[सार] धेरै संख्यामा प्रयोगात्मक डेटामा आधारित, यस लेखले प्रकाश स्रोतहरूको चयन, रातो, नीलो र पहेंलो प्रकाशको प्रभावहरू, र वर्णक्रमको चयन सहित बिरुवा कारखानाहरूमा प्रकाशको गुणस्तरको चयनमा धेरै महत्त्वपूर्ण मुद्दाहरू छलफल गर्दछ। दायराहरू, बिरुवा कारखानाहरूमा प्रकाश गुणस्तरमा अन्तरदृष्टि प्रदान गर्न। मिल्दो रणनीतिको निर्धारणले सन्दर्भको लागि प्रयोग गर्न सकिने केही व्यावहारिक समाधानहरू प्रदान गर्दछ।
प्रकाश स्रोत को चयन

प्लान्ट कारखानाहरूले सामान्यतया एलईडी बत्तीहरू प्रयोग गर्छन्। यो किनभने एलईडी बत्तीहरूमा उच्च चमकदार दक्षता, कम ऊर्जा खपत, कम तातो उत्पादन, लामो जीवन र समायोज्य प्रकाश तीव्रता र स्पेक्ट्रमको विशेषताहरू छन्, जसले बिरुवाको वृद्धि र प्रभावकारी सामग्री संचयको आवश्यकताहरू मात्र पूरा गर्न सक्दैन, तर ऊर्जा बचत पनि गर्दछ, गर्मी उत्पादन र बिजुली लागत घटाउनुहोस्। LED ग्रोथ लाइटहरूलाई थप एकल-चिप वाइड-स्पेक्ट्रम LED बत्तीहरू सामान्य उद्देश्यका लागि, एकल-चिप प्लान्ट-विशिष्ट वाइड-स्पेक्ट्रम LED बत्तीहरू, र बहु-चिप संयुक्त समायोज्य-स्पेक्ट्रम एलईडी बत्तीहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ। पछिल्ला दुई प्रकारका बिरुवा-विशिष्ट एलईडी बत्तीहरूको मूल्य सामान्यतया साधारण एलईडी बत्तीहरूको भन्दा 5 गुणा बढी हुन्छ, त्यसैले फरक-फरक उद्देश्यका आधारमा विभिन्न प्रकाश स्रोतहरू चयन गर्नुपर्छ। ठूला बिरुवा कारखानाहरूको लागि, तिनीहरूले उम्रने बिरुवाहरूको प्रकार बजारको मागसँगै परिवर्तन हुन्छ। निर्माण लागत कम गर्न र उत्पादन दक्षतालाई महत्त्वपूर्ण असर नगर्नको लागि, लेखकले प्रकाश स्रोतको रूपमा सामान्य प्रकाशको लागि फराकिलो-स्पेक्ट्रम एलईडी चिपहरू प्रयोग गर्न सिफारिस गर्छन्। साना बिरुवा कारखानाहरु को लागी, यदि बिरुवाहरु को प्रकार अपेक्षाकृत निश्चित छ भने, उच्च उत्पादन दक्षता र गुणस्तर प्राप्त गर्न को लागी निर्माण लागत मा उल्लेखनीय वृद्धि बिना, बिरुवा-विशिष्ट वा सामान्य प्रकाश को लागी फराकिलो स्पेक्ट्रम एलईडी चिप्स लाई प्रकाश स्रोत को रूप मा प्रयोग गर्न सकिन्छ। यदि यो बिरुवा वृद्धि र प्रभावकारी पदार्थ को संचय मा प्रकाश को प्रभाव को अध्ययन गर्न को लागी, भविष्य मा ठूला उत्पादन को लागी सबै भन्दा राम्रो प्रकाश सूत्र प्रदान गर्न को लागी, समायोज्य स्पेक्ट्रम LED बत्ती को एक बहु-चिप संयोजन परिवर्तन गर्न को लागी प्रयोग गर्न सकिन्छ। प्रकाशको तीव्रता, स्पेक्ट्रम र प्रकाश समय जस्ता कारकहरू प्रत्येक बिरुवाको लागि उत्कृष्ट प्रकाश सूत्र प्राप्त गर्नका लागि ठूलो मात्रामा उत्पादनको लागि आधार प्रदान गर्दछ।

रातो र निलो बत्ती

जहाँसम्म विशिष्ट प्रयोगात्मक नतिजाहरूको सम्बन्ध छ, जब रातो बत्ती (R) को सामग्री नीलो प्रकाश (B) भन्दा बढी हुन्छ (लेटुस R:B = 6:2 र 7:3; पालक R:B = 4: 1; लौकीको बिरुवा R:B = 7:3; काकडीको बिरुवा R:B = 7:3), प्रयोगले देखायो कि बायोमास सामग्री (एरियल भागको बिरुवाको उचाइ, पातको अधिकतम क्षेत्र, ताजा वजन र सुख्खा वजन) , आदि) उच्च थियो, तर बिरुवाको स्टेम व्यास र बलियो बिरुवा सूचकांक ठूलो थियो जब नीलो प्रकाश सामग्री रातो बत्ती भन्दा बढी थियो। बायोकेमिकल सूचकहरूको लागि, नीलो प्रकाश भन्दा बढी रातो बत्तीको सामग्री सामान्यतया बिरुवाहरूमा घुलनशील चिनीको मात्रा बढाउनको लागि लाभदायक हुन्छ। यद्यपि, बिरुवाहरूमा VC, घुलनशील प्रोटिन, क्लोरोफिल र क्यारोटिनोइडहरू जम्मा गर्न, रातो बत्तीको तुलनामा उच्च नीलो प्रकाश सामग्रीको साथ एलईडी प्रकाश प्रयोग गर्नु बढी फाइदाजनक छ, र यो प्रकाश अवस्था अन्तर्गत malondialdehyde को सामग्री पनि अपेक्षाकृत कम छ।

प्लान्ट फ्याक्ट्री मुख्यतया पातदार तरकारी खेती वा औद्योगिक बिरुवा हुर्काउन प्रयोग हुने भएकाले माथिको नतिजाबाट यो निष्कर्षमा पुग्न सकिन्छ कि उत्पादन बढाउने आधारमा र गुणस्तरलाई ध्यानमा राख्दै उच्च रातो रंगको एलईडी चिप्स प्रयोग गर्न उपयुक्त हुन्छ। प्रकाश स्रोतको रूपमा नीलो प्रकाश भन्दा प्रकाश सामग्री। राम्रो अनुपात R:B = 7:3 हो। अझ के हो भने, रातो र नीलो प्रकाशको यस्तो अनुपात मूलतया सबै प्रकारका पातदार तरकारीहरू वा बिरुवाहरूमा लागू हुन्छ, र विभिन्न बिरुवाहरूको लागि कुनै विशेष आवश्यकताहरू छैनन्।

रातो र नीलो तरंगदैर्ध्य चयन

प्रकाश संश्लेषणको क्रममा, प्रकाश ऊर्जा मुख्यतया क्लोरोफिल ए र क्लोरोफिल बी मार्फत अवशोषित हुन्छ। तलको चित्रले क्लोरोफिल a र क्लोरोफिल b को अवशोषण स्पेक्ट्रा देखाउँदछ, जहाँ हरियो वर्णक्रम रेखा क्लोरोफिल a को अवशोषण वर्णक्रम हो, र नीलो वर्णक्रम रेखा क्लोरोफिल b को अवशोषण स्पेक्ट्रम हो। यो चित्रबाट देख्न सकिन्छ कि क्लोरोफिल ए र क्लोरोफिल बी दुबैमा दुईवटा अवशोषण शिखरहरू छन्, एउटा निलो प्रकाश क्षेत्रमा र अर्को रातो प्रकाश क्षेत्रमा। तर क्लोरोफिल ए र क्लोरोफिल बी को 2 अवशोषण शिखरहरू अलि फरक छन्। सटीक हुनको लागि, क्लोरोफिल a को दुई शिखर तरंग दैर्ध्य क्रमशः 430 nm र 662 nm छन्, र क्लोरोफिल b को दुई शिखर तरंगदैर्ध्य क्रमशः 453 nm र 642 nm छन्। यी चार तरंगदैर्ध्य मानहरू विभिन्न बोटबिरुवाहरूसँग परिवर्तन हुने छैनन्, त्यसैले प्रकाश स्रोतमा रातो र नीलो तरंगदैर्ध्यहरूको चयन विभिन्न बोट प्रजातिहरूमा परिवर्तन हुनेछैन।

क्लोरोफिल ए र क्लोरोफिल बी को अवशोषण स्पेक्ट्रा

फराकिलो स्पेक्ट्रम भएको साधारण एलईडी प्रकाशलाई प्लान्ट फ्याक्ट्रीको प्रकाश स्रोतको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ, जबसम्म रातो र निलो प्रकाशले क्लोरोफिल ए र क्लोरोफिल बी, अर्थात् रातो बत्तीको तरंग लम्बाइको दायरालाई ढाक्न सक्छ। सामान्यतया 620 ~ 680 nm हुन्छ, जबकि नीलो प्रकाश तरंगदैर्ध्य दायरा 400 देखि 480 nm सम्म हुन्छ। यद्यपि, रातो र नीलो प्रकाशको तरंगदैर्ध्य दायरा धेरै फराकिलो हुनु हुँदैन किनभने यसले प्रकाश ऊर्जा मात्र बर्बाद गर्दैन, तर अन्य प्रभावहरू पनि हुन सक्छ।

यदि रातो, पहेँलो र निलो चिप्सबाट बनेको एलईडी बत्तीलाई प्लान्ट फ्याक्ट्रीको प्रकाश स्रोतको रूपमा प्रयोग गरिन्छ भने, रातो बत्तीको शिखर तरंग दैर्ध्य क्लोरोफिल ए को शिखर तरंग दैर्ध्यमा सेट गरिनुपर्छ, अर्थात् 660 एनएम, शिखर तरंगदैर्ध्य। नीलो प्रकाश को क्लोरोफिल बी को शिखर तरंगदैर्ध्य सेट गर्नुपर्छ, अर्थात् 450 nm मा।

पहेंलो र हरियो बत्ती को भूमिका

रातो, हरियो र निलो बत्तीको अनुपात R:G:B=6:1:3 हुँदा यो बढी उपयुक्त हुन्छ। हरियो प्रकाश शिखर तरंगदैर्ध्यको निर्धारणको लागि, किनकि यसले मुख्यतया बिरुवाको वृद्धिको प्रक्रियामा नियामक भूमिका खेल्छ, यो केवल 530 र 550 एनएम बीचको हुन आवश्यक छ।

सारांश

यस लेखले एलईडी प्रकाश स्रोतमा रातो र नीलो प्रकाशको तरंगदैर्ध्य दायराको चयन र पहेंलो र हरियो बत्तीको भूमिका र अनुपात सहित सैद्धान्तिक र व्यावहारिक पक्षहरूबाट प्लान्ट कारखानाहरूमा प्रकाश गुणस्तरको चयन रणनीतिबारे छलफल गर्दछ। बिरुवाको बृद्धिको प्रक्रियामा, प्रकाशको तीव्रता, प्रकाशको गुणस्तर र प्रकाश समयका तीनवटा कारकहरू बीचको उचित मिलान, र तिनीहरूको पोषक तत्व, तापक्रम र आर्द्रता र CO2 सांद्रतासँगको सम्बन्धलाई पनि व्यापक रूपमा विचार गर्नुपर्छ। वास्तविक उत्पादनको लागि, तपाईं फराकिलो स्पेक्ट्रम वा बहु-चिप संयोजन ट्युनेबल स्पेक्ट्रम एलईडी प्रकाश प्रयोग गर्ने योजना बनाउनुहुन्छ, तरंग दैर्ध्यको अनुपात प्राथमिक विचार हो, किनभने प्रकाश गुणस्तरको अतिरिक्त, अन्य कारकहरू सञ्चालनको समयमा वास्तविक समयमा समायोजन गर्न सकिन्छ। त्यसकारण, बिरुवा कारखानाहरूको डिजाइन चरणमा सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण विचार प्रकाश गुणस्तरको चयन हुनुपर्छ।

लेखक: योङ सु

लेख स्रोत: कृषि ईन्जिनियरिङ् टेक्नोलोजीको Wechat खाता (हरितगृह बागवानी)

सन्दर्भ: योङ सु,बिरुवा कारखानाहरूमा हल्का गुणस्तर चयन रणनीति [J]। कृषि इन्जिनियरिङ प्रविधि, २०२२, ४२(४): २२-२५।