സംഗ്രഹം: പച്ചക്കറി തൈകൾ പച്ചക്കറി ഉൽപാദനത്തിലെ ആദ്യപടിയാണ്, നടീലിനു ശേഷമുള്ള പച്ചക്കറികളുടെ വിളവിനും ഗുണനിലവാരത്തിനും തൈകളുടെ ഗുണനിലവാരം വളരെ പ്രധാനമാണ്. പച്ചക്കറി വ്യവസായത്തിലെ തൊഴിൽ വിഭജനത്തിന്റെ തുടർച്ചയായ പരിഷ്കരണത്തോടെ, പച്ചക്കറി തൈകൾ ക്രമേണ ഒരു സ്വതന്ത്ര വ്യാവസായിക ശൃംഖല രൂപീകരിക്കുകയും പച്ചക്കറി ഉൽപാദനത്തിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്തു. മോശം കാലാവസ്ഥയെ ബാധിച്ച പരമ്പരാഗത തൈ രീതികൾ അനിവാര്യമായും തൈകളുടെ മന്ദഗതിയിലുള്ള വളർച്ച, കാലുകളുള്ള വളർച്ച, കീടങ്ങളും രോഗങ്ങളും പോലുള്ള നിരവധി വെല്ലുവിളികളെ നേരിടുന്നു. കാലുകളുള്ള തൈകളെ നേരിടാൻ, പല വാണിജ്യ കൃഷിക്കാരും വളർച്ചാ റെഗുലേറ്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, വളർച്ചാ റെഗുലേറ്ററുകളുടെ ഉപയോഗത്തിലൂടെ തൈകളുടെ കാഠിന്യം, ഭക്ഷ്യ സുരക്ഷ, പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണം എന്നിവയുടെ അപകടസാധ്യതകളുണ്ട്. രാസ നിയന്ത്രണ രീതികൾക്ക് പുറമേ, മെക്കാനിക്കൽ ഉത്തേജനം, താപനില, ജല നിയന്ത്രണം എന്നിവയും തൈകളുടെ കാലുകളുള്ള വളർച്ച തടയുന്നതിൽ ഒരു പങ്കു വഹിക്കുമെങ്കിലും, അവ അൽപ്പം സൗകര്യപ്രദവും ഫലപ്രദവുമല്ല. ആഗോളതലത്തിൽ പുതിയ കോവിഡ്-19 പകർച്ചവ്യാധിയുടെ സ്വാധീനത്തിൽ, തൈ വ്യവസായത്തിലെ തൊഴിലാളി ക്ഷാമവും വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന തൊഴിൽ ചെലവുകളും മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഉൽപാദന മാനേജ്മെന്റ് ബുദ്ധിമുട്ടുകളുടെ പ്രശ്നങ്ങൾ കൂടുതൽ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു.

ലൈറ്റിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികാസത്തോടെ, പച്ചക്കറി തൈകൾ വളർത്തുന്നതിന് കൃത്രിമ വെളിച്ചം ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്റെ ഗുണങ്ങൾ ഉയർന്ന തൈകളുടെ കാര്യക്ഷമത, കുറഞ്ഞ കീടങ്ങളും രോഗങ്ങളും, എളുപ്പത്തിലുള്ള സ്റ്റാൻഡേർഡൈസേഷൻ എന്നിവയാണ്. പരമ്പരാഗത പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, പുതിയ തലമുറ എൽഇഡി ലൈറ്റ് സ്രോതസ്സുകൾക്ക് ഊർജ്ജ ലാഭം, ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമത, ദീർഘായുസ്സ്, പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണവും ഈടുതലും, ചെറിയ വലിപ്പം, കുറഞ്ഞ താപ വികിരണം, ചെറിയ തരംഗദൈർഘ്യ വ്യാപ്തി എന്നിവയാണ് സവിശേഷതകൾ. സസ്യ ഫാക്ടറികളുടെ പരിസ്ഥിതിയിലെ തൈകളുടെ വളർച്ചയ്ക്കും വികാസത്തിനും അനുസൃതമായി ഉചിതമായ സ്പെക്ട്രം രൂപപ്പെടുത്താനും തൈകളുടെ ശാരീരികവും ഉപാപചയവുമായ പ്രക്രിയയെ കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കാനും കഴിയും, അതേസമയം, മലിനീകരണ രഹിതവും, സ്റ്റാൻഡേർഡ് ചെയ്തതും വേഗത്തിലുള്ളതുമായ പച്ചക്കറി തൈകളുടെ ഉൽപാദനത്തിന് സംഭാവന നൽകുകയും തൈ ചക്രം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ദക്ഷിണ ചൈനയിൽ, പ്ലാസ്റ്റിക് ഹരിതഗൃഹങ്ങളിൽ കുരുമുളക്, തക്കാളി തൈകൾ (3-4 യഥാർത്ഥ ഇലകൾ) വളർത്താൻ ഏകദേശം 60 ദിവസവും, വെള്ളരിക്ക തൈകൾക്ക് (3-5 യഥാർത്ഥ ഇലകൾ) ഏകദേശം 35 ദിവസവും എടുക്കും. പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറി സാഹചര്യങ്ങളിൽ, തക്കാളി തൈകൾ നട്ടുവളർത്താൻ 17 ദിവസവും കുരുമുളക് തൈകൾക്ക് 25 ദിവസവും മാത്രമേ എടുക്കൂ, 20 മണിക്കൂർ ഫോട്ടോപീരിയഡും 200-300 μmol/(m2•s) PPF ഉം ഉള്ള സാഹചര്യങ്ങളിൽ. ഹരിതഗൃഹത്തിലെ പരമ്പരാഗത തൈ കൃഷി രീതിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, LED പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറി തൈ കൃഷി രീതിയുടെ ഉപയോഗം വെള്ളരിക്ക വളർച്ചാ ചക്രം 15-30 ദിവസം ഗണ്യമായി കുറച്ചു, കൂടാതെ ഒരു ചെടിയിലെ പെൺപൂക്കളുടെയും കായ്കളുടെയും എണ്ണം യഥാക്രമം 33.8% ഉം 37.3% ഉം വർദ്ധിച്ചു, ഏറ്റവും ഉയർന്ന വിളവ് 71.44% വർദ്ധിച്ചു.

ഊർജ്ജ ഉപയോഗ കാര്യക്ഷമതയുടെ കാര്യത്തിൽ, പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറികളുടെ ഊർജ്ജ ഉപയോഗ കാര്യക്ഷമത അതേ അക്ഷാംശത്തിലുള്ള വെൻലോ-തരം ഹരിതഗൃഹങ്ങളേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു സ്വീഡിഷ് പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറിയിൽ, 1 കിലോ ലെറ്റൂസ് ഡ്രൈ മാറ്റർ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ 1411 MJ ആവശ്യമാണ്, അതേസമയം ഒരു ഗ്രീൻഹൗസിൽ 1699 MJ ആവശ്യമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഒരു കിലോഗ്രാം ലെറ്റൂസ് ഡ്രൈ മാറ്ററിന് ആവശ്യമായ വൈദ്യുതി കണക്കാക്കിയാൽ, പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറിക്ക് 1 കിലോ ഉണങ്ങിയ ഭാരമുള്ള ലെറ്റൂസ് ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ 247 kW·h ആവശ്യമാണ്, സ്വീഡൻ, നെതർലാൻഡ്‌സ്, യുണൈറ്റഡ് അറബ് എമിറേറ്റ്സ് എന്നിവിടങ്ങളിലെ ഹരിതഗൃഹങ്ങൾക്ക് യഥാക്രമം 182 kW·h, 70 kW·h, 111 kW·h എന്നിവ ആവശ്യമാണ്.

അതേസമയം, പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറിയിൽ, കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ, ഓട്ടോമാറ്റിക് ഉപകരണങ്ങൾ, കൃത്രിമബുദ്ധി, മറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യകൾ എന്നിവയുടെ ഉപയോഗം തൈ കൃഷിക്ക് അനുയോജ്യമായ പാരിസ്ഥിതിക സാഹചര്യങ്ങളെ കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കാനും, പ്രകൃതിദത്ത പരിസ്ഥിതി സാഹചര്യങ്ങളുടെ പരിമിതികളിൽ നിന്ന് മുക്തി നേടാനും, തൈ ഉൽപാദനത്തിന്റെ ബുദ്ധിപരവും, യന്ത്രവൽകൃതവും, വാർഷിക സ്ഥിരതയുള്ളതുമായ ഉൽ‌പാദനം സാക്ഷാത്കരിക്കാനും കഴിയും. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ജപ്പാൻ, ദക്ഷിണ കൊറിയ, യൂറോപ്പ്, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ്, മറ്റ് രാജ്യങ്ങൾ എന്നിവിടങ്ങളിൽ ഇലക്കറികൾ, പഴവർഗങ്ങൾ, മറ്റ് സാമ്പത്തിക വിളകൾ എന്നിവയുടെ വാണിജ്യ ഉൽപാദനത്തിൽ പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറി തൈകൾ ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറികളുടെ ഉയർന്ന പ്രാരംഭ നിക്ഷേപം, ഉയർന്ന പ്രവർത്തനച്ചെലവ്, വലിയ സിസ്റ്റം ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം എന്നിവ ഇപ്പോഴും ചൈനീസ് പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറികളിൽ തൈ കൃഷി സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പ്രോത്സാഹനത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന തടസ്സങ്ങളാണ്. അതിനാൽ, സാമ്പത്തിക നേട്ടങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ലൈറ്റ് മാനേജ്മെന്റ് തന്ത്രങ്ങൾ, പച്ചക്കറി വളർച്ചാ മാതൃകകൾ സ്ഥാപിക്കൽ, ഓട്ടോമേഷൻ ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ഉയർന്ന വിളവ്, ഊർജ്ജ ലാഭം എന്നിവയുടെ ആവശ്യകതകൾ കണക്കിലെടുക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

ഈ ലേഖനത്തിൽ, സസ്യ ഫാക്ടറികളിലെ പച്ചക്കറി തൈകളുടെ വളർച്ചയിലും വികാസത്തിലും LED ലൈറ്റ് പരിസ്ഥിതിയുടെ സ്വാധീനം സമീപ വർഷങ്ങളിൽ അവലോകനം ചെയ്യുന്നു, സസ്യ ഫാക്ടറികളിലെ പച്ചക്കറി തൈകളുടെ പ്രകാശ നിയന്ത്രണത്തിന്റെ ഗവേഷണ ദിശയുടെ വീക്ഷണത്തോടെ.

1. പച്ചക്കറി തൈകളുടെ വളർച്ചയിലും വികാസത്തിലും പ്രകാശ പരിസ്ഥിതിയുടെ സ്വാധീനം.

സസ്യവളർച്ചയ്ക്കും വികാസത്തിനും അത്യാവശ്യമായ പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങളിലൊന്നായതിനാൽ, പ്രകാശം സസ്യങ്ങൾക്ക് പ്രകാശസംശ്ലേഷണം നടത്തുന്നതിനുള്ള ഒരു ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സ് മാത്രമല്ല, സസ്യ ഫോട്ടോമോർഫോജെനിസിസിനെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന സിഗ്നൽ കൂടിയാണ്. സസ്യങ്ങൾ പ്രകാശ സിഗ്നൽ സംവിധാനത്തിലൂടെ സിഗ്നലിന്റെ ദിശ, ഊർജ്ജം, പ്രകാശ നിലവാരം എന്നിവ മനസ്സിലാക്കുകയും, സ്വന്തം വളർച്ചയും വികാസവും നിയന്ത്രിക്കുകയും, പ്രകാശത്തിന്റെ സാന്നിധ്യം അല്ലെങ്കിൽ അഭാവം, തരംഗദൈർഘ്യം, തീവ്രത, ദൈർഘ്യം എന്നിവയോട് പ്രതികരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നിലവിൽ അറിയപ്പെടുന്ന സസ്യ ഫോട്ടോറിസെപ്റ്ററുകളിൽ കുറഞ്ഞത് മൂന്ന് ക്ലാസുകളെങ്കിലും ഉൾപ്പെടുന്നു: ചുവപ്പ്, ഫാർ-റെഡ് വെളിച്ചം (FR), ക്രിപ്‌റ്റോക്രോമുകൾ (CRY1, CRY2), നീല, അൾട്രാവയലറ്റ് A എന്നിവ മനസ്സിലാക്കുന്ന ക്രിപ്‌റ്റോക്രോമുകൾ (CRY1, CRY2), UV-B മനസ്സിലാക്കുന്ന UV-B റിസപ്റ്റർ UVR8 മൂലകങ്ങൾ (Phot1, Phot2). ഈ ഫോട്ടോറിസെപ്റ്ററുകൾ ബന്ധപ്പെട്ട ജീനുകളുടെ പ്രകടനത്തിൽ പങ്കെടുക്കുകയും നിയന്ത്രിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, തുടർന്ന് സസ്യ വിത്ത് മുളയ്ക്കൽ, ഫോട്ടോമോർഫോജെനിസിസ്, പൂവിടുന്ന സമയം, ദ്വിതീയ മെറ്റബോളിറ്റുകളുടെ സമന്വയവും ശേഖരണവും, ബയോട്ടിക്, അജീവീയ സമ്മർദ്ദങ്ങളോടുള്ള സഹിഷ്ണുത തുടങ്ങിയ ജീവിത പ്രവർത്തനങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു.

2. പച്ചക്കറി തൈകളുടെ ഫോട്ടോമോർഫോളജിക്കൽ സ്ഥാപനത്തിൽ എൽഇഡി ലൈറ്റ് പരിസ്ഥിതിയുടെ സ്വാധീനം.

2.1 പച്ചക്കറി തൈകളുടെ ഫോട്ടോമോർഫോജെനിസിസിൽ വ്യത്യസ്ത പ്രകാശ ഗുണമേന്മയുടെ ഫലങ്ങൾ.

സ്പെക്ട്രത്തിലെ ചുവപ്പ്, നീല മേഖലകൾക്ക് സസ്യ ഇലകളുടെ പ്രകാശസംശ്ലേഷണത്തിന് ഉയർന്ന ക്വാണ്ടം കാര്യക്ഷമതയുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, വെള്ളരി ഇലകൾ ശുദ്ധമായ ചുവന്ന വെളിച്ചത്തിലേക്ക് ദീർഘനേരം എക്സ്പോഷർ ചെയ്യുന്നത് ഫോട്ടോസിസ്റ്റത്തെ തകരാറിലാക്കും, ഇത് "റെഡ് ലൈറ്റ് സിൻഡ്രോം" എന്ന പ്രതിഭാസത്തിന് കാരണമാകും, ഉദാഹരണത്തിന് സ്റ്റോമറ്റൽ പ്രതികരണം മുരടിക്കൽ, ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് ശേഷി കുറയൽ, നൈട്രജൻ ഉപയോഗ കാര്യക്ഷമത കുറയൽ, വളർച്ചാമാന്ദ്യം. കുറഞ്ഞ പ്രകാശ തീവ്രതയുടെ അവസ്ഥയിൽ (100±5 μmol/(m2•s)), ശുദ്ധമായ ചുവന്ന വെളിച്ചം വെള്ളരിയുടെ ഇളം ഇലകളുടെയും മുതിർന്ന ഇലകളുടെയും ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റുകളെ നശിപ്പിക്കും, പക്ഷേ ശുദ്ധമായ ചുവന്ന വെളിച്ചത്തിൽ നിന്ന് ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചത്തിലേക്ക് മാറ്റിയതിനുശേഷം കേടായ ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റുകൾ വീണ്ടെടുക്കപ്പെട്ടു (R:B= 7:3). നേരെമറിച്ച്, വെള്ളരി സസ്യങ്ങൾ ചുവപ്പ്-നീല വെളിച്ച പരിതസ്ഥിതിയിൽ നിന്ന് ശുദ്ധമായ ചുവന്ന വെളിച്ച പരിതസ്ഥിതിയിലേക്ക് മാറിയപ്പോൾ, ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് കാര്യക്ഷമത ഗണ്യമായി കുറഞ്ഞില്ല, ഇത് ചുവന്ന വെളിച്ച പരിതസ്ഥിതിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടാനുള്ള കഴിവ് കാണിക്കുന്നു. "റെഡ് ലൈറ്റ് സിൻഡ്രോം" ഉള്ള വെള്ളരിക്ക തൈകളുടെ ഇല ഘടനയുടെ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പ് വിശകലനത്തിലൂടെ, ശുദ്ധമായ ചുവന്ന വെളിച്ചത്തിന് കീഴിലുള്ള ഇലകളിലെ ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റുകളുടെ എണ്ണം, അന്നജം തരികളുടെ വലുപ്പം, ഗ്രാനയുടെ കനം എന്നിവ വെളുത്ത വെളിച്ചത്തിന് കീഴിലുള്ളതിനേക്കാൾ വളരെ കുറവാണെന്ന് പരീക്ഷണാർത്ഥികൾ കണ്ടെത്തി. നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ ഇടപെടൽ വെള്ളരിക്ക ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റുകളുടെ അൾട്രാസ്ട്രക്ചറും ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് സ്വഭാവസവിശേഷതകളും മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും പോഷകങ്ങളുടെ അമിതമായ ശേഖരണം ഇല്ലാതാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. വെളുത്ത വെളിച്ചവും ചുവപ്പും നീലയും വെളിച്ചവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ശുദ്ധമായ ചുവന്ന വെളിച്ചം തക്കാളി തൈകളുടെ ഹൈപ്പോകോട്ടൈൽ നീളവും കോട്ടിലെഡൺ വികാസവും പ്രോത്സാഹിപ്പിച്ചു, സസ്യങ്ങളുടെ ഉയരവും ഇലകളുടെ വിസ്തൃതിയും ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിച്ചു, പക്ഷേ ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് ശേഷി ഗണ്യമായി കുറച്ചു, റൂബിസ്കോ ഉള്ളടക്കവും ഫോട്ടോകെമിക്കൽ കാര്യക്ഷമതയും കുറച്ചു, താപ വിസർജ്ജനം ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിച്ചു. വ്യത്യസ്ത തരം സസ്യങ്ങൾ ഒരേ പ്രകാശ ഗുണനിലവാരത്തോട് വ്യത്യസ്തമായി പ്രതികരിക്കുന്നതായി കാണാൻ കഴിയും, എന്നാൽ മോണോക്രോമാറ്റിക് പ്രകാശവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സസ്യങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന ഫോട്ടോസിന്തസിസ് കാര്യക്ഷമതയും മിശ്രിത പ്രകാശത്തിന്റെ അന്തരീക്ഷത്തിൽ കൂടുതൽ ശക്തമായ വളർച്ചയും ഉണ്ട്.

പച്ചക്കറി തൈകളുടെ പ്രകാശ ഗുണനിലവാര സംയോജനത്തിന്റെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷനെക്കുറിച്ച് ഗവേഷകർ ധാരാളം ഗവേഷണങ്ങൾ നടത്തിയിട്ടുണ്ട്. അതേ പ്രകാശ തീവ്രതയിൽ, ചുവന്ന വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതം വർദ്ധിച്ചതോടെ, തക്കാളിയുടെയും വെള്ളരിയുടെയും തൈകളുടെ ഉയരവും പുതിയ ഭാരവും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടു, കൂടാതെ 3:1 എന്ന ചുവപ്പ്, നീല അനുപാതത്തിലുള്ള സംസ്കരണം മികച്ച ഫലം നൽകി; നേരെമറിച്ച്, നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ ഉയർന്ന അനുപാതം തക്കാളി, വെള്ളരി തൈകളുടെ വളർച്ചയെ തടഞ്ഞു, അവ ചെറുതും ഒതുക്കമുള്ളതുമായിരുന്നു, പക്ഷേ തൈകളുടെ ചിനപ്പുപൊട്ടലിൽ ഉണങ്ങിയ പദാർത്ഥത്തിന്റെയും ക്ലോറോഫില്ലിന്റെയും ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിപ്പിച്ചു. കുരുമുളക്, തണ്ണിമത്തൻ തുടങ്ങിയ മറ്റ് വിളകളിലും സമാനമായ പാറ്റേണുകൾ കാണപ്പെടുന്നു. കൂടാതെ, വെളുത്ത വെളിച്ചവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചം (R:B=3:1) തക്കാളി തൈകളുടെ ഇലയുടെ കനം, ക്ലോറോഫിൽ ഉള്ളടക്കം, ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് കാര്യക്ഷമത, ഇലക്ട്രോൺ ട്രാൻസ്ഫർ കാര്യക്ഷമത എന്നിവ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തി മാത്രമല്ല, കാൽവിൻ ചക്രം, വളർച്ച സസ്യാഹാരം, കാർബോഹൈഡ്രേറ്റ് ശേഖരണം എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട എൻസൈമുകളുടെ എക്സ്പ്രഷൻ ലെവലും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടു. ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചങ്ങളുടെ രണ്ട് അനുപാതങ്ങളെ (R:B=2:1, 4:1) താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ, വെള്ളരി തൈകളിൽ പെൺപൂക്കളുടെ രൂപവത്കരണത്തിന് നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ ഉയർന്ന അനുപാതം കൂടുതൽ സഹായകമാവുകയും പെൺപൂക്കളുടെ പൂവിടുന്ന സമയം ത്വരിതപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്തു. ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ വ്യത്യസ്ത അനുപാതങ്ങൾ കാലെ, അരുഗുല, കടുക് തൈകളുടെ പുതിയ ഭാര വിളവിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തിയില്ലെങ്കിലും, നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ ഉയർന്ന അനുപാതം (30% നീല വെളിച്ചം) കാലെ, കടുക് തൈകളുടെ ഹൈപ്പോകോട്ടൈൽ നീളവും കോട്ടിലിഡൺ വിസ്തൃതിയും ഗണ്യമായി കുറച്ചു, അതേസമയം കോട്ടിലിഡൺ നിറം കൂടുതൽ ആഴത്തിലായി. അതിനാൽ, തൈകളുടെ ഉൽപാദനത്തിൽ, നീല വെളിച്ചത്തിന്റെ അനുപാതത്തിൽ ഉചിതമായ വർദ്ധനവ് പച്ചക്കറി തൈകളുടെ നോഡ് അകലവും ഇല വിസ്തൃതിയും ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുകയും, തൈകളുടെ ലാറ്ററൽ എക്സ്റ്റൻഷൻ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും, തൈകളുടെ ശക്തി സൂചിക മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും, ഇത് ശക്തമായ തൈകൾ വളർത്തുന്നതിന് സഹായകമാണ്. പ്രകാശ തീവ്രത മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്ന അവസ്ഥയിൽ, ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചത്തിലെ പച്ച വെളിച്ചത്തിന്റെ വർദ്ധനവ് മധുരമുള്ള കുരുമുളക് തൈകളുടെ പുതിയ ഭാരം, ഇല വിസ്തീർണ്ണം, ചെടിയുടെ ഉയരം എന്നിവ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തി. പരമ്പരാഗത വെളുത്ത ഫ്ലൂറസെന്റ് വിളക്കുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ചുവപ്പ്-പച്ച-നീല (R3:G2:B5) വെളിച്ചത്തിൽ, 'ഒകാഗി നമ്പർ 1 തക്കാളി' തൈകളുടെ Y[II], qP, ETR എന്നിവ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെട്ടു. ശുദ്ധമായ നീല വെളിച്ചത്തിലേക്ക് UV വെളിച്ചം (100 μmol/(m2•s) നീല വെളിച്ചം + 7% UV-A) ചേർക്കുന്നത് അരുഗുലയുടെയും കടുകിന്റെയും തണ്ട് നീളം കൂട്ടുന്നതിന്റെ വേഗത ഗണ്യമായി കുറച്ചു, അതേസമയം FR ചേർക്കുന്നത് വിപരീതമായിരുന്നു. ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചങ്ങൾക്ക് പുറമേ, മറ്റ് പ്രകാശ ഗുണങ്ങളും സസ്യവളർച്ചയുടെയും വികാസത്തിന്റെയും പ്രക്രിയയിൽ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് ഇത് കാണിക്കുന്നു. അൾട്രാവയലറ്റ് വെളിച്ചമോ FR വെളിച്ചമോ പ്രകാശസംശ്ലേഷണത്തിന്റെ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സല്ലെങ്കിലും, ഇവ രണ്ടും സസ്യ ഫോട്ടോമോർഫോജെനിസിസിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഉയർന്ന തീവ്രതയുള്ള UV പ്രകാശം സസ്യ ഡിഎൻഎയ്ക്കും പ്രോട്ടീനുകൾക്കും ദോഷകരമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, UV പ്രകാശം കോശ സമ്മർദ്ദ പ്രതികരണങ്ങളെ സജീവമാക്കുന്നു, ഇത് സസ്യവളർച്ച, രൂപഘടന, വികസനം എന്നിവയിൽ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തി പരിസ്ഥിതി മാറ്റങ്ങൾക്ക് അനുസൃതമാക്കുന്നു. കുറഞ്ഞ R/FR സസ്യങ്ങളിൽ തണൽ ഒഴിവാക്കൽ പ്രതികരണങ്ങളെ പ്രേരിപ്പിക്കുന്നുവെന്നും, തണ്ട് നീളൽ, ഇല കനം കുറയൽ, ഉണങ്ങിയ പദാർത്ഥത്തിന്റെ വിളവ് കുറയൽ തുടങ്ങിയ രൂപാന്തരപരമായ മാറ്റങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുമെന്നും പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. ശക്തമായ തൈകൾ വളർത്തുന്നതിന് നേർത്ത തണ്ട് നല്ല വളർച്ചാ സ്വഭാവമല്ല. പൊതുവായ ഇലക്കറികളും പഴവർഗങ്ങളുമായ പച്ചക്കറി തൈകൾക്ക്, ഗതാഗത സമയത്തും നടീലിലും ഉറച്ചതും ഒതുക്കമുള്ളതും ഇലാസ്റ്റിക് ആയതുമായ തൈകൾക്ക് പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ടാകില്ല.

UV-A വെള്ളരിക്ക തൈകളുടെ ചെടികളെ ചെറുതും കൂടുതൽ ഒതുക്കമുള്ളതുമാക്കും, പറിച്ചുനടലിനു ശേഷമുള്ള വിളവ് നിയന്ത്രണത്തിൽ നിന്ന് കാര്യമായി വ്യത്യസ്തമല്ല; അതേസമയം UV-B കൂടുതൽ കാര്യമായ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന ഫലമുണ്ടാക്കുന്നു, പറിച്ചുനടലിനു ശേഷമുള്ള വിളവ് കുറയ്ക്കൽ പ്രഭാവം പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നില്ല. മുൻ പഠനങ്ങൾ UV-A സസ്യവളർച്ചയെ തടയുകയും സസ്യങ്ങളെ കുള്ളന്മാരാക്കുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. എന്നാൽ വിളകളുടെ ജൈവവസ്തുക്കളെ അടിച്ചമർത്തുന്നതിനുപകരം UV-A യുടെ സാന്നിധ്യം യഥാർത്ഥത്തിൽ അതിനെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നുവെന്ന് വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന തെളിവുകൾ ഉണ്ട്. അടിസ്ഥാന ചുവപ്പും വെള്ളയും വെളിച്ചവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ (R:W=2:3, PPFD 250 μmol/(m2·s)), ചുവപ്പും വെള്ളയും വെളിച്ചത്തിലെ അനുബന്ധ തീവ്രത 10 W/m2 ആണ് (ഏകദേശം 10 μmol/(m2·s)). കാലെയുടെ UV-A കാലെ തൈകളുടെ ജൈവവസ്തു, ഇന്റർനോഡ് നീളം, തണ്ട് വ്യാസം, ചെടികളുടെ മേലാപ്പ് വീതി എന്നിവ ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിച്ചു, പക്ഷേ UV തീവ്രത 10 W/m2 കവിഞ്ഞപ്പോൾ പ്രോത്സാഹന പ്രഭാവം ദുർബലമായി. ദിവസേന 2 മണിക്കൂർ UV-A സപ്ലിമെന്റേഷൻ (0.45 J/(m2•s)) നൽകുന്നത് 'ഓക്‌സ്‌ഹാർട്ട്' തക്കാളി തൈകളുടെ ചെടിയുടെ ഉയരം, കൊട്ടിലെഡൺ വിസ്തീർണ്ണം, പുതിയ ഭാരം എന്നിവ ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും തക്കാളി തൈകളുടെ H2O2 ഉള്ളടക്കം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. വ്യത്യസ്ത വിളകൾ UV രശ്മികളോട് വ്യത്യസ്തമായി പ്രതികരിക്കുന്നതായി കാണാൻ കഴിയും, ഇത് UV രശ്മികളോടുള്ള വിളകളുടെ സംവേദനക്ഷമതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കാം.

ഗ്രാഫ്റ്റ് ചെയ്ത തൈകൾ വളർത്തുന്നതിന്, റൂട്ട് ഗ്രാഫ്റ്റിംഗ് സുഗമമാക്കുന്നതിന് തണ്ടിന്റെ നീളം ഉചിതമായി വർദ്ധിപ്പിക്കണം. തക്കാളി, കുരുമുളക്, വെള്ളരി, മത്തങ്ങ, തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ വളർച്ചയിൽ വ്യത്യസ്ത തീവ്രതയിലുള്ള FR വ്യത്യസ്ത ഫലങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കി. തണുത്ത വെളുത്ത വെളിച്ചത്തിൽ 18.9 μmol/(m2•s) FR നൽകുന്നത് തക്കാളി, കുരുമുളക് തൈകളുടെ ഹൈപ്പോകോട്ടൈൽ നീളവും തണ്ട് വ്യാസവും ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിച്ചു; 34.1 μmol/(m2•s) ന്റെ FR, വെള്ളരി, മത്തങ്ങ, തണ്ണിമത്തൻ തൈകളുടെ ഹൈപ്പോകോട്ടൈൽ നീളവും തണ്ട് വ്യാസവും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിൽ മികച്ച ഫലം നൽകി; ഉയർന്ന തീവ്രതയുള്ള FR (53.4 μmol/(m2•s)) ഈ അഞ്ച് പച്ചക്കറികളിൽ മികച്ച ഫലം നൽകി. തൈകളുടെ ഹൈപ്പോകോട്ടൈൽ നീളവും തണ്ട് വ്യാസവും ഇനി ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചില്ല, കൂടാതെ ഒരു താഴേക്കുള്ള പ്രവണത കാണിക്കാൻ തുടങ്ങി. കുരുമുളക് തൈകളുടെ പുതിയ ഭാരം ഗണ്യമായി കുറഞ്ഞു, ഇത് അഞ്ച് പച്ചക്കറി തൈകളുടെ FR സാച്ചുറേഷൻ മൂല്യങ്ങളെല്ലാം 53.4 μmol/(m2•s) ൽ കുറവാണെന്നും FR മൂല്യം FR നേക്കാൾ ഗണ്യമായി കുറവാണെന്നും സൂചിപ്പിക്കുന്നു. വ്യത്യസ്ത പച്ചക്കറി തൈകളുടെ വളർച്ചയിലുള്ള ഫലങ്ങളും വ്യത്യസ്തമാണ്.

2.2 പച്ചക്കറി തൈകളുടെ ഫോട്ടോമോർഫോജെനിസിസിൽ വ്യത്യസ്ത പകൽ വെളിച്ച ഇന്റഗ്രലിന്റെ ഫലങ്ങൾ.

പകൽ വെളിച്ച ഇന്റഗ്രൽ (DLI) എന്നത് സസ്യ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു ദിവസം ലഭിക്കുന്ന പ്രകാശസംശ്ലേഷണ ഫോട്ടോണുകളുടെ ആകെ എണ്ണത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, ഇത് പ്രകാശ തീവ്രതയുമായും പ്രകാശ സമയവുമായും ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. കണക്കുകൂട്ടൽ സൂത്രവാക്യം DLI (mol/m2/day) = പ്രകാശ തീവ്രത [μmol/(m2•s)] × ദൈനംദിന പ്രകാശ സമയം (h) × 3600 × 10-6 ആണ്. കുറഞ്ഞ പ്രകാശ തീവ്രതയുള്ള ഒരു അന്തരീക്ഷത്തിൽ, തണ്ടിന്റെയും ഇന്റർനോഡിന്റെയും നീളം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെയും, ചെടികളുടെ ഉയരം, ഇലഞെട്ടിന്റെ നീളം, ഇലയുടെ വിസ്തീർണ്ണം എന്നിവ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെയും, ഇലയുടെ കനവും മൊത്തം ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് നിരക്കും കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെയും സസ്യങ്ങൾ കുറഞ്ഞ പ്രകാശ അന്തരീക്ഷത്തോട് പ്രതികരിക്കുന്നു. കടുക് ഒഴികെയുള്ളവയിൽ പ്രകാശ തീവ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ഒരേ പ്രകാശ നിലവാരത്തിൽ അരുഗുല, കാബേജ്, കാലെ തൈകളുടെ ഹൈപ്പോകോട്ടൈൽ നീളവും തണ്ട് നീളവും ഗണ്യമായി കുറഞ്ഞു. സസ്യവളർച്ചയിലും രൂപാന്തരണത്തിലും പ്രകാശത്തിന്റെ സ്വാധീനം പ്രകാശ തീവ്രതയുമായും സസ്യ ഇനങ്ങളുമായും ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് കാണാൻ കഴിയും. DLI (8.64~28.8 mol/m2/day) വർദ്ധിച്ചതോടെ, വെള്ളരിക്ക തൈകളുടെ സസ്യ തരം ചെറുതും ശക്തവും ഒതുക്കമുള്ളതുമായി മാറി, പ്രത്യേക ഇല ഭാരവും ക്ലോറോഫിൽ ഉള്ളടക്കവും ക്രമേണ കുറഞ്ഞു. വെള്ളരിക്ക തൈകൾ വിതച്ച് 6~16 ദിവസങ്ങൾക്ക് ശേഷം, ഇലകളും വേരുകളും ഉണങ്ങി. ഭാരം ക്രമേണ വർദ്ധിച്ചു, വളർച്ചാ നിരക്ക് ക്രമേണ ത്വരിതപ്പെട്ടു, എന്നാൽ വിതച്ച് 16 മുതൽ 21 ദിവസങ്ങൾക്കുള്ളിൽ, വെള്ളരിക്ക തൈകളുടെ ഇലകളുടെയും വേരുകളുടെയും വളർച്ചാ നിരക്ക് ഗണ്യമായി കുറഞ്ഞു. മെച്ചപ്പെടുത്തിയ DLI വെള്ളരിക്ക തൈകളുടെ മൊത്തം ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് നിരക്കിനെ പ്രോത്സാഹിപ്പിച്ചു, എന്നാൽ ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യത്തിന് ശേഷം, മൊത്തം ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് നിരക്ക് കുറയാൻ തുടങ്ങി. അതിനാൽ, ഉചിതമായ DLI തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതും തൈകളുടെ വ്യത്യസ്ത വളർച്ചാ ഘട്ടങ്ങളിൽ വ്യത്യസ്ത അനുബന്ധ പ്രകാശ തന്ത്രങ്ങൾ സ്വീകരിക്കുന്നതും വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കാൻ സഹായിക്കും. DLI തീവ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വെള്ളരിക്കയുടെയും തക്കാളിയുടെയും തൈകളിൽ ലയിക്കുന്ന പഞ്ചസാരയുടെയും SOD എൻസൈമിന്റെയും ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിച്ചു. DLI തീവ്രത 7.47 mol/m2/day ൽ നിന്ന് 11.26 mol/m2/day ആയി വർദ്ധിച്ചപ്പോൾ, വെള്ളരിക്ക തൈകളിലെ ലയിക്കുന്ന പഞ്ചസാരയുടെയും SOD എൻസൈമിന്റെയും അളവ് യഥാക്രമം 81.03% ഉം 55.5% ഉം വർദ്ധിച്ചു. അതേ DLI സാഹചര്യങ്ങളിൽ, പ്രകാശ തീവ്രത വർദ്ധിക്കുകയും പ്രകാശ സമയം കുറയുകയും ചെയ്തതോടെ, തക്കാളി, വെള്ളരിക്ക തൈകളുടെ PSII പ്രവർത്തനം തടസ്സപ്പെട്ടു, കൂടാതെ കുറഞ്ഞ പ്രകാശ തീവ്രതയും ദീർഘനേരം നീണ്ടുനിൽക്കുന്നതുമായ ഒരു അനുബന്ധ പ്രകാശ തന്ത്രം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് വെള്ളരിക്ക, തക്കാളി തൈകളുടെ ഉയർന്ന തൈ സൂചികയും ഫോട്ടോകെമിക്കൽ കാര്യക്ഷമതയും വളർത്തുന്നതിന് കൂടുതൽ സഹായകമായി.

ഗ്രാഫ്റ്റ് ചെയ്ത തൈകളുടെ ഉത്പാദനത്തിൽ, കുറഞ്ഞ വെളിച്ചം ഗ്രാഫ്റ്റ് ചെയ്ത തൈകളുടെ ഗുണനിലവാരം കുറയുന്നതിനും രോഗശാന്തി സമയം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും കാരണമായേക്കാം. ഉചിതമായ പ്രകാശ തീവ്രത ഗ്രാഫ്റ്റ് ചെയ്ത രോഗശാന്തി സ്ഥലത്തിന്റെ ബൈൻഡിംഗ് കഴിവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ശക്തമായ തൈകളുടെ സൂചിക മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും മാത്രമല്ല, പെൺപൂക്കളുടെ നോഡ് സ്ഥാനം കുറയ്ക്കുകയും പെൺപൂക്കളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും. പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറികളിൽ, തക്കാളി ഗ്രാഫ്റ്റ് ചെയ്ത തൈകളുടെ രോഗശാന്തി ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിന് 2.5-7.5 mol/m2/day എന്ന DLI മതിയായിരുന്നു. DLI തീവ്രത വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് ഗ്രാഫ്റ്റ് ചെയ്ത തക്കാളി തൈകളുടെ ഒതുക്കവും ഇല കനവും ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു. ഗ്രാഫ്റ്റ് ചെയ്ത തൈകൾക്ക് രോഗശാന്തിക്ക് ഉയർന്ന പ്രകാശ തീവ്രത ആവശ്യമില്ലെന്ന് ഇത് കാണിക്കുന്നു. അതിനാൽ, വൈദ്യുതി ഉപഭോഗവും നടീൽ പരിസ്ഥിതിയും കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ഉചിതമായ പ്രകാശ തീവ്രത തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് സാമ്പത്തിക നേട്ടങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ സഹായിക്കും.

3. പച്ചക്കറി തൈകളുടെ സമ്മർദ്ദ പ്രതിരോധത്തിൽ LED ലൈറ്റ് പരിസ്ഥിതിയുടെ സ്വാധീനം.

സസ്യങ്ങൾക്ക് ഫോട്ടോറിസെപ്റ്ററുകൾ വഴി ബാഹ്യ പ്രകാശ സിഗ്നലുകൾ ലഭിക്കുന്നു, ഇത് ചെടിയിലെ സിഗ്നൽ തന്മാത്രകളുടെ സമന്വയത്തിനും ശേഖരണത്തിനും കാരണമാകുന്നു, അതുവഴി സസ്യ അവയവങ്ങളുടെ വളർച്ചയും പ്രവർത്തനവും മാറുന്നു, ഒടുവിൽ സമ്മർദ്ദത്തോടുള്ള സസ്യത്തിന്റെ പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. വ്യത്യസ്ത പ്രകാശ ഗുണനിലവാരം തൈകളുടെ തണുപ്പ് സഹിഷ്ണുതയും ഉപ്പ് സഹിഷ്ണുതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിൽ ഒരു പ്രത്യേക പ്രോത്സാഹന ഫലമുണ്ടാക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, സപ്ലിമെന്റൽ ലൈറ്റ് ഇല്ലാതെ ചികിത്സയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, രാത്രിയിൽ 4 മണിക്കൂർ തക്കാളി തൈകൾക്ക് വെളിച്ചം നൽകുമ്പോൾ, വെളുത്ത വെളിച്ചം, ചുവപ്പ് വെളിച്ചം, നീല വെളിച്ചം, ചുവപ്പ്, നീല വെളിച്ചം എന്നിവ തക്കാളി തൈകളുടെ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് പെർമിയബിലിറ്റിയും എംഡിഎ ഉള്ളടക്കവും കുറയ്ക്കുകയും തണുപ്പ് സഹിഷ്ണുത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും. 8:2 ചുവപ്പ്-നീല അനുപാതത്തിൽ ചികിത്സിക്കുന്ന തക്കാളി തൈകളിലെ SOD, POD, CAT എന്നിവയുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ മറ്റ് ചികിത്സകളേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലായിരുന്നു, കൂടാതെ അവയ്ക്ക് ഉയർന്ന ആന്റിഓക്‌സിഡന്റ് ശേഷിയും തണുപ്പ് സഹിഷ്ണുതയും ഉണ്ടായിരുന്നു.

സോയാബീൻ വേരുകളുടെ വളർച്ചയിൽ UV-B യുടെ സ്വാധീനം പ്രധാനമായും, ABA, SA, JA തുടങ്ങിയ ഹോർമോൺ സിഗ്നലിംഗ് തന്മാത്രകൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള വേരുകളുടെ NO, ROS എന്നിവയുടെ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിപ്പിച്ച് സസ്യങ്ങളുടെ സമ്മർദ്ദ പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും IAA, CTK, GA എന്നിവയുടെ ഉള്ളടക്കം കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ വേരുകളുടെ വികസനം തടയുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ്. UV-B യുടെ ഫോട്ടോറിസെപ്റ്ററായ UVR8, ഫോട്ടോമോർഫോജെനിസിസ് നിയന്ത്രിക്കുന്നതിൽ മാത്രമല്ല, UV-B സമ്മർദ്ദത്തിലും ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. തക്കാളി തൈകളിൽ, UVR8 ആന്തോസയാനിനുകളുടെ സമന്വയത്തിനും ശേഖരണത്തിനും മധ്യസ്ഥത വഹിക്കുന്നു, കൂടാതെ UV-അക്ലിമേറ്റഡ് കാട്ടു തക്കാളി തൈകൾ ഉയർന്ന തീവ്രതയുള്ള UV-B സമ്മർദ്ദത്തെ നേരിടാനുള്ള കഴിവ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, അറബിഡോപ്സിസ് മൂലമുണ്ടാകുന്ന വരൾച്ച സമ്മർദ്ദത്തിലേക്കുള്ള UV-B യുടെ പൊരുത്തപ്പെടുത്തൽ UVR8 പാതയെ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല, ഇത് UV-B സസ്യ പ്രതിരോധ സംവിധാനങ്ങളുടെ ഒരു സിഗ്നൽ-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് ക്രോസ്-റെസ്‌പോൺസായി പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു, അതിനാൽ വിവിധ ഹോർമോണുകൾ വരൾച്ച സമ്മർദ്ദത്തെ ചെറുക്കുന്നതിൽ സംയുക്തമായി ഉൾപ്പെടുന്നു, ROS തോട്ടിപ്പണി കഴിവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

FR മൂലമുണ്ടാകുന്ന സസ്യ ഹൈപ്പോകോട്ടൈലിന്റെയോ തണ്ടിന്റെയോ നീളം കൂടുന്നതും സസ്യങ്ങൾ തണുത്ത സമ്മർദ്ദവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതും സസ്യ ഹോർമോണുകളാണ് നിയന്ത്രിക്കുന്നത്. അതിനാൽ, FR മൂലമുണ്ടാകുന്ന "നിഴൽ ഒഴിവാക്കൽ പ്രഭാവം" സസ്യങ്ങളുടെ തണുത്ത പൊരുത്തപ്പെടുത്തലുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. പരീക്ഷണാർത്ഥികൾ 15°C താപനിലയിൽ മുളച്ച് 18 ദിവസത്തിനുശേഷം 10 ദിവസത്തേക്ക് ബാർലി തൈകൾ നൽകി, 5°C + ലേക്ക് തണുപ്പിച്ച് 7 ദിവസത്തേക്ക് FR സപ്ലിമെന്റ് ചെയ്തു, വെളുത്ത വെളിച്ച ചികിത്സയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, FR ബാർലി തൈകളുടെ മഞ്ഞ് പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിച്ചതായി കണ്ടെത്തി. ബാർലി തൈകളിൽ ABA, IAA എന്നിവയുടെ അളവ് വർദ്ധിക്കുന്നതിനൊപ്പം ഈ പ്രക്രിയയും കാണപ്പെടുന്നു. 15°C FR-പ്രീട്രീറ്റ് ചെയ്ത ബാർലി തൈകൾ 5°C ലേക്ക് തുടർന്നുള്ള കൈമാറ്റം, 7 ദിവസത്തേക്ക് തുടർച്ചയായ FR സപ്ലിമെന്റേഷൻ എന്നിവ മുകളിൽ പറഞ്ഞ രണ്ട് ചികിത്സകൾക്ക് സമാനമായ ഫലങ്ങൾ നൽകി, പക്ഷേ ABA പ്രതികരണം കുറഞ്ഞു. വ്യത്യസ്ത R:FR മൂല്യങ്ങളുള്ള സസ്യങ്ങൾ ഫൈറ്റോഹോർമോണുകളുടെ (GA, IAA, CTK, ABA) ബയോസിന്തസിസ് നിയന്ത്രിക്കുന്നു, ഇവ സസ്യ ഉപ്പ് സഹിഷ്ണുതയിലും ഉൾപ്പെടുന്നു. ഉപ്പ് സമ്മർദ്ദത്തിൽ, കുറഞ്ഞ R:FR അനുപാതത്തിലുള്ള പ്രകാശ പരിസ്ഥിതി തക്കാളി തൈകളുടെ ആന്റിഓക്‌സിഡന്റും ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് ശേഷിയും മെച്ചപ്പെടുത്താനും, തൈകളിലെ ROS, MDA എന്നിവയുടെ ഉത്പാദനം കുറയ്ക്കാനും, ഉപ്പ് സഹിഷ്ണുത മെച്ചപ്പെടുത്താനും സഹായിക്കും. ലവണാംശ സമ്മർദ്ദവും കുറഞ്ഞ R:FR മൂല്യവും (R:FR=0.8) ക്ലോറോഫില്ലിന്റെ ബയോസിന്തസിസിനെ തടഞ്ഞു, ഇത് ക്ലോറോഫിൽ സിന്തസിസ് പാതയിൽ PBG യെ UroIII ലേക്ക് തടയുന്ന പരിവർത്തനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കാം, അതേസമയം കുറഞ്ഞ R:FR പരിസ്ഥിതി ക്ലോറോഫിൽ സിന്തസിസിന്റെ ലവണാംശ സമ്മർദ്ദം മൂലമുണ്ടാകുന്ന വൈകല്യത്തെ ഫലപ്രദമായി ലഘൂകരിക്കും. ഈ ഫലങ്ങൾ ഫൈറ്റോക്രോമുകളും ഉപ്പ് സഹിഷ്ണുതയും തമ്മിലുള്ള ഒരു പ്രധാന ബന്ധത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

പ്രകാശ പരിതസ്ഥിതിക്ക് പുറമേ, മറ്റ് പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങളും പച്ചക്കറി തൈകളുടെ വളർച്ചയെയും ഗുണനിലവാരത്തെയും ബാധിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, CO2 സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുന്നത് പ്രകാശ സാച്ചുറേഷൻ പരമാവധി മൂല്യം Pn (Pnmax) വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും പ്രകാശ നഷ്ടപരിഹാര പോയിന്റ് കുറയ്ക്കുകയും പ്രകാശ ഉപയോഗ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും. പ്രകാശ തീവ്രതയുടെയും CO2 സാന്ദ്രതയുടെയും വർദ്ധനവ് ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് പിഗ്മെന്റുകളുടെ ഉള്ളടക്കം, ജല ഉപയോഗ കാര്യക്ഷമത, കാൽവിൻ സൈക്കിളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട എൻസൈമുകളുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ സഹായിക്കുന്നു, ഒടുവിൽ തക്കാളി തൈകളുടെ ഉയർന്ന ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക് കാര്യക്ഷമതയും ബയോമാസ് ശേഖരണവും കൈവരിക്കുന്നു. തക്കാളി, കുരുമുളക് തൈകളുടെ വരണ്ട ഭാരവും ഒതുക്കവും DLI യുമായി പോസിറ്റീവ് ആയി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ താപനിലയിലെ മാറ്റവും അതേ DLI ചികിത്സയിലെ വളർച്ചയെ ബാധിച്ചു. 23~25°C പരിസ്ഥിതി തക്കാളി തൈകളുടെ വളർച്ചയ്ക്ക് കൂടുതൽ അനുയോജ്യമായിരുന്നു. താപനിലയും പ്രകാശ സാഹചര്യങ്ങളും അനുസരിച്ച്, കുരുമുളക് ഒട്ടിച്ച തൈകളുടെ ഉൽപാദനത്തിന്റെ പാരിസ്ഥിതിക നിയന്ത്രണത്തിന് ശാസ്ത്രീയ മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശം നൽകാൻ കഴിയുന്ന ബേറ്റ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ മോഡലിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി കുരുമുളകിന്റെ ആപേക്ഷിക വളർച്ചാ നിരക്ക് പ്രവചിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു രീതി ഗവേഷകർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു.

അതിനാൽ, ഉൽപാദനത്തിൽ ഒരു പ്രകാശ നിയന്ത്രണ പദ്ധതി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, പ്രകാശ പരിസ്ഥിതി ഘടകങ്ങളും സസ്യ ഇനങ്ങളും മാത്രമല്ല, തൈകളുടെ പോഷകാഹാരം, ജല മാനേജ്മെന്റ്, വാതക പരിസ്ഥിതി, താപനില, തൈകളുടെ വളർച്ചാ ഘട്ടം തുടങ്ങിയ കൃഷി, മാനേജ്മെന്റ് ഘടകങ്ങളും പരിഗണിക്കണം.

4. പ്രശ്നങ്ങളും സാധ്യതകളും

ഒന്നാമതായി, പച്ചക്കറി തൈകളുടെ പ്രകാശ നിയന്ത്രണം സങ്കീർണ്ണമായ ഒരു പ്രക്രിയയാണ്, കൂടാതെ പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറി പരിതസ്ഥിതിയിലെ വ്യത്യസ്ത തരം പച്ചക്കറി തൈകളിൽ വ്യത്യസ്ത പ്രകാശ സാഹചര്യങ്ങളുടെ സ്വാധീനം വിശദമായി വിശകലനം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയും ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള തൈ ഉൽപാദനവും എന്ന ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുന്നതിന്, പക്വമായ ഒരു സാങ്കേതിക സംവിധാനം സ്ഥാപിക്കുന്നതിന് തുടർച്ചയായ പര്യവേക്ഷണം ആവശ്യമാണ് എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം.

രണ്ടാമതായി, LED പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ വൈദ്യുതി ഉപയോഗ നിരക്ക് താരതമ്യേന ഉയർന്നതാണെങ്കിലും, കൃത്രിമ വെളിച്ചം ഉപയോഗിച്ച് തൈകൾ വളർത്തുന്നതിനുള്ള പ്രധാന ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം പ്ലാന്റ് ലൈറ്റിംഗിനുള്ള വൈദ്യുതി ഉപഭോഗമാണ്. പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറികളുടെ വലിയ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം ഇപ്പോഴും പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറികളുടെ വികസനത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന തടസ്സമാണ്.

ഒടുവിൽ, കാർഷിക മേഖലയിൽ പ്ലാന്റ് ലൈറ്റിംഗിന്റെ വ്യാപകമായ പ്രയോഗത്തോടെ, ഭാവിയിൽ LED പ്ലാന്റ് ലൈറ്റുകളുടെ വില വളരെയധികം കുറയുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു; നേരെമറിച്ച്, തൊഴിൽ ചെലവുകളിലെ വർദ്ധനവ്, പ്രത്യേകിച്ച് പകർച്ചവ്യാധിക്ക് ശേഷമുള്ള കാലഘട്ടത്തിൽ, തൊഴിലാളികളുടെ അഭാവം ഉൽപാദനത്തിന്റെ യന്ത്രവൽക്കരണത്തിന്റെയും ഓട്ടോമേഷന്റെയും പ്രക്രിയയെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുമെന്ന് ഉറപ്പാണ്. ഭാവിയിൽ, കൃത്രിമബുദ്ധി അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള നിയന്ത്രണ മോഡലുകളും ബുദ്ധിപരമായ ഉൽപാദന ഉപകരണങ്ങളും പച്ചക്കറി തൈ ഉൽപാദനത്തിനുള്ള പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ ഒന്നായി മാറും, കൂടാതെ പ്ലാന്റ് ഫാക്ടറി തൈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നത് തുടരും.

രചയിതാക്കൾ: ജിഹുയി ടാൻ, ഹൂചെങ് ലിയു
ലേഖന ഉറവിടം: അഗ്രികൾച്ചറൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ടെക്നോളജിയുടെ വെചാറ്റ് അക്കൗണ്ട് (ഗ്രീൻഹൗസ് ഹോർട്ടികൾച്ചർ)