2020-11-26
நவீன விவசாயத்தின் ஒரு முக்கிய கிளையாக, தாவர தொழிற்சாலைகள் என்ற கருத்து மிகவும் பிரபலமாகிவிட்டது. உட்புற நடவு சூழலில், தாவர விளக்குகள் ஒளிச்சேர்க்கைக்கு இன்றியமையாத ஆற்றல் மூலமாகும்.LED Grow ஒளி பாரம்பரிய துணை விளக்குகளுக்கு இல்லாத அபரிமிதமான நன்மைகள் உள்ளன, மேலும் செங்குத்து பண்ணைகள் மற்றும் பசுமை இல்லங்கள் போன்ற பெரிய வணிக பயன்பாடுகளில் பிரதான அல்லது துணை விளக்குகளுக்கான முதல் தேர்வாக இது நிச்சயமாக மாறும்.
தாவரங்கள் இந்த கிரகத்தின் மிகவும் சிக்கலான வாழ்க்கை வடிவங்களில் ஒன்றாகும். தாவரங்களை நடவு செய்வது எளிமையானது, ஆனால் கடினமானது மற்றும் சிக்கலானது. விளக்குகளை வளர்ப்பது மட்டுமல்லாமல், பல மாறிகள் ஒன்றையொன்று பாதிக்கின்றன, இந்த மாறிகளை சமநிலைப்படுத்துவது ஒரு சிறந்த கலையாகும், இது விவசாயிகள் புரிந்துகொண்டு தேர்ச்சி பெற வேண்டும். ஆனால் ஆலை விளக்குகளின் அடிப்படையில், இன்னும் பல காரணிகளை கவனமாகக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.
முதலில், சூரியனின் ஸ்பெக்ட்ரம் மற்றும் தாவரங்களால் ஸ்பெக்ட்ரம் உறிஞ்சப்படுவதைப் புரிந்துகொள்வோம். கீழே உள்ள படத்தில் இருந்து பார்க்க முடியும், சூரிய நிறமாலை ஒரு தொடர்ச்சியான ஸ்பெக்ட்ரம் ஆகும், இதில் நீலம் மற்றும் பச்சை நிறமாலை சிவப்பு நிறமாலையை விட வலுவானது, மேலும் புலப்படும் ஒளி நிறமாலை 380 முதல் 780 nm வரை இருக்கும். தாவர வளர்ச்சியில் பல முக்கிய உறிஞ்சுதல் காரணிகள் உள்ளன, மேலும் தாவர வளர்ச்சியை பாதிக்கும் பல முக்கிய ஆக்சின்களின் ஒளி உறிஞ்சுதல் நிறமாலை கணிசமாக வேறுபட்டது. எனவே, விண்ணப்பம்LED வளரும் ஒளிஒரு எளிய விஷயம் அல்ல, ஆனால் மிகவும் இலக்கு. இங்கே இரண்டு மிக முக்கியமான ஒளிச்சேர்க்கை தாவர வளர்ச்சி கூறுகளின் கருத்துகளை அறிமுகப்படுத்துவது அவசியம்.
தாவரங்களின் ஒளிச்சேர்க்கை இலை குளோரோபிளாஸ்டில் உள்ள குளோரோபிளைச் சார்ந்துள்ளது, இது ஒளிச்சேர்க்கை தொடர்பான மிக முக்கியமான நிறமிகளில் ஒன்றாகும். பச்சை தாவரங்கள் மற்றும் புரோகாரியோடிக் தாவரங்கள் உட்பட ஒளிச்சேர்க்கையை உருவாக்கக்கூடிய அனைத்து உயிரினங்களிலும் இது உள்ளது. நீல-பச்சை பாசி (சயனோபாக்டீரியா) மற்றும் யூகாரியோடிக் ஆல்கா. குளோரோபில் ஒளியின் ஆற்றலை உறிஞ்சி கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் தண்ணீரை ஹைட்ரோகார்பன்களாக ஒருங்கிணைக்கிறது.
குளோரோபில் a நீலம்-பச்சை மற்றும் முக்கியமாக சிவப்பு ஒளியை உறிஞ்சுகிறது; குளோரோபில் பி மஞ்சள்-பச்சை மற்றும் முக்கியமாக நீல-வயலட் ஒளியை உறிஞ்சுகிறது. முக்கியமாக சூரிய தாவரங்களிலிருந்து நிழல் தரும் தாவரங்களை வேறுபடுத்துவது. நிழல் தாவரங்களின் குளோரோபில் பி மற்றும் குளோரோபில் ஏ விகிதம் சிறியதாக உள்ளது, எனவே நிழல் தாவரங்கள் நீல ஒளியை வலுவாகப் பயன்படுத்துகின்றன மற்றும் நிழலில் வளரும். குளோரோபில் ஏ மற்றும் குளோரோபில் பி ஆகிய இரண்டு வலுவான உறிஞ்சுதல்கள் உள்ளன: 630~680 என்எம் அலைநீளம் கொண்ட சிவப்பு பகுதி, மற்றும் 400~460 என்எம் அலைநீளம் கொண்ட நீல-வயலட் பகுதி.
கரோட்டினாய்டுகள் (கரோட்டினாய்டுகள்) என்பது முக்கியமான இயற்கை நிறமிகளின் வகுப்பிற்கான பொதுவான சொல், இவை பொதுவாக விலங்குகள், உயர் தாவரங்கள், பூஞ்சை மற்றும் பாசிகளில் மஞ்சள், ஆரஞ்சு-சிவப்பு அல்லது சிவப்பு நிறமிகளில் காணப்படுகின்றன. இதுவரை 600க்கும் மேற்பட்ட இயற்கை கரோட்டினாய்டுகள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளன. தாவர உயிரணுக்களில் உற்பத்தி செய்யப்படும் கரோட்டினாய்டுகள் ஒளிச்சேர்க்கைக்கு உதவும் ஆற்றலை உறிஞ்சி மாற்றுவது மட்டுமல்லாமல், உற்சாகமான ஒற்றை-எலக்ட்ரான் பிணைப்பு ஆக்ஸிஜன் மூலக்கூறுகளால் உயிரணுக்களை அழிக்காமல் பாதுகாக்கும் செயல்பாட்டையும் கொண்டுள்ளது. கரோட்டினாய்டுகளின் ஒளி உறிஞ்சுதல் 303~505 nm வரம்பைக் கொண்டுள்ளது. இது உணவின் நிறத்தை அளிக்கிறது மற்றும் மனித உடலின் உணவை உட்கொள்வதை பாதிக்கிறது; பாசிகள், தாவரங்கள் மற்றும் நுண்ணுயிரிகளில், அதன் நிறத்தை வழங்க முடியாது, ஏனெனில் இது குளோரோபில் மூலம் மூடப்பட்டிருக்கும்.
வடிவமைப்பு மற்றும் தேர்வு செயல்பாட்டில்LED வளரும் விளக்குகள், தவிர்க்கப்பட வேண்டிய பல தவறான புரிதல்கள் உள்ளன, முக்கியமாக பின்வரும் அம்சங்களில்.
1. ஒளி அலைநீளத்தின் சிவப்பு மற்றும் நீல அலைநீளத்தின் விகிதம்
இரண்டு தாவரங்களின் ஒளிச்சேர்க்கைக்கான இரண்டு முக்கிய உறிஞ்சுதல் பகுதிகளாக, வெளிப்படும் நிறமாலைLED வளரும் ஒளிமுக்கியமாக சிவப்பு விளக்கு மற்றும் நீல விளக்கு இருக்க வேண்டும். ஆனால் சிவப்பு மற்றும் நீல விகிதத்தால் அதை அளவிட முடியாது. உதாரணமாக, சிவப்பு மற்றும் நீல விகிதம் 4:1, 6:1, 9:1 மற்றும் பல.
வெவ்வேறு பழக்கவழக்கங்களைக் கொண்ட பல்வேறு தாவர இனங்கள் உள்ளன, மேலும் வெவ்வேறு வளர்ச்சி நிலைகளிலும் வெவ்வேறு ஒளி கவனம் தேவைகள் உள்ளன. தாவர வளர்ச்சிக்குத் தேவையான ஸ்பெக்ட்ரம் ஒரு குறிப்பிட்ட விநியோக அகலத்துடன் தொடர்ச்சியான நிறமாலையாக இருக்க வேண்டும். மிகவும் குறுகிய நிறமாலையுடன் சிவப்பு மற்றும் நீலம் கொண்ட இரண்டு குறிப்பிட்ட அலைநீள சில்லுகளால் செய்யப்பட்ட ஒளி மூலத்தைப் பயன்படுத்துவது வெளிப்படையாகப் பொருத்தமற்றது. சோதனைகளில், தாவரங்கள் மஞ்சள் நிறமாகவும், இலை தண்டுகள் மிகவும் லேசானதாகவும், இலை தண்டுகள் மிகவும் மெல்லியதாகவும் இருப்பது கண்டறியப்பட்டது. ஃபோட்டோபீரியட் மீது அகச்சிவப்பு பகுதியின் விளைவு, நிழல் விளைவில் மஞ்சள்-பச்சைப் பகுதியின் விளைவு மற்றும் அதன் விளைவு போன்ற வெளிநாடுகளில் பல்வேறு நிறமாலைகளுக்கு தாவரங்களின் எதிர்வினை குறித்து ஏராளமான ஆய்வுகள் உள்ளன. வயலட் பகுதி பூச்சிகள் மற்றும் நோய்களுக்கு எதிர்ப்பு, ஊட்டச்சத்துக்கள் மற்றும் பல.
நடைமுறை பயன்பாடுகளில், நாற்றுகள் பெரும்பாலும் எரிக்கப்படுகின்றன அல்லது வாடிவிடுகின்றன. எனவே, இந்த அளவுருவின் வடிவமைப்பு தாவர இனங்கள், வளர்ச்சி சூழல் மற்றும் நிலைமைகளுக்கு ஏற்ப வடிவமைக்கப்பட வேண்டும்.
2. சாதாரண வெள்ளை ஒளி மற்றும் முழு நிறமாலை
தாவரங்களால் "பார்க்கப்படும்" ஒளி விளைவு மனித கண்ணிலிருந்து வேறுபட்டது. ஜப்பானில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் மூன்று முதன்மை வெள்ளை ஒளிக் குழாய்கள் போன்ற நமது பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் வெள்ளை விளக்குகள் சூரிய ஒளியை மாற்ற முடியாது. இந்த ஸ்பெக்ட்ரம்களின் பயன்பாடு தாவரங்களின் வளர்ச்சியில் ஒரு குறிப்பிட்ட விளைவைக் கொண்டிருக்கிறது, ஆனால் விளைவு இல்லை. LED களால் செய்யப்பட்ட ஒளி மூலத்தைப் போலவே சிறந்தது. .
முந்தைய ஆண்டுகளில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் மூன்று முதன்மை வண்ணங்களைக் கொண்ட ஃப்ளோரசன்ட் குழாய்களுக்கு, வெள்ளை ஒருங்கிணைக்கப்பட்டாலும், சிவப்பு, பச்சை மற்றும் நீல நிறமாலைகள் பிரிக்கப்படுகின்றன, மேலும் ஸ்பெக்ட்ரமின் அகலம் மிகவும் குறுகியதாக உள்ளது, மேலும் ஸ்பெக்ட்ரமின் தொடர்ச்சியான பகுதி ஒப்பீட்டளவில் பலவீனமாக உள்ளது. அதே நேரத்தில், எல்.ஈ.டிகளுடன் ஒப்பிடும்போது மின்சாரம் இன்னும் பெரியதாக உள்ளது, ஆற்றல் நுகர்வு 1.5 முதல் 3 மடங்கு. தாவரங்கள் வளரும் விளக்குகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட LEDகளின் முழு நிறமாலை ஸ்பெக்ட்ரத்தை மேம்படுத்துகிறது. காட்சி விளைவு இன்னும் வெண்மையாக இருந்தாலும், தாவர ஒளிச்சேர்க்கைக்கு தேவையான முக்கிய ஒளி பாகங்கள் இதில் உள்ளன.
3. வெளிச்சம் தீவிர அளவுரு PPFD
ஒளிச்சேர்க்கை ஃப்ளக்ஸ் அடர்த்தி (PPFD) என்பது தாவரங்களில் ஒளியின் தீவிரத்தை அளவிடுவதற்கான ஒரு முக்கியமான அளவுருவாகும். இது ஒளி குவாண்டா அல்லது கதிரியக்க ஆற்றல் மூலம் வெளிப்படுத்தப்படலாம். இது ஒளிச்சேர்க்கையில் ஒளியின் பயனுள்ள கதிரியக்கப் பாய்வு அடர்த்தியைக் குறிக்கிறது, இது ஒரு யூனிட் நேரம் மற்றும் அலகு பகுதிக்கு 400 முதல் 700 nm அலைநீள வரம்பில் தாவர இலை தண்டுகளில் ஒளி குவாண்டா நிகழ்வின் மொத்த எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது. அலகு ஆகும்μE·மீ-2·s-1 (μmol·மீ-2·s-1). ஒளிச்சேர்க்கை செயலில் உள்ள கதிர்வீச்சு (PAR) என்பது 400 முதல் 700 nm வரை அலைநீளம் கொண்ட மொத்த சூரியக் கதிர்வீச்சைக் குறிக்கிறது.
ஒளி இழப்பீட்டு புள்ளி என்றும் அழைக்கப்படும் தாவரங்களின் ஒளி இழப்பீடு செறிவூட்டல் புள்ளி, PPFD இந்த புள்ளியை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும், அதன் ஒளிச்சேர்க்கை சுவாசத்தை விட அதிகமாக இருக்கும், மேலும் தாவரங்களின் வளர்ச்சி தாவரங்கள் வளரும் முன் நுகர்வை விட அதிகமாக இருக்கும். வெவ்வேறு தாவரங்கள் வெவ்வேறு ஒளி இழப்பீட்டு புள்ளிகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் இது 200 க்கும் அதிகமான PPFD போன்ற ஒரு குறிப்பிட்ட குறியீட்டை அடைவதாக வெறுமனே கருத முடியாது.μmol·மீ-2·s-1.
கடந்த காலத்தில் பயன்படுத்தப்பட்ட ஒளிரும் மீட்டர் மூலம் பிரதிபலிக்கும் ஒளியின் தீவிரம் பிரகாசம், ஆனால் தாவர வளர்ச்சியின் ஸ்பெக்ட்ரம் மாறுவதால் தாவரத்திலிருந்து வரும் ஒளி மூலத்தின் உயரம், ஒளியின் கவரேஜ் மற்றும் ஒளியின் மூலம் ஒளியைக் கடக்க முடியுமா இலைகள், முதலியன, ஒளிச்சேர்க்கையைப் படிக்கும்போது இது ஒளியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. வலுவான குறிகாட்டிகள் போதுமான அளவு துல்லியமாக இல்லை, மேலும் PAR இப்போது பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பொதுவாக, நேர்மறை ஆலை PPFD> 50μmol·மீ-2·s-1 ஒளிச்சேர்க்கை பொறிமுறையைத் தொடங்கலாம்; நிழல் ஆலை PPFD க்கு 20 மட்டுமே தேவைப்படுகிறதுμmol·மீ-2·s-1. எனவே, எல்இடி ஆலை ஒளியை நிறுவும் போது, இந்த குறிப்பு மதிப்பின்படி அதை நிறுவி அமைக்கலாம், பொருத்தமான நிறுவல் உயரத்தைத் தேர்வுசெய்து, இலை மேற்பரப்பில் சிறந்த PPFD மதிப்பு மற்றும் சீரான தன்மையை அடையலாம்.
4. ஒளி சூத்திரம்
ஒளி சூத்திரம் என்பது சமீபத்தில் முன்மொழியப்பட்ட ஒரு புதிய கருத்தாகும், இதில் முக்கியமாக மூன்று காரணிகள் அடங்கும்: ஒளி தரம், ஒளி அளவு மற்றும் காலம். ஒளியின் தரமானது தாவர ஒளிச்சேர்க்கைக்கு மிகவும் பொருத்தமான ஸ்பெக்ட்ரம் என்பதை புரிந்து கொள்ளுங்கள்; ஒளி அளவு என்பது பொருத்தமான PPFD மதிப்பு மற்றும் சீரான தன்மை; காலம் என்பது கதிர்வீச்சின் ஒட்டுமொத்த மதிப்பு மற்றும் பகல் மற்றும் இரவு நேர விகிதமாகும். பகல் மற்றும் இரவு மாற்றங்களைத் தீர்மானிக்க தாவரங்கள் அகச்சிவப்பு மற்றும் சிவப்பு ஒளியின் விகிதத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன என்பதை டச்சு விவசாயிகள் கண்டுபிடித்துள்ளனர். சூரிய அஸ்தமனத்தில் அகச்சிவப்பு விகிதம் கணிசமாக அதிகரிக்கிறது, மேலும் தாவரங்கள் தூங்குவதற்கு விரைவாக பதிலளிக்கின்றன. இந்த செயல்முறை இல்லாமல், தாவரங்கள் இந்த செயல்முறையை முடிக்க பல மணிநேரம் ஆகும்.
நடைமுறை பயன்பாடுகளில், சோதனை மூலம் அனுபவத்தைக் குவித்து சிறந்த கலவையைத் தேர்ந்தெடுப்பது அவசியம்.