, അതുപോലെ ടിഷ്യൂകളുടെയും അവയവങ്ങളുടെയും രൂപീകരണം എന്നിവ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് പ്രകാശത്തെ ആശ്രയിക്കുന്നു എന്നാണ്, ചില വിത്തുകളുടെ മുളയ്ക്കലിനെ സ്വാധീനിക്കുക, അഗ്രഭാഗത്തെ ആധിപത്യം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുക, ലാറ്ററൽ ബഡ് വളർച്ച തടയുക, തണ്ട് നീളം കൂട്ടുക, ട്രോപ്പിസം എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

പച്ചക്കറി തൈ കൃഷി സൗകര്യ കൃഷിയുടെ ഒരു പ്രധാന ഭാഗമാണ്. തുടർച്ചയായ മഴക്കാലം പ്ലാന്റിൽ ആവശ്യത്തിന് വെളിച്ചം ലഭിക്കില്ല, തൈകൾ നീളാൻ സാധ്യതയുണ്ട്, ഇത് പച്ചക്കറികളുടെ വളർച്ചയെയും പൂമൊട്ടുകളുടെ വ്യത്യാസത്തെയും ഫലവളർച്ചയെയും ബാധിക്കുകയും ആത്യന്തികമായി അവയുടെ വിളവിനെയും ഗുണനിലവാരത്തെയും ബാധിക്കുകയും ചെയ്യും. ഉൽപാദനത്തിൽ, തൈകളുടെ വളർച്ച നിയന്ത്രിക്കാൻ ഗിബ്ബെറെലിൻ, ഓക്സിൻ, പാക്ലോബുട്രാസോൾ, ക്ലോർമെക്വാറ്റ് തുടങ്ങിയ ചില സസ്യവളർച്ചാ നിയന്ത്രണ ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, സസ്യവളർച്ചാ നിയന്ത്രണ ഉപകരണങ്ങളുടെ യുക്തിരഹിതമായ ഉപയോഗം പച്ചക്കറികളുടെയും സൗകര്യങ്ങളുടെയും പരിസ്ഥിതിയെ എളുപ്പത്തിൽ മലിനമാക്കും, മനുഷ്യന്റെ ആരോഗ്യത്തിന് പ്രതികൂലമായിരിക്കും.

എൽഇഡി സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റിന് സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റിന് നിരവധി സവിശേഷ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ തൈകൾ വളർത്താൻ എൽഇഡി സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രായോഗിക മാർഗമാണിത്. കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിന്റെ [0~35 μmol/(m²·s)] അവസ്ഥയിൽ നടത്തിയ എൽഇഡി സപ്ലിമെന്റ് ലൈറ്റ് [25±5 μmol/(m²·s)] പരീക്ഷണത്തിൽ, പച്ച വെളിച്ചം വെള്ളരി തൈകളുടെ നീളവും വളർച്ചയും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നുവെന്ന് കണ്ടെത്തി. ചുവന്ന വെളിച്ചവും നീല വെളിച്ചവും തൈകളുടെ വളർച്ചയെ തടയുന്നു. സ്വാഭാവിക ദുർബലമായ വെളിച്ചവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചം ചേർത്ത തൈകളുടെ ശക്തമായ തൈ സൂചിക യഥാക്രമം 151.26% ഉം 237.98% ഉം വർദ്ധിച്ചു. മോണോക്രോമാറ്റിക് ലൈറ്റ് ഗുണനിലവാരവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സംയുക്ത ലൈറ്റ് സപ്ലിമെന്റ് ലൈറ്റിന്റെ ചികിത്സയിൽ ചുവപ്പും നീലയും ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയ ശക്തമായ തൈകളുടെ സൂചിക 304.46% വർദ്ധിച്ചു.

വെള്ളരിക്ക തൈകളിൽ ചുവന്ന വെളിച്ചം ചേർക്കുന്നത് യഥാർത്ഥ ഇലകളുടെ എണ്ണം, ഇലകളുടെ വിസ്തീർണ്ണം, ചെടിയുടെ ഉയരം, തണ്ടിന്റെ വ്യാസം, ഉണങ്ങിയതും പുതിയതുമായ ഗുണനിലവാരം, ശക്തമായ തൈ സൂചിക, വേരിന്റെ ചൈതന്യം, SOD പ്രവർത്തനം, വെള്ളരിക്ക തൈകളുടെ ലയിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ ഉള്ളടക്കം എന്നിവ വർദ്ധിപ്പിക്കും. UV-B സപ്ലിമെന്റ് ചെയ്യുന്നത് വെള്ളരിക്ക തൈ ഇലകളിൽ ക്ലോറോഫിൽ എ, ക്ലോറോഫിൽ ബി, കരോട്ടിനോയിഡുകൾ എന്നിവയുടെ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിപ്പിക്കും. സ്വാഭാവിക വെളിച്ചവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ചുവപ്പും നീലയും LED വെളിച്ചം ചേർക്കുന്നത് തക്കാളി തൈകളുടെ ഇല വിസ്തീർണ്ണം, ഉണങ്ങിയ പദാർത്ഥത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം, ശക്തമായ തൈ സൂചിക എന്നിവ ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കും. LED ചുവന്ന വെളിച്ചവും പച്ച വെളിച്ചവും ചേർക്കുന്നത് തക്കാളി തൈകളുടെ ഉയരവും തണ്ടിന്റെ കനവും ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. LED പച്ച വെളിച്ചം ചേർക്കുന്ന പ്രകാശ ചികിത്സ വെള്ളരിക്കയുടെയും തക്കാളി തൈകളുടെയും ജൈവാംശം ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കും, പച്ച വെളിച്ചം ചേർക്കുന്ന പ്രകാശ തീവ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് തൈകളുടെ പുതിയതും ഉണങ്ങിയതുമായ ഭാരം വർദ്ധിക്കുന്നു, അതേസമയം തക്കാളി തൈകളുടെ കട്ടിയുള്ള തണ്ടും ശക്തമായ തൈ സൂചികയും പച്ച വെളിച്ചം ചേർക്കുന്ന പ്രകാശത്തെ പിന്തുടരുന്നു. ശക്തിയിലെ വർദ്ധനവ് വർദ്ധിക്കുന്നു. LED ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചങ്ങളുടെ സംയോജനം തണ്ടിന്റെ കനം, ഇല വിസ്തീർണ്ണം, മുഴുവൻ ചെടിയുടെയും വരണ്ട ഭാരം, വേര് മുതൽ വെടിവരെയുള്ള അനുപാതം, വഴുതനയുടെ ശക്തമായ തൈ സൂചിക എന്നിവ വർദ്ധിപ്പിക്കും. വെളുത്ത വെളിച്ചവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, എൽഇഡി റെഡ് ലൈറ്റ് കാബേജ് തൈകളുടെ ജൈവാംശം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും കാബേജ് തൈകളുടെ നീളം കൂട്ടുകയും ഇലകളുടെ വികാസം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും. എൽഇഡി നീല വെളിച്ചം കാബേജ് തൈകളുടെ കട്ടിയുള്ള വളർച്ച, ഉണങ്ങിയ വസ്തുക്കളുടെ ശേഖരണം, ശക്തമായ തൈ സൂചിക എന്നിവ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും കാബേജ് തൈകളെ കുള്ളനാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ലൈറ്റ് റെഗുലേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് വളർത്തുന്ന പച്ചക്കറി തൈകളുടെ ഗുണങ്ങൾ വളരെ വ്യക്തമാണെന്ന് മുകളിൽ പറഞ്ഞ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.

പഴങ്ങളുടെയും പച്ചക്കറികളുടെയും പോഷക ഗുണത്തിൽ LED സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റിന്റെ സ്വാധീനം.

പഴങ്ങളിലും പച്ചക്കറികളിലും അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ, പഞ്ചസാര, ജൈവ ആസിഡ്, വിറ്റാമിൻ എന്നിവ മനുഷ്യന്റെ ആരോഗ്യത്തിന് ഗുണം ചെയ്യുന്ന പോഷക വസ്തുക്കളാണ്. പ്രകാശത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം VC സിന്തസിസിന്റെയും വിഘടിപ്പിക്കുന്ന എൻസൈമിന്റെയും പ്രവർത്തനത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലൂടെ സസ്യങ്ങളിലെ VC ഉള്ളടക്കത്തെ ബാധിക്കും, കൂടാതെ ഇത് ഉദ്യാന സസ്യങ്ങളിലെ പ്രോട്ടീൻ മെറ്റബോളിസത്തെയും കാർബോഹൈഡ്രേറ്റ് ശേഖരണത്തെയും നിയന്ത്രിക്കും. ചുവന്ന വെളിച്ചം കാർബോഹൈഡ്രേറ്റ് ശേഖരണത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, നീല വെളിച്ച ചികിത്സ പ്രോട്ടീൻ രൂപീകരണത്തിന് ഗുണം ചെയ്യും, അതേസമയം ചുവപ്പും നീല വെളിച്ചവും കൂടിച്ചേർന്ന് മോണോക്രോമാറ്റിക് പ്രകാശത്തേക്കാൾ സസ്യങ്ങളുടെ പോഷക നിലവാരം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തും.

ചുവപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ നീല എൽഇഡി ലൈറ്റ് ചേർക്കുന്നത് ലെറ്റൂസിലെ നൈട്രേറ്റ് അളവ് കുറയ്ക്കും, നീല അല്ലെങ്കിൽ പച്ച എൽഇഡി ലൈറ്റ് ചേർക്കുന്നത് ലെറ്റൂസിൽ ലയിക്കുന്ന പഞ്ചസാരയുടെ ശേഖരണം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കും, ഇൻഫ്രാറെഡ് എൽഇഡി ലൈറ്റ് ചേർക്കുന്നത് ലെറ്റൂസിൽ വിസിയുടെ ശേഖരണത്തിന് സഹായകമാണ്. നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ സപ്ലിമെന്റ് തക്കാളിയുടെ വിസി ഉള്ളടക്കവും ലയിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ ഉള്ളടക്കവും മെച്ചപ്പെടുത്തുമെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു; ചുവന്ന വെളിച്ചവും ചുവപ്പ് നീലയും സംയോജിത വെളിച്ചവും തക്കാളി പഴത്തിന്റെ പഞ്ചസാരയുടെയും ആസിഡിന്റെയും അളവ് പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കും, കൂടാതെ പഞ്ചസാരയുടെയും ആസിഡിന്റെയും അനുപാതം ചുവന്ന നീല സംയോജിത വെളിച്ചത്തിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്നതായിരുന്നു; ചുവപ്പ് നീല സംയോജിത വെളിച്ചം വെള്ളരിക്ക പഴത്തിന്റെ വിസി ഉള്ളടക്കം മെച്ചപ്പെടുത്തും.

പഴങ്ങളിലും പച്ചക്കറികളിലുമുള്ള ഫിനോൾസ്, ഫ്ലേവനോയ്ഡുകൾ, ആന്തോസയാനിനുകൾ, മറ്റ് വസ്തുക്കൾ എന്നിവ പഴങ്ങളുടെയും പച്ചക്കറികളുടെയും നിറം, രുചി, ചരക്ക് മൂല്യം എന്നിവയിൽ പ്രധാന സ്വാധീനം ചെലുത്തുക മാത്രമല്ല, പ്രകൃതിദത്ത ആന്റിഓക്‌സിഡന്റ് പ്രവർത്തനവും നടത്തുകയും മനുഷ്യശരീരത്തിലെ ഫ്രീ റാഡിക്കലുകളെ ഫലപ്രദമായി തടയുകയോ നീക്കം ചെയ്യുകയോ ചെയ്യും.

വെളിച്ചം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ LED നീല വെളിച്ചം ഉപയോഗിക്കുന്നത് വഴുതന തൊലിയിലെ ആന്തോസയാനിൻ അളവ് 73.6% ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കും, അതേസമയം LED ചുവന്ന വെളിച്ചവും ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചവും സംയോജിപ്പിക്കുന്നത് ഫ്ലേവനോയിഡുകളുടെയും മൊത്തം ഫിനോളുകളുടെയും അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കും. തക്കാളി പഴങ്ങളിൽ ലൈക്കോപീൻ, ഫ്ലേവനോയിഡുകൾ, ആന്തോസയാനിനുകൾ എന്നിവയുടെ ശേഖരണം നീല വെളിച്ചത്തിന് പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചത്തിന്റെ സംയോജനം ഒരു പരിധിവരെ ആന്തോസയാനിനുകളുടെ ഉത്പാദനത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, പക്ഷേ ഫ്ലേവനോയിഡുകളുടെ സമന്വയത്തെ തടയുന്നു. വെളുത്ത വെളിച്ച ചികിത്സയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ചുവന്ന വെളിച്ച ചികിത്സയിൽ ലെറ്റൂസ് ചിനപ്പുപൊട്ടലിലെ ആന്തോസയാനിൻ അളവ് ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ നീല വെളിച്ച ചികിത്സയിൽ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ആന്തോസയാനിൻ ഉള്ളടക്കമുണ്ട്. പച്ച ഇല, പർപ്പിൾ ഇല, ചുവന്ന ഇല ലെറ്റൂസ് എന്നിവയുടെ മൊത്തം ഫിനോൾ ഉള്ളടക്കം വെളുത്ത വെളിച്ചത്തിലും ചുവപ്പ്-നീല സംയോജിത വെളിച്ചത്തിലും നീല വെളിച്ച ചികിത്സയിലും കൂടുതലായിരുന്നു, പക്ഷേ ചുവപ്പ് വെളിച്ച ചികിത്സയിൽ ഇത് ഏറ്റവും താഴ്ന്നതായിരുന്നു. LED അൾട്രാവയലറ്റ് വെളിച്ചമോ ഓറഞ്ച് വെളിച്ചമോ ചേർക്കുന്നത് ലെറ്റൂസ് ഇലകളിലെ ഫിനോളിക് സംയുക്തങ്ങളുടെ അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കും, അതേസമയം പച്ച വെളിച്ചം ചേർക്കുന്നത് ആന്തോസയാനിനുകളുടെ അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കും. അതുകൊണ്ട്, പൂന്തോട്ടപരിപാലന മേഖലയിൽ പഴങ്ങളുടെയും പച്ചക്കറികളുടെയും പോഷക നിലവാരം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനുള്ള ഫലപ്രദമായ മാർഗമാണ് LED ഗ്രോ ലൈറ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

സസ്യങ്ങളുടെ വാർദ്ധക്യം തടയുന്നതിൽ LED സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റിന്റെ പ്രഭാവം.

സസ്യ വാർദ്ധക്യ സമയത്ത് ക്ലോറോഫിൽ ഡീഗ്രഡേഷൻ, ദ്രുത പ്രോട്ടീൻ നഷ്ടം, ആർ‌എൻ‌എ ജലവിശ്ലേഷണം എന്നിവ പ്രധാനമായും ഇല വാർദ്ധക്യമായി പ്രകടമാകുന്നു. ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റുകൾ ബാഹ്യ പ്രകാശ പരിതസ്ഥിതിയിലെ മാറ്റങ്ങളോട് വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്, പ്രത്യേകിച്ച് പ്രകാശ ഗുണനിലവാരത്താൽ ഇത് ബാധിക്കപ്പെടുന്നു. ചുവന്ന വെളിച്ചം, നീല വെളിച്ചം, ചുവപ്പ്-നീല എന്നിവ സംയോജിപ്പിച്ച വെളിച്ചം ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റ് രൂപാന്തരീകരണത്തിന് അനുകൂലമാണ്, നീല വെളിച്ചം ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റുകളിൽ അന്നജം ശേഖരിക്കുന്നതിന് സഹായകമാണ്, കൂടാതെ, ചുവന്ന വെളിച്ചവും ഫാർ-റെഡ് വെളിച്ചവും ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റ് വികസനത്തെ പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കുന്നു. നീല വെളിച്ചത്തിന്റെയും ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചത്തിന്റെ സംയോജനം വെള്ളരിക്ക തൈകളുടെ ഇലകളിൽ ക്ലോറോഫില്ലിന്റെ സമന്വയത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കും, കൂടാതെ ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചത്തിന്റെ സംയോജനം പിന്നീടുള്ള ഘട്ടത്തിൽ ഇല ക്ലോറോഫിൽ ഉള്ളടക്കത്തിന്റെ ദുർബലതയെ വൈകിപ്പിക്കും. ചുവന്ന വെളിച്ച അനുപാതം കുറയുകയും നീല വെളിച്ച അനുപാതം വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ ഈ പ്രഭാവം കൂടുതൽ വ്യക്തമാണ്. എൽഇഡി ചുവപ്പും നീലയും സംയോജിത പ്രകാശ ചികിത്സയ്ക്ക് കീഴിലുള്ള വെള്ളരിക്ക തൈകളുടെ ഇലകളുടെ ക്ലോറോഫിൽ ഉള്ളടക്കം ഫ്ലൂറസെന്റ് ലൈറ്റ് നിയന്ത്രണത്തിലും മോണോക്രോമാറ്റിക് ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ച ചികിത്സകളേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലായിരുന്നു. എൽഇഡി നീല വെളിച്ചത്തിന് വുട്ടാകായിയുടെയും പച്ച വെളുത്തുള്ളി തൈകളുടെയും ക്ലോറോഫിൽ എ/ബി മൂല്യം ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.

വാർദ്ധക്യകാലത്ത്, സൈറ്റോകിനിനുകൾ (CTK), ഓക്സിൻ (IAA), അബ്‌സിസിക് ആസിഡ് ഉള്ളടക്ക മാറ്റങ്ങൾ (ABA), എൻസൈം പ്രവർത്തനത്തിൽ വിവിധ മാറ്റങ്ങൾ എന്നിവ സംഭവിക്കുന്നു. സസ്യ ഹോർമോണുകളുടെ ഉള്ളടക്കത്തെ പ്രകാശ പരിസ്ഥിതി എളുപ്പത്തിൽ ബാധിക്കുന്നു. വ്യത്യസ്ത പ്രകാശ ഗുണങ്ങൾക്ക് സസ്യ ഹോർമോണുകളിൽ വ്യത്യസ്ത നിയന്ത്രണ ഫലങ്ങൾ ഉണ്ട്, കൂടാതെ പ്രകാശ സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്‌ഡക്ഷൻ പാതയുടെ പ്രാരംഭ ഘട്ടങ്ങളിൽ സൈറ്റോകിനിനുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു.

CTK ഇല കോശങ്ങളുടെ വികാസത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും ഇലകളുടെ പ്രകാശസംശ്ലേഷണം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും റൈബോ ന്യൂക്ലീസ്, ഡിയോക്സിറൈബോ ന്യൂക്ലീസ്, പ്രോട്ടീസ് എന്നിവയുടെ പ്രവർത്തനങ്ങളെ തടയുകയും ന്യൂക്ലിക് ആസിഡുകൾ, പ്രോട്ടീനുകൾ, ക്ലോറോഫിൽ എന്നിവയുടെ അപചയം വൈകിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അതിനാൽ ഇത് ഇലകളുടെ വാർദ്ധക്യത്തെ ഗണ്യമായി വൈകിപ്പിക്കും. പ്രകാശത്തിനും CTK- മധ്യസ്ഥതയിലുള്ള വികസന നിയന്ത്രണത്തിനും ഇടയിൽ ഒരു പ്രതിപ്രവർത്തനം നടക്കുന്നു, കൂടാതെ പ്രകാശത്തിന് എൻഡോജെനസ് സൈറ്റോകിനിൻ അളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. സസ്യകലകൾ വാർദ്ധക്യാവസ്ഥയിലായിരിക്കുമ്പോൾ, അവയുടെ എൻഡോജെനസ് സൈറ്റോകിനിൻ ഉള്ളടക്കം കുറയുന്നു.

IAA പ്രധാനമായും സജീവമായ വളർച്ചയുള്ള ഭാഗങ്ങളിൽ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, പ്രായമാകുന്ന കലകളിലോ അവയവങ്ങളിലോ വളരെ കുറച്ച് ഉള്ളടക്കം മാത്രമേ ഉള്ളൂ. വയലറ്റ് വെളിച്ചത്തിന് ഇൻഡോൾ അസറ്റിക് ആസിഡ് ഓക്സിഡേസിന്റെ പ്രവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ കുറഞ്ഞ IAA അളവ് സസ്യങ്ങളുടെ നീളവും വളർച്ചയും തടയും.

എബിഎ പ്രധാനമായും വാർദ്ധക്യത്തിലെ ഇല കലകൾ, പാകമായ പഴങ്ങൾ, വിത്തുകൾ, തണ്ടുകൾ, വേരുകൾ, മറ്റ് ഭാഗങ്ങൾ എന്നിവയിലാണ് രൂപം കൊള്ളുന്നത്. ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചങ്ങളുടെ സംയോജനത്തിൽ വെള്ളരിക്കയുടെയും കാബേജിന്റെയും എബിഎ ഉള്ളടക്കം വെളുത്ത വെളിച്ചത്തെയും നീല വെളിച്ചത്തെയും അപേക്ഷിച്ച് കുറവാണ്.

പെറോക്സിഡേസ് (POD), സൂപ്പർഓക്സൈഡ് ഡിസ്മുട്ടേസ് (SOD), അസ്കോർബേറ്റ് പെറോക്സിഡേസ് (APX), കാറ്റലേസ് (CAT) എന്നിവ സസ്യങ്ങളിൽ കൂടുതൽ പ്രധാനപ്പെട്ടതും പ്രകാശവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടതുമായ സംരക്ഷണ എൻസൈമുകളാണ്. സസ്യങ്ങൾ പ്രായമാകുകയാണെങ്കിൽ, ഈ എൻസൈമുകളുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ വേഗത്തിൽ കുറയും.

വ്യത്യസ്ത പ്രകാശ ഗുണങ്ങൾ സസ്യ ആന്റിഓക്‌സിഡന്റ് എൻസൈം പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. 9 ദിവസത്തെ ചുവന്ന വെളിച്ച ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം, ബലാത്സംഗ തൈകളുടെ APX പ്രവർത്തനം ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു, POD പ്രവർത്തനം കുറഞ്ഞു. 15 ദിവസത്തെ ചുവന്ന വെളിച്ചത്തിനും നീല വെളിച്ചത്തിനും ശേഷം തക്കാളിയുടെ POD പ്രവർത്തനം വെളുത്ത വെളിച്ചത്തേക്കാൾ യഥാക്രമം 20.9% ഉം 11.7% ഉം കൂടുതലായിരുന്നു. 20 ദിവസത്തെ പച്ച വെളിച്ച ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം, തക്കാളിയുടെ POD പ്രവർത്തനം ഏറ്റവും താഴ്ന്നതായിരുന്നു, വെളുത്ത വെളിച്ചത്തിന്റെ 55.4% മാത്രം. 4 മണിക്കൂർ നീല വെളിച്ചം നൽകുന്നത് തൈകളുടെ ഘട്ടത്തിൽ വെള്ളരിയുടെ ഇലകളിൽ ലയിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ ഉള്ളടക്കം, POD, SOD, APX, CAT എൻസൈം പ്രവർത്തനങ്ങൾ എന്നിവ ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കും. കൂടാതെ, വെളിച്ചം നീണ്ടുനിൽക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് SOD, APX എന്നിവയുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ക്രമേണ കുറയുന്നു. നീല വെളിച്ചത്തിലും ചുവന്ന വെളിച്ചത്തിലും SOD, APX എന്നിവയുടെ പ്രവർത്തനം സാവധാനത്തിൽ കുറയുന്നു, പക്ഷേ എല്ലായ്പ്പോഴും വെളുത്ത വെളിച്ചത്തേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. ചുവന്ന വെളിച്ച വികിരണം തക്കാളി ഇലകളുടെയും വഴുതന ഇലകളുടെയും IAA പെറോക്‌സിഡേസ്, IAA പെറോക്‌സിഡേസ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ എന്നിവ ഗണ്യമായി കുറച്ചു, പക്ഷേ വഴുതന ഇലകളുടെ പെറോക്‌സിഡേസ് പ്രവർത്തനം ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കാൻ കാരണമായി. അതിനാൽ, ന്യായമായ ഒരു LED സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റ് തന്ത്രം സ്വീകരിക്കുന്നത് ഫെസിലിറ്റി ഹോർട്ടികൾച്ചറൽ വിളകളുടെ വാർദ്ധക്യത്തെ ഫലപ്രദമായി വൈകിപ്പിക്കുകയും വിളവും ഗുണനിലവാരവും മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും.

LED ലൈറ്റ് ഫോർമുലയുടെ നിർമ്മാണവും പ്രയോഗവും

സസ്യങ്ങളുടെ വളർച്ചയെയും വികാസത്തെയും പ്രകാശത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരവും അതിന്റെ വ്യത്യസ്ത ഘടനാ അനുപാതങ്ങളും സാരമായി ബാധിക്കുന്നു. പ്രകാശ ഫോർമുലയിൽ പ്രധാനമായും പ്രകാശത്തിന്റെ ഗുണനിലവാര അനുപാതം, പ്രകാശ തീവ്രത, പ്രകാശ സമയം തുടങ്ങിയ നിരവധി ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു. വ്യത്യസ്ത സസ്യങ്ങൾക്ക് പ്രകാശത്തിന് വ്യത്യസ്ത ആവശ്യകതകളും വളർച്ചയുടെയും വികാസത്തിന്റെയും വ്യത്യസ്ത ഘട്ടങ്ങളും ഉള്ളതിനാൽ, കൃഷി ചെയ്ത വിളകൾക്ക് പ്രകാശത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം, പ്രകാശ തീവ്രത, പ്രകാശ സപ്ലിമെന്റ് സമയം എന്നിവയുടെ ഏറ്റവും മികച്ച സംയോജനം ആവശ്യമാണ്.

 ◆പ്രകാശ സ്പെക്ട്രം അനുപാതം

വെള്ള വെളിച്ചവും ഒറ്റ ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, എൽഇഡി ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചത്തിന്റെ സംയോജനം വെള്ളരിക്കയുടെയും കാബേജിന്റെയും തൈകളുടെ വളർച്ചയിലും വികാസത്തിലും സമഗ്രമായ നേട്ടം നൽകുന്നു.

ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചങ്ങളുടെ അനുപാതം 8:2 ആകുമ്പോൾ, ചെടിയുടെ തണ്ടിന്റെ കനം, ചെടിയുടെ ഉയരം, ചെടിയുടെ ഉണങ്ങിയ ഭാരം, പുതിയ ഭാരം, ശക്തമായ തൈ സൂചിക മുതലായവ ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുന്നു, കൂടാതെ ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റ് മാട്രിക്സ്, ബേസൽ ലാമെല്ല എന്നിവയുടെ രൂപീകരണത്തിനും സ്വാംശീകരണത്തിന്റെ ഔട്ട്പുട്ടിനും ഇത് ഗുണം ചെയ്യും.

ചുവന്ന പയർ മുളകൾക്ക് ചുവപ്പ്, പച്ച, നീല ഗുണങ്ങളുടെ സംയോജനം ഉപയോഗിക്കുന്നത് അതിന്റെ ഉണങ്ങിയ പദാർത്ഥ ശേഖരണത്തിന് ഗുണം ചെയ്യും, കൂടാതെ പച്ച വെളിച്ചം ചുവന്ന പയർ മുളകളുടെ ഉണങ്ങിയ പദാർത്ഥ ശേഖരണത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കും. ചുവപ്പ്, പച്ച, നീല വെളിച്ചങ്ങളുടെ അനുപാതം 6:2:1 ആയിരിക്കുമ്പോഴാണ് വളർച്ച ഏറ്റവും വ്യക്തമാകുന്നത്. 8:1 എന്ന ചുവപ്പും നീലയും പ്രകാശ അനുപാതത്തിൽ ചുവന്ന പയർ മുള തൈകൾ പച്ചക്കറി ഹൈപ്പോകോട്ടൈൽ നീളം കൂട്ടൽ പ്രഭാവം ഏറ്റവും മികച്ചതായിരുന്നു, കൂടാതെ 6:3 എന്ന ചുവപ്പും നീലയും പ്രകാശ അനുപാതത്തിൽ ചുവന്ന പയർ മുള ഹൈപ്പോകോട്ടൈൽ നീളം കൂട്ടൽ വ്യക്തമായി തടയപ്പെട്ടു, പക്ഷേ ലയിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ ഉള്ളടക്കം ഏറ്റവും ഉയർന്നതായിരുന്നു.

ലൂഫ തൈകൾക്ക് ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതം 8:1 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ലൂഫ തൈകളുടെ ശക്തമായ തൈ സൂചികയും ലയിക്കുന്ന പഞ്ചസാരയുടെ അളവും ഏറ്റവും ഉയർന്നതാണ്. ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതം 6:3 ഉള്ള നേരിയ ഗുണനിലവാരമുള്ള ഒരു വെളിച്ചം ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ലൂഫ തൈകളുടെ ക്ലോറോഫിൽ എ ഉള്ളടക്കം, ക്ലോറോഫിൽ എ/ബി അനുപാതം, ലയിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ അളവ് എന്നിവയാണ് ഏറ്റവും ഉയർന്നത്.

സെലറിയിൽ ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചത്തിന്റെ 3:1 അനുപാതം ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, സെലറി ചെടിയുടെ ഉയരം, ഇലഞെട്ടിന്റെ നീളം, ഇലകളുടെ എണ്ണം, ഉണങ്ങിയ പദാർത്ഥത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം, വിസി ഉള്ളടക്കം, ലയിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ ഉള്ളടക്കം, ലയിക്കുന്ന പഞ്ചസാരയുടെ അളവ് എന്നിവ വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ ഇത് ഫലപ്രദമായി പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കും. തക്കാളി കൃഷിയിൽ, എൽഇഡി നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ലൈക്കോപീൻ, സ്വതന്ത്ര അമിനോ ആസിഡുകൾ, ഫ്ലേവനോയ്ഡുകൾ എന്നിവയുടെ രൂപീകരണത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ ചുവന്ന വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് ടൈട്രേറ്റബിൾ ആസിഡുകളുടെ രൂപീകരണത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു. ലെറ്റൂസ് ഇലകളിൽ ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതമുള്ള പ്രകാശം 8:1 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, കരോട്ടിനോയിഡുകളുടെ ശേഖരണത്തിന് ഇത് ഗുണം ചെയ്യും, കൂടാതെ നൈട്രേറ്റിന്റെ അളവ് ഫലപ്രദമായി കുറയ്ക്കുകയും വിസിയുടെ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

 ◆പ്രകാശ തീവ്രത

ശക്തമായ വെളിച്ചത്തിൽ വളരുന്ന സസ്യങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിൽ വളരുന്ന സസ്യങ്ങൾ ഫോട്ടോഇൻഹിബിഷന് കൂടുതൽ സാധ്യതയുള്ളവയാണ്. തക്കാളി തൈകളുടെ മൊത്തം ഫോട്ടോസിന്തസിസ് നിരക്ക് പ്രകാശ തീവ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വർദ്ധിക്കുന്നു [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(m²·s)], ഇത് ആദ്യം വർദ്ധിക്കുകയും പിന്നീട് കുറയുകയും 300μmol/(m²·s) ൽ പരമാവധിയിലെത്തുകയും ചെയ്യുന്ന പ്രവണത കാണിക്കുന്നു. 150μmol/(m²·s) പ്രകാശ തീവ്രത ചികിത്സയിൽ, ലെറ്റൂസിന്റെ ചെടിയുടെ ഉയരം, ഇലയുടെ വിസ്തീർണ്ണം, ജലത്തിന്റെ അളവ്, VC ഉള്ളടക്കം എന്നിവ ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു. 200μmol/(m²·s) പ്രകാശ തീവ്രത ചികിത്സയിൽ, പുതിയ ഭാരം, മൊത്തം ഭാരം, സ്വതന്ത്ര അമിനോ ആസിഡിന്റെ ഉള്ളടക്കം എന്നിവ ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു, 300μmol/(m²·s) പ്രകാശ തീവ്രത ചികിത്സയിൽ, ഇലയുടെ വിസ്തീർണ്ണം, ജലത്തിന്റെ അളവ്, ക്ലോറോഫിൽ a, ക്ലോറോഫിൽ a+b, ലെറ്റൂസിന്റെ കരോട്ടിനോയിഡുകൾ എന്നിവയെല്ലാം കുറഞ്ഞു. ഇരുട്ടുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, LED ഗ്രോ ലൈറ്റ് തീവ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതോടെ [3, 9, 15 μmol/(m²·s)], കറുത്ത പയർ മുളകളിലെ ക്ലോറോഫിൽ a, ക്ലോറോഫിൽ b, ക്ലോറോഫിൽ a+b എന്നിവയുടെ ഉള്ളടക്കം ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു. VC ഉള്ളടക്കം 3μmol/(m²·s) ആണ് ഏറ്റവും ഉയർന്നത്, ലയിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ, ലയിക്കുന്ന പഞ്ചസാര, സുക്രോസ് ഉള്ളടക്കം 9μmol/(m²·s) ആണ് ഏറ്റവും ഉയർന്നത്. അതേ താപനില സാഹചര്യങ്ങളിൽ, പ്രകാശ തീവ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതോടെ [(2~2.5)lx×103 lx, (4~4.5)lx×103 lx, (6~6.5)lx×103 lx], കുരുമുളക് തൈകളുടെ നടീൽ സമയം കുറയുന്നു, ലയിക്കുന്ന പഞ്ചസാരയുടെ അളവ് വർദ്ധിക്കുന്നു, പക്ഷേ ക്ലോറോഫിൽ a, കരോട്ടിനോയിഡുകൾ എന്നിവയുടെ ഉള്ളടക്കം ക്രമേണ കുറയുന്നു.

 ◆പ്രകാശ സമയം

പ്രകാശ സമയം ശരിയായി ദീർഘിപ്പിക്കുന്നത് ഒരു പരിധിവരെ പ്രകാശ തീവ്രതയുടെ അപര്യാപ്തത മൂലമുണ്ടാകുന്ന കുറഞ്ഞ പ്രകാശ സമ്മർദ്ദം ലഘൂകരിക്കാനും, പൂന്തോട്ട വിളകളുടെ ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ശേഖരണത്തെ സഹായിക്കാനും, വിളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും സഹായിക്കും. പ്രകാശ സമയം നീണ്ടുനിൽക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് (0, 4, 8, 12, 16, 20 മണിക്കൂർ/ദിവസം) മുളകളുടെ വിസി ഉള്ളടക്കം ക്രമേണ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന പ്രവണത കാണിച്ചു, അതേസമയം സ്വതന്ത്ര അമിനോ ആസിഡിന്റെ അളവ്, എസ്ഒഡി, ക്യാറ്റ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ എന്നിവയെല്ലാം കുറയുന്ന പ്രവണത കാണിച്ചു. പ്രകാശ സമയം നീണ്ടുനിൽക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് (12, 15, 18 മണിക്കൂർ), ചൈനീസ് കാബേജ് ചെടികളുടെ പുതിയ ഭാരം ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു. ചൈനീസ് കാബേജിന്റെ ഇലകളിലും തണ്ടുകളിലും വിസിയുടെ ഉള്ളടക്കം യഥാക്രമം 15 ഉം 12 ഉം മണിക്കൂറിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്നതായിരുന്നു. ചൈനീസ് കാബേജിന്റെ ഇലകളിലെ ലയിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ അളവ് ക്രമേണ കുറഞ്ഞു, പക്ഷേ 15 മണിക്കൂറിനുശേഷം തണ്ടുകൾ ഏറ്റവും ഉയർന്നതായിരുന്നു. ചൈനീസ് കാബേജ് ഇലകളിലെ ലയിക്കുന്ന പഞ്ചസാരയുടെ അളവ് ക്രമേണ വർദ്ധിച്ചു, അതേസമയം തണ്ടുകൾ 12 മണിക്കൂറിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്നതായിരുന്നു. ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചങ്ങളുടെ അനുപാതം 1:2 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, 12 മണിക്കൂർ പ്രകാശ സമയവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, 20 മണിക്കൂർ പ്രകാശ ചികിത്സ പച്ച ഇല ലെറ്റൂസിലെ ആകെ ഫിനോളുകളുടെയും ഫ്ലേവനോയിഡുകളുടെയും ആപേക്ഷിക ഉള്ളടക്കം കുറയ്ക്കുന്നു, എന്നാൽ ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചങ്ങളുടെ അനുപാതം 2:1 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, 20 മണിക്കൂർ പ്രകാശ ചികിത്സ പച്ച ഇല ലെറ്റൂസിലെ ആകെ ഫിനോളുകളുടെയും ഫ്ലേവനോയിഡുകളുടെയും ആപേക്ഷിക ഉള്ളടക്കം ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിച്ചു.

മുകളിൽ പറഞ്ഞവയിൽ നിന്ന്, വ്യത്യസ്ത വിളകളുടെ പ്രകാശസംശ്ലേഷണം, ഫോട്ടോമോർഫോജെനിസിസ്, കാർബൺ, നൈട്രജൻ മെറ്റബോളിസം എന്നിവയിൽ വ്യത്യസ്ത പ്രകാശ സൂത്രവാക്യങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത സ്വാധീനമുണ്ടെന്ന് കാണാൻ കഴിയും. മികച്ച പ്രകാശ സൂത്രവാക്യം എങ്ങനെ നേടാം, പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളുടെ കോൺഫിഗറേഷൻ, ബുദ്ധിപരമായ നിയന്ത്രണ തന്ത്രങ്ങളുടെ രൂപീകരണം എന്നിവയ്ക്ക് സസ്യ ഇനങ്ങൾ ആരംഭ പോയിന്റായി ആവശ്യമാണ്, കൂടാതെ, ഊർജ്ജ സംരക്ഷണ സാഹചര്യങ്ങളിൽ പ്രകാശ പരിസ്ഥിതിയുടെയും ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ളതും ഉയർന്ന വിളവ് നൽകുന്നതുമായ ഉദ്യാന വിളകളുടെയും ബുദ്ധിപരമായ നിയന്ത്രണം എന്ന ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുന്നതിന്, ഉദ്യാന വിളകളുടെ ചരക്ക് ആവശ്യങ്ങൾ, ഉൽപാദന ലക്ഷ്യങ്ങൾ, ഉൽപാദന ഘടകങ്ങൾ മുതലായവ അനുസരിച്ച് ഉചിതമായ ക്രമീകരണങ്ങൾ നടത്തണം.

നിലവിലുള്ള പ്രശ്നങ്ങളും സാധ്യതകളും

LED ഗ്രോ ലൈറ്റിന്റെ പ്രധാന നേട്ടം, വ്യത്യസ്ത സസ്യങ്ങളുടെ ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് സവിശേഷതകൾ, രൂപഘടന, ഗുണനിലവാരം, വിളവ് എന്നിവയുടെ ഡിമാൻഡ് സ്പെക്ട്രത്തിനനുസരിച്ച് ബുദ്ധിപരമായ കോമ്പിനേഷൻ ക്രമീകരണങ്ങൾ നടത്താൻ ഇതിന് കഴിയും എന്നതാണ്. വ്യത്യസ്ത തരം വിളകൾക്കും ഒരേ വിളയുടെ വ്യത്യസ്ത വളർച്ചാ കാലഘട്ടങ്ങൾക്കും പ്രകാശത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരം, പ്രകാശ തീവ്രത, ഫോട്ടോപീരിയഡ് എന്നിവയ്ക്ക് വ്യത്യസ്ത ആവശ്യകതകളുണ്ട്. ഒരു വലിയ ലൈറ്റ് ഫോർമുല ഡാറ്റാബേസ് രൂപീകരിക്കുന്നതിന് ലൈറ്റ് ഫോർമുല ഗവേഷണത്തിന്റെ കൂടുതൽ വികസനവും മെച്ചപ്പെടുത്തലും ഇതിന് ആവശ്യമാണ്. പ്രൊഫഷണൽ ലാമ്പുകളുടെ ഗവേഷണവും വികസനവും സംയോജിപ്പിച്ച്, കാർഷിക ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ LED സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റുകളുടെ പരമാവധി മൂല്യം സാക്ഷാത്കരിക്കാൻ കഴിയും, അതുവഴി ഊർജ്ജം മികച്ച രീതിയിൽ ലാഭിക്കാനും, ഉൽപ്പാദനക്ഷമതയും സാമ്പത്തിക നേട്ടങ്ങളും മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും. ഫെസിലിറ്റി ഹോർട്ടികൾച്ചറിൽ LED ഗ്രോ ലൈറ്റിന്റെ പ്രയോഗം ഊർജ്ജസ്വലമായ ഊർജ്ജസ്വലത കാണിക്കുന്നു, എന്നാൽ LED ലൈറ്റിംഗ് ഉപകരണങ്ങളുടെയോ ഉപകരണങ്ങളുടെയോ വില താരതമ്യേന ഉയർന്നതാണ്, ഒറ്റത്തവണ നിക്ഷേപം വലുതാണ്. വ്യത്യസ്ത പാരിസ്ഥിതിക സാഹചര്യങ്ങളിൽ വിവിധ വിളകളുടെ സപ്ലിമെന്റ് ലൈറ്റ് ആവശ്യകതകൾ വ്യക്തമല്ല, സപ്ലിമെന്റ് ലൈറ്റ് സ്പെക്ട്രം, ഗ്രോ ലൈറ്റിന്റെ യുക്തിരഹിതമായ തീവ്രതയും സമയവും ഗ്രോ ലൈറ്റിംഗ് വ്യവസായത്തിന്റെ പ്രയോഗത്തിൽ അനിവാര്യമായും വിവിധ പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കും.

എന്നിരുന്നാലും, സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പുരോഗതിയും പുരോഗതിയും LED ഗ്രോ ലൈറ്റിന്റെ ഉൽപാദനച്ചെലവ് കുറയ്ക്കലും മൂലം, LED സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റിംഗ് ഫെസിലിറ്റി ഹോർട്ടികൾച്ചറിൽ കൂടുതൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടും. അതേ സമയം, LED സപ്ലിമെന്ററി ലൈറ്റ് ടെക്നോളജി സിസ്റ്റത്തിന്റെ വികസനവും പുരോഗതിയും പുതിയ ഊർജ്ജത്തിന്റെ സംയോജനവും സൗകര്യ കൃഷി, കുടുംബ കൃഷി, നഗര കൃഷി, ബഹിരാകാശ കൃഷി എന്നിവയുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനം പ്രത്യേക പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഹോർട്ടികൾച്ചറൽ വിളകൾക്കായുള്ള ജനങ്ങളുടെ ആവശ്യം നിറവേറ്റാൻ പ്രാപ്തമാക്കും.