งานวิจัยเกี่ยวกับผลกระทบของแสงเสริม LED ต่อผลผลิตที่เพิ่มขึ้นของผักกาดหอมไฮโดรโปนิกและ pakchoi ในเรือนกระจกในฤดูหนาว
[Abstract] ฤดูหนาวในเซี่ยงไฮ้มักจะพบอุณหภูมิต่ำและแสงแดดต่ำและการเจริญเติบโตของผักใบไฮโดรโปนิกในเรือนกระจกนั้นช้าและรอบการผลิตนั้นยาวซึ่งไม่สามารถตอบสนองความต้องการอุปทานของตลาดได้ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาไฟเสริมโรงงาน LED ได้เริ่มใช้ในการเพาะปลูกและการผลิตเรือนกระจกในระดับหนึ่งเพื่อสร้างความบกพร่องที่แสงสะสมประจำวันในเรือนกระจกไม่สามารถตอบสนองความต้องการของการเจริญเติบโตของพืช ไม่เพียงพอ ในการทดลองมีการติดตั้งไฟเสริม LED สองชนิดที่มีคุณภาพแสงที่แตกต่างกันในเรือนกระจกเพื่อทำการทดลองสำรวจเพื่อเพิ่มการผลิตผักกาดหอมไฮโดรโปนิกและก้านสีเขียวในฤดูหนาว ผลการศึกษาพบว่าไฟ LED สองชนิดสามารถเพิ่มน้ำหนักสดต่อพืชของ Pakchoi และผักกาดหอมได้อย่างมีนัยสำคัญ ผลการเพิ่มผลผลิตของ pakchoi ส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นในการปรับปรุงคุณภาพทางประสาทสัมผัสโดยรวมเช่นการขยายใบและความหนาและผลการเพิ่มผลผลิตของผักกาดหอมส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นในการเพิ่มจำนวนใบและปริมาณสสารแห้ง
แสงเป็นส่วนที่ขาดไม่ได้ของการเจริญเติบโตของพืช ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาไฟ LED ได้ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการเพาะปลูกและการผลิตในสภาพแวดล้อมเรือนกระจกเนื่องจากอัตราการแปลงโฟโตอิเล็กทริกสูงสเปกตรัมที่ปรับแต่งได้และอายุการใช้งานที่ยาวนาน [1] ในต่างประเทศเนื่องจากการเริ่มต้นของการวิจัยที่เกี่ยวข้องและระบบสนับสนุนที่เป็นผู้ใหญ่ดอกไม้ขนาดใหญ่จำนวนมากการผลิตผักและผลไม้มีกลยุทธ์การเสริมแสงที่ค่อนข้างสมบูรณ์ การสะสมของข้อมูลการผลิตจริงจำนวนมากยังช่วยให้ผู้ผลิตสามารถทำนายผลของการเพิ่มการผลิตได้อย่างชัดเจน ในเวลาเดียวกันผลตอบแทนหลังจากใช้ระบบไฟเสริม LED ได้รับการประเมิน [2] อย่างไรก็ตามการวิจัยในประเทศส่วนใหญ่เกี่ยวกับแสงเสริมนั้นมีอคติต่อคุณภาพแสงขนาดเล็กและการเพิ่มประสิทธิภาพสเปกตรัมและขาดกลยุทธ์แสงเสริมที่สามารถใช้ในการผลิตจริง [3] ผู้ผลิตในประเทศจำนวนมากจะใช้โซลูชั่นแสงเสริมต่างประเทศที่มีอยู่โดยตรงเมื่อใช้เทคโนโลยีแสงเสริมเพื่อการผลิตโดยไม่คำนึงถึงสภาพภูมิอากาศของพื้นที่การผลิตประเภทของผักที่ผลิตและเงื่อนไขของสิ่งอำนวยความสะดวกและอุปกรณ์ นอกจากนี้ค่าใช้จ่ายที่สูงของอุปกรณ์แสงเสริมและการใช้พลังงานสูงมักส่งผลให้เกิดช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างผลผลิตพืชผลจริงและผลตอบแทนทางเศรษฐกิจและผลกระทบที่คาดหวัง สถานการณ์ในปัจจุบันไม่เอื้อต่อการพัฒนาและการส่งเสริมเทคโนโลยีการเสริมแสงและการเพิ่มการผลิตในประเทศ ดังนั้นจึงเป็นความจำเป็นเร่งด่วนที่จะนำผลิตภัณฑ์แสงเสริม LED ที่ครบกำหนดไว้ในสภาพแวดล้อมการผลิตในประเทศที่เกิดขึ้นจริงปรับกลยุทธ์การใช้งานให้เหมาะสมและสะสมข้อมูลที่เกี่ยวข้อง
ฤดูหนาวเป็นฤดูกาลที่ผักใบสดเป็นที่ต้องการอย่างมาก โรงเรือนสามารถให้สภาพแวดล้อมที่เหมาะสมกว่าสำหรับการเติบโตของผักใบในฤดูหนาวมากกว่าทุ่งนากลางแจ้ง อย่างไรก็ตามบทความชี้ให้เห็นว่าโรงเรือนที่มีอายุมากหรือสะอาดไม่ดีมีการส่งผ่านแสงน้อยกว่า 50% ในฤดูหนาวนอกจากนี้สภาพอากาศในระยะยาวยังมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นในฤดูหนาวซึ่งทำให้เรือนกระจกอยู่ในระดับต่ำ อุณหภูมิและสภาพแวดล้อมที่มีแสงน้อยซึ่งมีผลต่อการเจริญเติบโตของพืชปกติ แสงได้กลายเป็นปัจจัย จำกัด สำหรับการเจริญเติบโตของผักในฤดูหนาว [4] คิวบ์สีเขียวที่นำไปใช้ในการผลิตจริงใช้ในการทดลอง ระบบปลูกผักใบของเหลวที่มีน้ำตื้นนั้นถูกจับคู่กับ บริษัท Investment (จีน) การลงทุน (จีน) จำกัด โมดูลไฟ LED สองตัวของ LED ที่มีอัตราส่วนแสงสีน้ำเงินที่แตกต่างกัน การปลูกผักกาดหอมและ Pakchoi ซึ่งเป็นผักใบสองใบที่มีความต้องการตลาดมากขึ้นมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการเพิ่มขึ้นของการผลิตผักใบไฮโดรโพนิกโดยแสง LED ในเรือนกระจกฤดูหนาว
วัสดุและวิธีการ
วัสดุที่ใช้สำหรับการทดสอบ
วัสดุทดสอบที่ใช้ในการทดลองคือผักกาดหอมและผักแพ็คโคอิ ผักกาดหอมหลากหลายผักกาดเขียวมาจากปักกิ่ง Dingfeng Modern Agriculture Development Co. , Ltd. และ Pakchoi หลากหลายสีเขียวสดใสมาจากสถาบันพืชสวนของสถาบันวิทยาศาสตร์การเกษตรเซี่ยงไฮ้
วิธีการทดลอง
การทดลองได้ดำเนินการในเรือนกระจกประเภท Wenluo Glass ของฐาน Sunqiao ของ Shanghai Green Cube Agricultural Development Co. , Ltd. ตั้งแต่เดือนพฤศจิกายน 2019 ถึงกุมภาพันธ์ 2563 ได้ทำการทดลองซ้ำสองรอบ รอบแรกของการทดลองคือเมื่อปลายปี 2562 และรอบที่สองคือต้นปี 2563 หลังจากหว่านวัสดุทดลองถูกวางไว้ในห้องสภาพภูมิอากาศแสงประดิษฐ์สำหรับการเลี้ยงต้นกล้าและใช้การชลประทานกระแสน้ำ ในช่วงระยะเวลาการเลี้ยงต้นกล้าได้ใช้สารละลายสารอาหารทั่วไปของผักไฮโดรโพนิกที่มี EC 1.5 และค่า pH 5.5 สำหรับการชลประทาน หลังจากต้นกล้าเพิ่มขึ้นเป็น 3 ใบและ 1 ระยะหัวใจพวกเขาถูกปลูกไว้บนเตียงลู่น้ำสีเขียวไหลตื้นไหลผ่านผักใบผักใบ หลังจากปลูกระบบการไหลเวียนของสารละลายสารละลายสารละลายตื้นใช้สารละลายสารอาหาร EC 2 และ Ph 6 สำหรับการชลประทานทุกวัน ความถี่การชลประทานคือ 10 นาทีด้วยน้ำประปาและ 20 นาทีเมื่อมีน้ำประปาหยุด กลุ่มควบคุม (ไม่มีอาหารเสริม) และกลุ่มการรักษา (อาหารเสริม LED) ถูกตั้งค่าในการทดลอง CK ถูกปลูกในเรือนกระจกกระจกโดยไม่มีอาหารเสริม LB: DRW-LB HO (200W) ถูกใช้เพื่อเสริมแสงหลังจากปลูกในเรือนกระจกแก้ว ความหนาแน่นของฟลักซ์แสง (PPFD) บนพื้นผิวของหลังคาผักไฮโดรโปนิกนั้นอยู่ที่ประมาณ 140 μmol/(㎡· s) MB: หลังจากปลูกในเรือนกระจกแก้ว DRW-LB (200W) ถูกใช้เพื่อเสริมแสงและ PPFD อยู่ที่ประมาณ 140 μmol/(㎡· s)
รอบแรกของวันปลูกทดลองคือ 8 พฤศจิกายน 2019 และวันที่ปลูกคือ 25 พฤศจิกายน 2019 เวลาเสริมแสงของกลุ่มทดสอบคือ 6: 30-17: 00; รอบที่สองของวันปลูกทดลองคือวันที่ 30 ธันวาคม 2562 วันที่ปลูกคือ 17 มกราคม 2563 และเวลาเสริมของกลุ่มทดลองคือ 4: 00-17: 00 น.
ในสภาพอากาศที่มีแดดในฤดูหนาวเรือนกระจกจะเปิดซันรูฟฟิล์มด้านและแฟน ๆ สำหรับการระบายอากาศทุกวันตั้งแต่ 6: 00-17: 00 เมื่ออุณหภูมิต่ำในเวลากลางคืนเรือนกระจกจะปิดสกายไลท์ฟิล์มม้วนด้านข้างและพัดลมเวลา 17:00 น.-6: 00 (วันถัดไป) และเปิดม่านฉนวนกันความร้อนในเรือนกระจกสำหรับการเก็บรักษาความร้อนกลางคืน
การรวบรวมข้อมูล
ความสูงของพืชจำนวนใบและน้ำหนักสดต่อพืชได้รับหลังจากเก็บเกี่ยวส่วนเหนือของ Qingjingcai และผักกาดหอม หลังจากวัดน้ำหนักที่สดใหม่มันถูกวางไว้ในเตาอบและแห้งที่ 75 ℃เป็นเวลา 72 ชั่วโมง หลังจากสิ้นสุดน้ำหนักแห้งถูกกำหนด อุณหภูมิในเรือนกระจกและความหนาแน่นฟลักซ์โฟตอนสังเคราะห์ (PPFD, ความหนาแน่นฟลักซ์โฟตอนสังเคราะห์) ถูกรวบรวมและบันทึกทุก ๆ 5 นาทีโดยเซ็นเซอร์อุณหภูมิ (RS-GZ-N01-2) และเซ็นเซอร์รังสีที่ใช้งานได้ (GLZ-CG)
การวิเคราะห์ข้อมูล
คำนวณประสิทธิภาพการใช้งานแสง (Lue, ประสิทธิภาพการใช้งานแสง) ตามสูตรต่อไปนี้:
Lue (g/mol) = ผลผลิตผักต่อหน่วยพื้นที่/ปริมาณการสะสมทั้งหมดของแสงที่ได้จากผักต่อหน่วยพื้นที่ตั้งแต่การปลูกจนถึงการเก็บเกี่ยว
คำนวณปริมาณสสารแห้งตามสูตรต่อไปนี้:
ปริมาณสสารแห้ง (%) = น้ำหนักแห้งต่อพืช/น้ำหนักสดต่อพืช x 100%
ใช้ Excel2016 และ IBM SPSS Statistics 20 เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลในการทดลองและวิเคราะห์ความสำคัญของความแตกต่าง
วัสดุและวิธีการ
แสงและอุณหภูมิ
การทดลองรอบแรกใช้เวลา 46 วันนับจากการปลูกเพื่อเก็บเกี่ยวและรอบที่สองใช้เวลา 42 วันจากการปลูกเพื่อเก็บเกี่ยว ในระหว่างการทดลองรอบแรกอุณหภูมิเฉลี่ยรายวันในเรือนกระจกส่วนใหญ่อยู่ในช่วง 10-18 ℃; ในระหว่างการทดลองรอบที่สองความผันผวนของอุณหภูมิเฉลี่ยรายวันในเรือนกระจกนั้นรุนแรงกว่าในช่วงรอบแรกของการทดลองโดยมีอุณหภูมิเฉลี่ยต่ำสุดที่ 8.39 ℃และอุณหภูมิเฉลี่ยต่อวันสูงสุด 20.23 ℃ อุณหภูมิเฉลี่ยรายวันแสดงให้เห็นถึงแนวโน้มที่สูงขึ้นโดยรวมในระหว่างกระบวนการเติบโต (รูปที่ 1)


ในระหว่างการทดลองรอบแรกแสงอินทิกรัลรายวัน (DLI) ในเรือนกระจกมีความผันผวนน้อยกว่า 14 mol/(㎡· d) ในระหว่างการทดลองรอบที่สองปริมาณแสงธรรมชาติสะสมรายวันในเรือนกระจกแสดงให้เห็นถึงแนวโน้มที่สูงขึ้นโดยรวมซึ่งสูงกว่า 8 mol/(㎡· d) และค่าสูงสุดปรากฏในวันที่ 27 กุมภาพันธ์ 2020 ซึ่งเป็น 26.1 mol /(㎡· d) การเปลี่ยนแปลงปริมาณแสงธรรมชาติสะสมประจำวันในเรือนกระจกในระหว่างการทดลองรอบที่สองมีขนาดใหญ่กว่าในช่วงรอบแรกของการทดลอง (รูปที่ 2) ในระหว่างการทดลองรอบแรกปริมาณแสงสะสมทั้งหมดต่อวัน (ผลรวมของแสงธรรมชาติ DLI และ LED เสริม DLI) ของกลุ่มแสงเสริมสูงกว่า 8 mol/(㎡· d) ส่วนใหญ่ ในช่วงรอบที่สองของการทดลองปริมาณแสงสะสมรวมทุกวันของกลุ่มแสงเสริมมากกว่า 10 mol/(㎡· d) ส่วนใหญ่ ปริมาณที่สะสมทั้งหมดของแสงเสริมในรอบที่สองคือ 31.75 mol/㎡มากกว่าในรอบแรก
ผลผลิตผักใบและประสิทธิภาพการใช้พลังงานแสง
●ผลการทดสอบรอบแรก
จะเห็นได้จากรูปที่ 3 ว่า pakchoi ที่เสริมด้วย LED เติบโตได้ดีขึ้นรูปร่างของพืชมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้นและใบมีขนาดใหญ่กว่าและหนากว่า CK ที่ไม่ได้รับการเสริม ใบ Pakchoi LB และ MB นั้นสว่างกว่าและสีเขียวเข้มกว่า CK จะเห็นได้จากรูปที่ 4 ว่าผักกาดหอมที่มีไฟเสริม LED เติบโตได้ดีกว่า CK โดยไม่มีแสงเสริมจำนวนใบจะสูงขึ้นและรูปร่างของพืชนั้นเต็ม


จะเห็นได้จากตารางที่ 1 ว่าไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในความสูงของพืชจำนวนใบปริมาณสสารแห้งและประสิทธิภาพการใช้พลังงานแสงของ pakchoi ที่ได้รับการรักษาด้วย CK, LB และ MB แต่น้ำหนักสดของ Pakchoi ที่ได้รับการรักษาด้วย LB และ MB คือ สูงกว่า CK อย่างมีนัยสำคัญ ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในน้ำหนักสดต่อพืชระหว่างไฟ LED สองไฟที่มีอัตราส่วนแสงสีน้ำเงินที่แตกต่างกันในการรักษา LB และ MB
จะเห็นได้จากตารางที่ 2 ว่าความสูงของพืชผักกาดหอมในการรักษา LB นั้นสูงกว่าในการรักษาด้วย CK อย่างมีนัยสำคัญ แต่ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการรักษาด้วย LB และการรักษา MB มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในจำนวนใบระหว่างการรักษาทั้งสามและจำนวนใบในการรักษา MB นั้นสูงที่สุดซึ่งเท่ากับ 27 น้ำหนักสดต่อต้นของการรักษาด้วย LB นั้นสูงที่สุดซึ่งเท่ากับ 101 กรัม นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างทั้งสองกลุ่ม ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในปริมาณสสารแห้งระหว่างการรักษา CK และ LB เนื้อหาของ MB สูงกว่าการรักษา CK และ LB 4.24% มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในประสิทธิภาพการใช้งานแสงระหว่างการรักษาทั้งสาม ประสิทธิภาพการใช้แสงที่สูงที่สุดคือการรักษาด้วย LB ซึ่งคือ 13.23 กรัม/โมลและต่ำสุดในการรักษา CK ซึ่งคือ 10.72 g/mol

●ผลการทดสอบรอบที่สอง
จะเห็นได้จากตารางที่ 3 ว่าความสูงของพืชของ Pakchoi ที่ได้รับการรักษาด้วย MB นั้นสูงกว่า CK อย่างมีนัยสำคัญและไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการรักษาและ LB จำนวนใบของ Pakchoi ที่ได้รับการรักษาด้วย LB และ MB นั้นสูงกว่า CK อย่างมีนัยสำคัญ แต่ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการรักษาด้วยแสงเสริมทั้งสองกลุ่ม มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในน้ำหนักสดต่อพืชในสามการรักษา น้ำหนักสดต่อพืชใน CK ต่ำที่สุดที่ 47 กรัมและการรักษา MB นั้นสูงที่สุดที่ 116 กรัม ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในปริมาณสสารแห้งระหว่างการรักษาทั้งสาม มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในประสิทธิภาพการใช้พลังงานแสง CK ต่ำที่ 8.74 g/mol และการรักษา MB สูงที่สุดที่ 13.64 g/mol

จะเห็นได้จากตารางที่ 4 ว่าไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในความสูงของพืชของผักกาดหอมระหว่างการรักษาทั้งสาม จำนวนใบในการรักษา LB และ MB นั้นสูงกว่าใน CK อย่างมีนัยสำคัญ ในหมู่พวกเขาจำนวนใบ MB สูงที่สุดที่ 26 ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในจำนวนใบระหว่างการรักษา LB และ MB น้ำหนักสดต่อต้นของการรักษาด้วยแสงเสริมทั้งสองกลุ่มนั้นสูงกว่า CK อย่างมีนัยสำคัญและน้ำหนักสดต่อต้นนั้นสูงที่สุดในการรักษา MB ซึ่งคือ 133 กรัม นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการรักษา LB และ MB มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในปริมาณสสารแห้งระหว่างการรักษาทั้งสามและปริมาณสสารแห้งของการรักษา LB นั้นสูงที่สุดซึ่งเท่ากับ 4.05% ประสิทธิภาพการใช้พลังงานแสงของการรักษา MB นั้นสูงกว่าการรักษา CK และ LB อย่างมีนัยสำคัญซึ่งคือ 12.67 g/mol

ในระหว่างการทดลองรอบที่สอง DLI ทั้งหมดของกลุ่มแสงเสริมนั้นสูงกว่า DLI มากในช่วงวันที่อาณานิคมจำนวนมากในช่วงรอบแรกของการทดลอง (รูปที่ 1-2) และเวลาแสงเสริมของแสงเสริม กลุ่มการรักษาในรอบที่สองของการทดลอง (4: 00-00- 17:00) เมื่อเทียบกับรอบแรกของการทดลอง (6: 30-17: 00) เพิ่มขึ้น 2.5 ชั่วโมง เวลาเก็บเกี่ยวของ Pakchoi สองรอบคือ 35 วันหลังจากปลูก น้ำหนักสดของพืชแต่ละชนิด CK ในสองรอบมีความคล้ายคลึงกัน ความแตกต่างของน้ำหนักสดต่อพืชในการรักษา LB และ MB เมื่อเทียบกับ CK ในรอบที่สองของการทดลองมากกว่าความแตกต่างของน้ำหนักสดต่อพืชเมื่อเทียบกับ CK ในรอบแรกของการทดลอง (ตารางที่ 1 ตารางที่ 3) เวลาเก็บเกี่ยวของผักกาดหอมการทดลองรอบที่สองคือ 42 วันหลังจากปลูกและเวลาเก็บเกี่ยวในรอบแรกของผักกาดทดลองทดลองคือ 46 วันหลังจากปลูก จำนวนวันล่าอาณานิคมเมื่อการเก็บเกี่ยวผักกาดหอมรอบที่สองถูกเก็บเกี่ยวนั้นน้อยกว่ารอบแรก 4 วัน แต่น้ำหนักสดต่อต้นคือ 1.57 เท่าของการทดลองรอบแรก (ตารางที่ 2 และตารางที่ 4) และประสิทธิภาพการใช้พลังงานแสงก็คล้ายกัน จะเห็นได้ว่าเมื่ออุณหภูมิค่อยๆอุ่นขึ้นและแสงธรรมชาติในเรือนกระจกจะค่อยๆเพิ่มขึ้นวงจรการผลิตของผักกาดหอมจะสั้นลง
วัสดุและวิธีการ
การทดสอบสองรอบโดยทั่วไปครอบคลุมตลอดฤดูหนาวในเซี่ยงไฮ้และกลุ่มควบคุม (CK) สามารถฟื้นฟูสถานะการผลิตที่แท้จริงของก้านกรีนไฮโดรโปนิกและผักกาดหอมในเรือนกระจกภายใต้อุณหภูมิต่ำและแสงแดดต่ำในฤดูหนาว กลุ่มทดลองเสริมแสงมีผลการส่งเสริมอย่างมีนัยสำคัญต่อดัชนีข้อมูลที่ใช้งานง่ายที่สุด (น้ำหนักสดต่อต้น) ในการทดลองสองรอบ ในหมู่พวกเขาผลผลิตที่เพิ่มขึ้นของ pakchoi สะท้อนให้เห็นในขนาดสีและความหนาของใบในเวลาเดียวกัน แต่ผักกาดหอมมีแนวโน้มที่จะเพิ่มจำนวนใบและรูปร่างของพืชดูฟู ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าการเสริมด้วยแสงสามารถปรับปรุงน้ำหนักและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ในการปลูกผักสองประเภทซึ่งจะเป็นการเพิ่มการค้าของผลิตภัณฑ์ผัก Pakchoi เสริมด้วยสีแดงสีแดง, สีน้ำเงินต่ำและสีแดงสีขาว, โมดูล LED สีน้ำเงินกลางสีฟ้ามีสีเขียวเข้มและมีลักษณะเป็นเงากว่าใบที่ไม่มีแสงเสริมใบมีขนาดใหญ่และหนาและแนวโน้มการเจริญเติบโตของ พืชทั้งชนิดมีขนาดกะทัดรัดและแข็งแรงกว่า อย่างไรก็ตาม“ ผักกาดหอมโมเสค” เป็นของผักใบเขียวอ่อนและไม่มีกระบวนการเปลี่ยนสีที่ชัดเจนในกระบวนการเจริญเติบโต การเปลี่ยนสีของใบไม้ไม่ชัดเจนสำหรับดวงตาของมนุษย์ สัดส่วนที่เหมาะสมของแสงสีน้ำเงินสามารถส่งเสริมการพัฒนาของใบไม้และการสังเคราะห์เม็ดสีสังเคราะห์แสงและยับยั้งการยืดตัวของ internode ดังนั้นผักในกลุ่มอาหารเสริมแสงจึงได้รับความนิยมจากผู้บริโภคในคุณภาพที่ปรากฏ
ในระหว่างรอบที่สองของการทดสอบปริมาณแสงสะสมรวมรายวันทั้งหมดของกลุ่มแสงเสริมนั้นสูงกว่า DLI มากในช่วงวันที่อาณานิคมจำนวนมากในช่วงรอบแรกของการทดลอง (รูปที่ 1-2) และแสงเสริม เวลาของรอบที่สองของกลุ่มการรักษาด้วยแสงเสริม (4: 00-17: 00) เมื่อเทียบกับรอบแรกของการทดลอง (6: 30-17: 00) เพิ่มขึ้น 2.5 ชั่วโมง เวลาเก็บเกี่ยวของ Pakchoi สองรอบคือ 35 วันหลังจากปลูก น้ำหนักสดของ CK ในสองรอบมีความคล้ายคลึงกัน ความแตกต่างของน้ำหนักสดต่อพืชระหว่างการรักษา LB และ MB และ CK ในรอบที่สองของการทดลองมีขนาดใหญ่กว่าความแตกต่างของน้ำหนักสดต่อพืชด้วย CK ในรอบแรกของการทดลอง (ตารางที่ 1 และตารางที่ 3) ดังนั้นการขยายเวลาเสริมแสงสามารถส่งเสริมการเพิ่มขึ้นของการผลิตของ hydroponic pakchoi ที่ปลูกในร่มในฤดูหนาว เวลาเก็บเกี่ยวของผักกาดหอมการทดลองรอบที่สองคือ 42 วันหลังจากปลูกและเวลาเก็บเกี่ยวในรอบแรกของผักกาดทดลองทดลองคือ 46 วันหลังจากปลูก เมื่อการเก็บเกี่ยวผักกาดทดลองรอบที่สองจำนวนวันอาณานิคมของกลุ่ม CK นั้นน้อยกว่ารอบแรก 4 วัน อย่างไรก็ตามน้ำหนักสดของพืชเดียวคือ 1.57 เท่าของการทดลองรอบแรก (ตารางที่ 2 และตารางที่ 4) ประสิทธิภาพการใช้พลังงานแสงมีความคล้ายคลึงกัน จะเห็นได้ว่าเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆและแสงธรรมชาติในเรือนกระจกจะค่อยๆเพิ่มขึ้น (รูปที่ 1-2) วงจรการผลิตของผักกาดหอมสามารถทำให้สั้นลงได้ ดังนั้นการเพิ่มอุปกรณ์แสงเสริมลงในเรือนกระจกในฤดูหนาวด้วยอุณหภูมิต่ำและแสงแดดต่ำสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตของผักกาดหอมและเพิ่มการผลิต ในรอบแรกของการทดลองโรงงานเมนูใบไม้เสริมการใช้พลังงานแสงคือ 0.95 kW-h และในรอบที่สองของการทดลองเมนูใบไม้พืชเสริมการใช้พลังงานแสงคือ 1.15 kW-h เมื่อเปรียบเทียบระหว่างการทดลองสองรอบการบริโภคแสงของการรักษาทั้งสามของ Pakchoi ประสิทธิภาพการใช้พลังงานในการทดลองครั้งที่สองต่ำกว่าในการทดลองครั้งแรก ประสิทธิภาพการใช้พลังงานแสงของกลุ่มการบำบัดแสงเสริม Lettuce CK และ LB ในการทดลองครั้งที่สองนั้นต่ำกว่าในการทดลองครั้งแรกเล็กน้อย มีการอนุมานว่าเหตุผลที่เป็นไปได้คืออุณหภูมิเฉลี่ยต่ำทุกวันภายในหนึ่งสัปดาห์หลังจากการปลูกทำให้ระยะเวลาต้นกล้าช้าลงและแม้ว่าอุณหภูมิจะดีดตัวขึ้นเล็กน้อยในระหว่างการทดลองช่วงนั้นมี จำกัด และอุณหภูมิเฉลี่ยต่อวันโดยรวมก็ยังคงอยู่ ในระดับต่ำซึ่ง จำกัด ประสิทธิภาพการใช้พลังงานแสงในระหว่างรอบการเจริญเติบโตโดยรวมสำหรับไฮโดรโปนิกส์ของผักใบ (รูปที่ 1)
ในระหว่างการทดลองสระว่ายน้ำสารละลายสารอาหารไม่ได้ติดตั้งอุปกรณ์อุ่นขึ้นดังนั้นสภาพแวดล้อมของรากของผักใบไฮโดรโพนิกอยู่ในระดับอุณหภูมิต่ำเสมอและอุณหภูมิเฉลี่ยรายวันมี จำกัด ของแสงสะสมรายวันเพิ่มขึ้นโดยการขยายแสงเสริม LED ดังนั้นเมื่อเสริมแสงในเรือนกระจกในฤดูหนาวจำเป็นต้องพิจารณาการเก็บรักษาความร้อนและมาตรการความร้อนที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าผลของการเสริมแสงเพื่อเพิ่มการผลิต ดังนั้นจึงจำเป็นต้องพิจารณามาตรการที่เหมาะสมของการเก็บรักษาความร้อนและการเพิ่มอุณหภูมิเพื่อให้แน่ใจว่าผลของการเสริมแสงและผลผลิตเพิ่มขึ้นในเรือนกระจกฤดูหนาว การใช้แสงเสริม LED จะเพิ่มต้นทุนการผลิตในระดับหนึ่งและการผลิตทางการเกษตรนั้นไม่ใช่อุตสาหกรรมที่ให้ผลตอบแทนสูง ดังนั้นเกี่ยวกับวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพกลยุทธ์แสงเสริมและร่วมมือกับมาตรการอื่น ๆ ในการผลิตผักใบไฮโดรโพนิกในเรือนกระจกฤดูหนาวจริงและวิธีการใช้อุปกรณ์แสงเสริมเพื่อให้ได้การผลิตที่มีประสิทธิภาพและปรับปรุงประสิทธิภาพของการใช้พลังงานแสงและประโยชน์ทางเศรษฐกิจ มันยังต้องการการทดลองการผลิตเพิ่มเติม
ผู้เขียน: Yiming Ji, Kang Liu, Xianping Zhang, Honglei Mao (Shanghai Green Cube Agricultural Development Co. , Ltd. )
บทความที่มา: เทคโนโลยีวิศวกรรมเกษตร (การปลูกพืชสวนเรือนกระจก)
ข้อมูลอ้างอิง:
[1] Jianfeng Dai, Philips Horticultural LED Application Practice ในการผลิตเรือนกระจก [J] เทคโนโลยีวิศวกรรมเกษตร, 2017, 37 (13): 28-32
[2] Xiaoling Yang, Lanfang Song, Zhengli Jin, et al. สถานะแอปพลิเคชันและโอกาสของเทคโนโลยีเสริมแสงสำหรับผักและผลไม้ที่ได้รับการป้องกัน [J] Northern Horticulture, 2018 (17): 166-170
[3] Xiaoying Liu, Zhigang Xu, Xuelei Jiao, et al. การวิจัยและสถานะการใช้งานและกลยุทธ์การพัฒนาของแสงพืช [j] วารสารวิศวกรรมแสง, 013, 24 (4): 1-7
[4] Jing Xie, Hou Cheng Liu, Wei Song Shi, และคณะ การประยุกต์ใช้แหล่งกำเนิดแสงและการควบคุมคุณภาพแสงในการผลิตผักเรือนกระจก [J] ผักจีน, 2012 (2): 1-7
เวลาโพสต์: พฤษภาคม 21-2021