หญ้าไรย์ให้ผลผลิตสูงภายใต้แสง LED แบบเต็มสเปกตรัมหรือไม่?

|บทคัดย่อ|

โดยใช้หญ้าไรย์เป็นวัสดุทดสอบ ใช้วิธีการเพาะปลูกแบบถาดเพาะต้นกล้า 32 ถาด เพื่อศึกษาผลกระทบของอัตราการปลูก (7 และ 14 เมล็ด/ถาด) ต่อผลผลิตของการเก็บเกี่ยวหญ้าไรย์ 3 ครั้ง (วันที่ 17, 34 และ 51) ที่ปลูกภายใต้แสง LED สีขาว ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าหญ้าไรย์สามารถเจริญเติบโตได้ตามปกติภายใต้แสง LED สีขาว และมีอัตราการงอกใหม่เร็วหลังจากตัด และสามารถผลิตได้ตามวิธีการเก็บเกี่ยวหลายครั้ง อัตราการปลูกมีผลอย่างมีนัยสำคัญต่อผลผลิต ในการเก็บเกี่ยวทั้งสามครั้ง ผลผลิตของอัตรา 14 เมล็ด/ถาด สูงกว่าผลผลิตของอัตรา 7 เมล็ด/ถาด ผลผลิตของอัตราการปลูกทั้งสองมีแนวโน้มลดลงก่อนแล้วจึงเพิ่มขึ้น ผลผลิตรวมของอัตรา 7 เมล็ด/ถาด และ 14 เมล็ด/ถาด เท่ากับ 11.11 และ 15.51 กก./ตร.ม. ตามลำดับ ซึ่งมีศักยภาพในการนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์

วัสดุและวิธีการ

วัสดุและวิธีการทดสอบ

อุณหภูมิในโรงเพาะชำอยู่ที่ 24±2 °C ความชื้นสัมพัทธ์ 35%–50% และความเข้มข้นของ CO2 500±50 μmol/mol ใช้ไฟ LED สีขาวขนาด 49 ซม. × 49 ซม. ในการให้แสงสว่าง โดยวางไฟไว้สูงจากถาดเพาะต้นกล้า 40 ซม. อัตราส่วนของวัสดุปลูกคือ พีทมอส:เพอร์ไลต์:เวอร์มิคูไลต์ = 3:1:1 เติมน้ำกลั่นผสมให้เข้ากัน ปรับความชื้นให้ได้ 55%~60% และทิ้งไว้ 2-3 ชั่วโมงจนกว่าวัสดุปลูกจะดูดซับน้ำเต็มที่ จากนั้นจึงนำไปปลูกในถาดเพาะต้นกล้าขนาด 54 ซม. × 28 ซม. ที่มี 32 หลุม เลือกเมล็ดพันธุ์ที่อวบอิ่มและมีขนาดสม่ำเสมอสำหรับการเพาะปลูก

การออกแบบการทดสอบ

ความเข้มแสงของ LED สีขาวถูกตั้งไว้ที่ 350 μmol/(㎡/s) การกระจายสเปกตรัมเป็นดังแสดงในรูป ระยะเวลาแสงสว่าง-มืดคือ 16 ชั่วโมง/8 ชั่วโมง และช่วงเวลาที่มีแสงสว่างคือ 5:00-21:00 น. ตั้งความหนาแน่นของการเพาะเมล็ดไว้ 2 ระดับ คือ 7 และ 14 เมล็ด/หลุม ในการทดลองนี้ เพาะเมล็ดในวันที่ 2 พฤศจิกายน 2564 หลังจากเพาะแล้ว ต้นกล้าถูกเลี้ยงในที่มืด และเริ่มให้แสงสว่างในวันที่ 5 พฤศจิกายน ในช่วงเวลาการเพาะที่มีแสงสว่าง ได้เติมสารละลายธาตุอาหาร Hoagland ลงในถาดเพาะต้นกล้า

1

สเปกตรัมสำหรับแสงสีขาว LED

ตัวชี้วัดและวิธีการเก็บเกี่ยว

จากการสังเกตพบว่าเมื่อความสูงเฉลี่ยของต้นพืชถึงความสูงของแผงไฟ จึงทำการเก็บเกี่ยว โดยทำการตัดในวันที่ 22 พฤศจิกายน 9 ธันวาคม และ 26 ธันวาคม ตามลำดับ โดยมีช่วงเวลาห่างกัน 17 วัน ความสูงของตออยู่ที่ 2.5±0.5 ซม. และสุ่มเลือกต้นพืชใน 3 หลุมระหว่างการเก็บเกี่ยว จากนั้นชั่งน้ำหนักและบันทึกน้ำหนักของหญ้ารายกราสที่เก็บเกี่ยวได้ และคำนวณผลผลิตต่อตารางเมตรโดยใช้สูตร (1) โดยที่ W คือน้ำหนักสดสะสมของตอที่ตัดแต่ละครั้ง

ผลผลิต = (W × 32) / 0.1512 / 1000 (กก./ตร.ม.)

(พื้นที่แผ่น = 0.54 × 0.28 = 0.1512 ตร.ม.) (1)

ผลลัพธ์และการวิเคราะห์

ในแง่ของผลผลิตเฉลี่ย แนวโน้มผลผลิตของความหนาแน่นในการปลูกทั้งสองแบบคือ พืชรอบแรก > พืชรอบที่สาม > พืชรอบที่สอง โดยได้ผลผลิต 24.7 กรัม > 15.41 กรัม > 12.35 กรัม (7 เมล็ด/หลุม) และ 36.6 กรัม > 19.72 กรัม > 16.98 กรัม (14 ฝัก/หลุม) ตามลำดับ พบว่ามีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างความหนาแน่นในการปลูกทั้งสองแบบในผลผลิตของพืชรอบแรก แต่ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างพืชรอบที่สอง รอบที่สาม และผลผลิตรวม

2

ผลกระทบของอัตราการหว่านและระยะเวลาการตัดตอต่อผลผลิตหญ้ารายกราส

จากการคำนวณรอบการผลิตตามแผนการตัดที่แตกต่างกัน รอบการตัดหนึ่งครั้งใช้เวลา 20 วัน สองครั้งใช้เวลา 37 วัน และสามครั้งใช้เวลา 54 วัน อัตราการปลูก 7 เมล็ดต่อหลุมให้ผลผลิตต่ำที่สุด เพียง 5.23 กก./ตร.ม. เมื่ออัตราการปลูกอยู่ที่ 14 เมล็ดต่อหลุม ผลผลิตสะสมจากการตัด 3 ครั้งอยู่ที่ 15.51 กก./ตร.ม. ซึ่งประมาณ 3 เท่าของผลผลิตจากการตัด 7 เมล็ดต่อหลุม 1 ครั้ง และสูงกว่าการตัดในครั้งอื่นๆ อย่างมีนัยสำคัญ ความยาวของรอบการเจริญเติบโตของการตัดสามครั้งเป็น 2.7 เท่าของการตัดหนึ่งครั้ง แต่ผลผลิตสูงกว่าการตัดหนึ่งครั้งเพียงประมาณ 2 เท่า ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในผลผลิตเมื่ออัตราการปลูกอยู่ที่ 7 เมล็ดต่อหลุม ตัด 3 ครั้ง และ 14 เมล็ดต่อหลุม ตัด 2 ครั้ง แต่ความแตกต่างของรอบการผลิตระหว่างสองวิธีนี้คือ 17 วัน เมื่ออัตราการหว่านเมล็ดอยู่ที่ 14 เมล็ดต่อหลุม และเก็บเกี่ยวครั้งเดียว ผลผลิตไม่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากผลผลิตเมื่อหว่านเมล็ด 7 เมล็ดต่อหลุม และเก็บเกี่ยวครั้งเดียวหรือสองครั้ง

3

ผลผลิตของหญ้ารายกราสที่ตัด 1-3 ครั้ง ภายใต้สองอัตราการหว่านเมล็ด

ในการผลิต ควรออกแบบจำนวนชั้น ความสูงของชั้น และอัตราการหว่านเมล็ดที่เหมาะสม เพื่อเพิ่มผลผลิตต่อหน่วยพื้นที่ และควรตัดหญ้าอย่างทันท่วงทีควบคู่กับการประเมินคุณภาพทางโภชนาการเพื่อปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ ควรพิจารณาต้นทุนทางเศรษฐกิจ เช่น เมล็ดพันธุ์ แรงงาน และการเก็บรักษาหญ้าสดด้วย ปัจจุบัน อุตสาหกรรมหญ้าเลี้ยงสัตว์ยังเผชิญกับปัญหาของระบบการหมุนเวียนผลิตภัณฑ์ที่ไม่สมบูรณ์และระดับการค้าที่ต่ำ สามารถหมุนเวียนได้เฉพาะในพื้นที่ท้องถิ่น ซึ่งไม่เอื้อต่อการผสมผสานหญ้าและปศุสัตว์ทั่วประเทศ การผลิตในโรงงานไม่เพียงแต่จะช่วยลดวงจรการเก็บเกี่ยวหญ้ารายกราส ปรับปรุงอัตราผลผลิตต่อหน่วยพื้นที่ และจัดหาหญ้าสดได้ตลอดทั้งปีเท่านั้น แต่ยังสามารถสร้างโรงงานตามการกระจายทางภูมิศาสตร์และขนาดอุตสาหกรรมปศุสัตว์ ลดต้นทุนด้านโลจิสติกส์ได้อีกด้วย

สรุป

โดยสรุปแล้ว การปลูกหญ้าไรย์ภายใต้แสงไฟ LED นั้นเป็นไปได้ ผลผลิตที่ได้จากการปลูก 7 เมล็ดต่อหลุม และ 14 เมล็ดต่อหลุม สูงกว่าผลผลิตในรอบแรก แสดงให้เห็นแนวโน้มที่ลดลงก่อนแล้วจึงเพิ่มขึ้น ผลผลิตจากการปลูกทั้งสองอัตรานี้อยู่ที่ 11.11 กก./ตร.ม. และ 15.51 กก./ตร.ม. ตามลำดับ เมื่อเวลาผ่านไป 54 วัน ดังนั้น การผลิตหญ้าไรย์ในโรงงานเพาะปลูกจึงมีศักยภาพในการนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์

ผู้แต่ง: หยานฉี เฉิน, เวินเค่อ หลิว

ข้อมูลอ้างอิง:

Yanqi Chen, Wenke Liu. ผลของอัตราการหว่านเมล็ดต่อผลผลิตหญ้ารายกราสภายใต้แสงสีขาว LED[J]. เทคโนโลยีวิศวกรรมเกษตร, 2022, 42(4): 26-28.


วันที่โพสต์: 29 มิถุนายน 2022