ലേഖന ഉറവിടം: ജേണൽ ഓഫ് അഗ്രികൾച്ചറൽ മെക്കാനൈസേഷൻ റിസർച്ച്;

രചയിതാവ്: Yingying Shan, Xinmin Shan, Song Gu.

ഒരു സാധാരണ സാമ്പത്തിക വിള എന്ന നിലയിൽ തണ്ണിമത്തന് വിപണിയിൽ വലിയ ഡിമാൻഡും ഉയർന്ന ഗുണനിലവാരവും ഉണ്ട്, എന്നാൽ തണ്ണിമത്തൻ, വഴുതന എന്നിവയ്ക്ക് അതിന്റെ തൈകൾ വളർത്തുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. പ്രധാന കാരണം ഇതാണ്: തണ്ണിമത്തൻ വെളിച്ചം ഇഷ്ടപ്പെടുന്ന വിളയാണ്. തണ്ണിമത്തൻ തൈ പൊട്ടിച്ചതിനുശേഷം ആവശ്യത്തിന് വെളിച്ചമില്ലെങ്കിൽ, അത് പടർന്ന് പിടിച്ച് ഉയരമുള്ള തൈകൾ രൂപപ്പെടും, ഇത് തൈകളുടെ ഗുണനിലവാരത്തെയും പിന്നീടുള്ള വളർച്ചയെയും ഗുരുതരമായി ബാധിക്കും. വിതയ്ക്കൽ മുതൽ നടീൽ വരെയുള്ള തണ്ണിമത്തൻ ആ വർഷം ഡിസംബർ മുതൽ അടുത്ത വർഷം ഫെബ്രുവരി വരെയുള്ള സമയത്താണ്, അതായത് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ താപനിലയും ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വെളിച്ചവും ഏറ്റവും ഗുരുതരമായ രോഗവും ഉള്ള സീസണാണിത്. പ്രത്യേകിച്ച് തെക്കൻ ചൈനയിൽ, വസന്തത്തിന്റെ തുടക്കത്തിൽ 10 ദിവസം മുതൽ അര മാസം വരെ സൂര്യപ്രകാശം ലഭിക്കാതിരിക്കുന്നത് വളരെ സാധാരണമാണ്. തുടർച്ചയായ മേഘാവൃതവും മഞ്ഞുവീഴ്ചയുള്ളതുമായ കാലാവസ്ഥയുണ്ടെങ്കിൽ, അത് ധാരാളം തൈകൾ ചത്തുപോകാൻ കാരണമാകും, ഇത് കർഷകരുടെ സാമ്പത്തിക നഷ്ടത്തിന് വലിയ ദോഷം ചെയ്യും.

വിളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമത, ഉയർന്ന നിലവാരം, രോഗ പ്രതിരോധം, മലിനീകരണ രഹിതം എന്നിവ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും, വിളകളുടെ വളർച്ചയും വികാസവും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിനും, സൂര്യപ്രകാശം അപര്യാപ്തമായ സാഹചര്യത്തിൽ തണ്ണിമത്തൻ തൈകൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള വിളകളിൽ "ലൈറ്റ് വളം" പ്രയോഗിക്കുന്നതിന്, കൃത്രിമ പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാം, ഉദാ: LED ഗ്രോ ലൈറ്റിംഗുകളിൽ നിന്നുള്ള പ്രകാശം, വർഷങ്ങളായി കാർഷിക ഉൽപ്പാദന ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ പ്രധാന ഗവേഷണ ദിശയാണ്.

സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചങ്ങളുടെ വ്യത്യസ്ത അനുപാതം സസ്യ തൈകളുടെ വളർച്ചയിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നുണ്ടെന്ന് ഗവേഷണം കണ്ടെത്തി. ഉദാഹരണത്തിന്, ഗവേഷകനായ ടാങ് ഡാവെയും മറ്റുള്ളവരും വെള്ളരിക്ക തൈകളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് ഏറ്റവും മികച്ച ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ച അനുപാതം R / b = 7:3 ആണെന്ന് കണ്ടെത്തി; R / b = 8:1 മിശ്രിത പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ലുഫ തൈകളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ അനുബന്ധ പ്രകാശ കോൺഫിഗറേഷനാണെന്ന് ഗവേഷകനായ ഗാവോ യിയും മറ്റുള്ളവരും അവരുടെ പ്രബന്ധത്തിൽ ചൂണ്ടിക്കാട്ടി.

മുമ്പ്, ചിലർ തൈ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്താൻ ഫ്ലൂറസെന്റ് വിളക്കുകൾ, സോഡിയം വിളക്കുകൾ തുടങ്ങിയ കൃത്രിമ പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകൾ ഉപയോഗിക്കാൻ ശ്രമിച്ചിരുന്നു, പക്ഷേ ഫലം നല്ലതായിരുന്നില്ല. 1990-കൾ മുതൽ, അനുബന്ധ പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളായി LED ഗ്രോ ലൈറ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള തൈ കൃഷിയെക്കുറിച്ച് ഗവേഷണങ്ങൾ നടന്നിട്ടുണ്ട്.

ഊർജ്ജ സംരക്ഷണം, പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണം, സുരക്ഷയും വിശ്വാസ്യതയും, ദീർഘായുസ്സും, ചെറിയ വലിപ്പം, ഭാരം കുറഞ്ഞ താപനില, കുറഞ്ഞ താപ ഉൽ‌പാദനം, നല്ല പ്രകാശ വ്യാപനം അല്ലെങ്കിൽ സംയോജന നിയന്ത്രണം എന്നീ ഗുണങ്ങൾ LED ഗ്രോ ലൈറ്റുകൾക്ക് ഉണ്ട്. ശുദ്ധമായ മോണോക്രോമാറ്റിക് പ്രകാശവും സംയോജിത സ്പെക്ട്രവും ലഭിക്കുന്നതിന് ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് ഇത് സംയോജിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ പ്രകാശ ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഫലപ്രദമായ ഉപയോഗ നിരക്ക് 80% - 90% വരെ എത്താം. കൃഷിയിലെ ഏറ്റവും മികച്ച പ്രകാശ സ്രോതസ്സായി ഇത് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

നിലവിൽ, ചൈനയിൽ ശുദ്ധമായ LED പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ഉപയോഗിച്ച് നെല്ല്, വെള്ളരി, ചീര എന്നിവ കൃഷി ചെയ്യുന്നതിനെക്കുറിച്ച് ധാരാളം പഠനങ്ങൾ നടന്നിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ ചില പുരോഗതികളും ഉണ്ടായിട്ടുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, വളർത്താൻ പ്രയാസമുള്ള തണ്ണിമത്തൻ തൈകൾക്ക്, നിലവിലെ സാങ്കേതികവിദ്യ ഇപ്പോഴും സ്വാഭാവിക വെളിച്ചത്തിന്റെ ഘട്ടത്തിൽ തന്നെ തുടരുന്നു, കൂടാതെ LED വിളക്കുകൾ അധിക പ്രകാശ സ്രോതസ്സായി മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കുന്നുള്ളൂ.

മുകളിൽ പറഞ്ഞ പ്രശ്നങ്ങൾ കണക്കിലെടുത്ത്, തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ പ്രജനനത്തിന്റെ സാധ്യതയും സൂര്യപ്രകാശത്തെ ആശ്രയിക്കാതെ തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള മികച്ച പ്രകാശ പ്രവാഹ അനുപാതവും പഠിക്കുന്നതിനായി, സൗകര്യങ്ങളിലെ തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ പ്രകാശ നിയന്ത്രണത്തിനുള്ള സൈദ്ധാന്തിക അടിത്തറയും ഡാറ്റ പിന്തുണയും നൽകുന്നതിന്, LED വെളിച്ചം ശുദ്ധമായ പ്രകാശ സ്രോതസ്സായി ഉപയോഗിക്കാൻ ഈ പ്രബന്ധം ശ്രമിക്കും.

A.പരീക്ഷണ പ്രക്രിയയും ഫലങ്ങളും

1. പരീക്ഷണാത്മക വസ്തുക്കളും പ്രകാശ ചികിത്സയും

പരീക്ഷണത്തിൽ ZAOJIA 8424 എന്ന തണ്ണിമത്തൻ ഉപയോഗിച്ചു, തൈകൾ നടുന്നതിനുള്ള മാധ്യമം ജിൻഹായ് ജിൻജിൻ 3 ആയിരുന്നു. ഖുഷൗ നഗരത്തിലെ എൽഇഡി ഗ്രോ ലൈറ്റ് നഴ്സറി ഫാക്ടറിയിലാണ് പരീക്ഷണ സ്ഥലം തിരഞ്ഞെടുത്തത്, എൽഇഡി ഗ്രോ ലൈറ്റിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ പരീക്ഷണ പ്രകാശ സ്രോതസ്സായി ഉപയോഗിച്ചു. പരീക്ഷണം 5 സൈക്കിളുകൾ നീണ്ടുനിന്നു. വിത്ത് കുതിർക്കൽ, മുളയ്ക്കൽ മുതൽ തൈകളുടെ വളർച്ച വരെ 25 ദിവസമായിരുന്നു ഒറ്റ പരീക്ഷണ കാലയളവ്. ഫോട്ടോപീരിയഡ് 8 മണിക്കൂറായിരുന്നു. ഇൻഡോർ താപനില പകൽ സമയത്ത് 25 ° മുതൽ 28 ° വരെയും വൈകുന്നേരം 15 ° മുതൽ 18 ° വരെയും ആയിരുന്നു (17:00-7:00). അന്തരീക്ഷ ഈർപ്പം 60% - 80% ആയിരുന്നു.

LED ഗ്രോ ലൈറ്റിംഗ് ഫിക്‌ചറുകളിൽ ചുവപ്പും നീലയും LED ബീഡുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ചുവപ്പ് തരംഗദൈർഘ്യം 660nm ഉം നീല തരംഗദൈർഘ്യം 450nm ഉം ആണ്. പരീക്ഷണത്തിൽ, 5:1, 6:1, 7:13 എന്നീ ലുമിനസ് ഫ്ലക്സ് അനുപാതമുള്ള ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചമാണ് താരതമ്യത്തിനായി ഉപയോഗിച്ചത്.

2. അളക്കൽ സൂചികയും രീതിയും

ഓരോ സൈക്കിളിന്റെയും അവസാനം, തൈകളുടെ ഗുണനിലവാര പരിശോധനയ്ക്കായി ക്രമരഹിതമായി 3 തൈകൾ തിരഞ്ഞെടുത്തു. സൂചികകളിൽ ഉണങ്ങിയതും പുതിയതുമായ ഭാരം, ചെടിയുടെ ഉയരം, തണ്ടിന്റെ വ്യാസം, ഇലയുടെ എണ്ണം, പ്രത്യേക ഇലയുടെ വിസ്തീർണ്ണം, വേരിന്റെ നീളം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. അവയിൽ, ചെടിയുടെ ഉയരം, തണ്ടിന്റെ വ്യാസം, വേരിന്റെ നീളം എന്നിവ വെർനിയർ കാലിപ്പർ ഉപയോഗിച്ച് അളക്കാൻ കഴിയും; ഇലയുടെ എണ്ണവും വേരിന്റെ എണ്ണവും സ്വമേധയാ എണ്ണാൻ കഴിയും; ഉണങ്ങിയതും പുതിയതുമായ ഭാരവും നിർദ്ദിഷ്ട ഇലയുടെ വിസ്തീർണ്ണവും റൂളർ ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കാം.

3. ഡാറ്റയുടെ സ്ഥിതിവിവര വിശകലനം

4. ഫലങ്ങൾ

പരിശോധനാ ഫലങ്ങൾ പട്ടിക 1 ലും ചിത്രങ്ങൾ 1-5 ലും കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.

പട്ടിക 1 ലും ചിത്രം 1-5 ലും നിന്ന്, പ്രകാശ-പാസ അനുപാതം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ഉണങ്ങിയ പുതിയ ഭാരം കുറയുന്നു, ചെടിയുടെ ഉയരം വർദ്ധിക്കുന്നു (ശൂന്യമായ നീളം എന്ന ഒരു പ്രതിഭാസമുണ്ട്), ചെടിയുടെ തണ്ട് കനംകുറഞ്ഞും ചെറുതുമായി മാറുന്നു, പ്രത്യേക ഇല വിസ്തീർണ്ണം കുറയുന്നു, വേരിന്റെ നീളം കുറയുന്നു എന്ന് കാണാൻ കഴിയും.

B.ഫലങ്ങളുടെ വിശകലനവും വിലയിരുത്തലും

1. പ്രകാശ കടന്നുപോകൽ അനുപാതം 5:1 ആയിരിക്കുമ്പോൾ, തണ്ണിമത്തന്റെ തൈ വളർച്ച ഏറ്റവും മികച്ചതാണ്.

2. ഉയർന്ന നീല പ്രകാശ അനുപാതമുള്ള LED ഗ്രോ ലൈറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് വികിരണം ചെയ്യുന്ന താഴ്ന്ന തൈകൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നത് നീല വെളിച്ചത്തിന് സസ്യവളർച്ചയിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ചെടിയുടെ തണ്ടിൽ വ്യക്തമായ അടിച്ചമർത്തൽ ഫലമുണ്ടെന്നും ഇലകളുടെ വളർച്ചയിൽ വ്യക്തമായ സ്വാധീനമില്ലെന്നും ആണ്; ചുവന്ന വെളിച്ചം സസ്യവളർച്ചയെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, ചുവന്ന വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതം വലുതായിരിക്കുമ്പോൾ ചെടി വേഗത്തിൽ വളരുന്നു, പക്ഷേ ചിത്രം 2 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ അതിന്റെ നീളം വ്യക്തമാണ്.

3. വ്യത്യസ്ത വളർച്ചാ കാലഘട്ടങ്ങളിൽ ഒരു ചെടിക്ക് ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ വ്യത്യസ്ത അനുപാതം ആവശ്യമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, തണ്ണിമത്തൻ തൈകൾക്ക് പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ കൂടുതൽ നീല വെളിച്ചം ആവശ്യമാണ്, ഇത് തൈകളുടെ വളർച്ചയെ ഫലപ്രദമായി അടിച്ചമർത്തും; എന്നാൽ പിന്നീടുള്ള ഘട്ടത്തിൽ, അതിന് കൂടുതൽ ചുവപ്പ് വെളിച്ചം ആവശ്യമാണ്. നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതം ഉയർന്ന നിലയിൽ തുടരുകയാണെങ്കിൽ, തൈ ചെറുതും നീളം കുറഞ്ഞതുമായിരിക്കും.

4. തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ പ്രകാശ തീവ്രത വളരെ കൂടുതലായിരിക്കരുത്, ഇത് തൈകളുടെ പിന്നീടുള്ള വളർച്ചയെ ബാധിക്കും. പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ ദുർബലമായ വെളിച്ചം ഉപയോഗിക്കുകയും പിന്നീട് ശക്തമായ വെളിച്ചം ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതാണ് നല്ലത്.

5. ന്യായമായ എൽഇഡി ഗ്രോ ലൈറ്റ് പ്രകാശം ഉറപ്പാക്കണം. പ്രകാശ തീവ്രത വളരെ കുറവാണെങ്കിൽ, തൈകളുടെ വളർച്ച ദുർബലമാണെന്നും എളുപ്പത്തിൽ വളരാൻ കഴിയുമെന്നും കണ്ടെത്തി. തൈകളുടെ സാധാരണ വളർച്ചാ പ്രകാശം 120wml-ൽ താഴെയാകാൻ പാടില്ല എന്ന് ഉറപ്പാക്കണം; എന്നിരുന്നാലും, വളരെ ഉയർന്ന പ്രകാശമുള്ള തൈകളുടെ വളർച്ചാ പ്രവണതയിലെ മാറ്റം വ്യക്തമല്ല, കൂടാതെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഫാക്ടറിയുടെ ഭാവി പ്രയോഗത്തിന് അനുയോജ്യമല്ല.

C. ഫലങ്ങൾ

ഇരുണ്ട മുറിയിൽ തണ്ണിമത്തൻ തൈകൾ വളർത്തുന്നതിന് ശുദ്ധമായ LED പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് പ്രായോഗികമാണെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു, കൂടാതെ 5:1 പ്രകാശ പ്രവാഹം 6 അല്ലെങ്കിൽ 7 മടങ്ങ് തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് കൂടുതൽ സഹായകമായിരുന്നു. തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ വ്യാവസായിക കൃഷിയിൽ LED സാങ്കേതികവിദ്യ പ്രയോഗിക്കുന്നതിൽ മൂന്ന് പ്രധാന കാര്യങ്ങളുണ്ട്.

1. ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചങ്ങളുടെ അനുപാതം വളരെ പ്രധാനമാണ്. തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ ആദ്യകാല വളർച്ച വളരെ ഉയർന്ന നീല വെളിച്ചമുള്ള LED ഗ്രോ ലൈറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് പ്രകാശിപ്പിക്കാൻ കഴിയില്ല, അല്ലാത്തപക്ഷം അത് പിന്നീടുള്ള വളർച്ചയെ ബാധിക്കും.

2. തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ കോശങ്ങളുടെയും അവയവങ്ങളുടെയും വ്യത്യാസത്തിൽ പ്രകാശ തീവ്രത ഒരു പ്രധാന സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. ശക്തമായ പ്രകാശ തീവ്രത തൈകളെ ശക്തമായി വളരാൻ സഹായിക്കുന്നു; ദുർബലമായ പ്രകാശ തീവ്രത തൈകളെ വെറുതെ വളരാൻ പ്രേരിപ്പിക്കുന്നു.

3. തൈകളുടെ ഘട്ടത്തിൽ, 120 μmol / m2 · s ൽ താഴെ പ്രകാശ തീവ്രതയുള്ള തൈകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, 150 μmol / m2 · s ൽ കൂടുതൽ പ്രകാശ തീവ്രതയുള്ള തൈകൾ കൃഷിഭൂമിയിലേക്ക് മാറുമ്പോൾ സാവധാനത്തിൽ വളർന്നു.

ചുവപ്പ്, നീല എന്നിവയുടെ അനുപാതം 5:1 ആയിരുന്നപ്പോഴാണ് തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ വളർച്ച ഏറ്റവും മികച്ചത്. നീല വെളിച്ചത്തിന്റെയും ചുവപ്പ് വെളിച്ചത്തിന്റെയും സസ്യങ്ങളിലെ വ്യത്യസ്ത ഫലങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, തൈ വളർച്ചയുടെ പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതം ഉചിതമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുക, തൈ വളർച്ചയുടെ അവസാന ഘട്ടത്തിൽ കൂടുതൽ ചുവന്ന വെളിച്ചം ചേർക്കുക എന്നതാണ് പ്രകാശത്തിന്റെ ഏറ്റവും നല്ല മാർഗം; ആദ്യഘട്ടത്തിൽ ദുർബലമായ വെളിച്ചം ഉപയോഗിക്കുക, തുടർന്ന് അവസാന ഘട്ടത്തിൽ ശക്തമായ വെളിച്ചം ഉപയോഗിക്കുക.