Pangarang: Yamin Li sareng Houcheng Liu, jsb., ti Fakultas Hortikultura, Universitas Pertanian Cina Kidul

Sumber Artikel: Hortikultura Rumah Kaca

Jenis-jenis fasilitas hortikultura utamina kalebet rumah kaca plastik, rumah kaca surya, rumah kaca multi-bentang, sareng pabrik pepelakan. Kusabab wangunan fasilitas ngahalangan sumber cahaya alami dugi ka tingkat anu tangtu, cahaya di jero ruangan henteu cekap, anu antukna ngirangan hasil sareng kualitas pepelakan. Ku alatan éta, cahaya tambahan maénkeun peran anu teu tiasa dipisahkeun dina pepelakan anu kualitasna luhur sareng ngahasilkeun hasil anu luhur di fasilitas éta, tapi éta ogé janten faktor utama dina paningkatan konsumsi énergi sareng biaya operasi di fasilitas éta.

Salila ieu, sumber cahaya jieunan anu dianggo dina widang hortikultura fasilitas utamina kalebet lampu natrium tekanan tinggi, lampu fluoresensi, lampu halogen logam, lampu pijar, jsb. Kakurangan anu nonjol nyaéta produksi panas anu luhur, konsumsi énergi anu luhur sareng biaya operasi anu luhur. Kamekaran dioda pemancar cahaya (LED) generasi anyar ngamungkinkeun pikeun nganggo sumber cahaya jieunan énergi rendah dina widang hortikultura fasilitas. LED ngagaduhan kaunggulan efisiensi konversi fotolistrik anu luhur, daya DC, volume leutik, umur panjang, konsumsi énergi anu rendah, panjang gelombang tetep, radiasi termal anu rendah sareng perlindungan lingkungan. Dibandingkeun sareng lampu natrium tekanan tinggi sareng lampu fluoresensi anu umum dianggo ayeuna, LED henteu ngan ukur tiasa nyaluyukeun kuantitas sareng kualitas cahaya (proporsi rupa-rupa lampu pita) numutkeun kabutuhan kamekaran pepelakan, sareng tiasa nyinari pepelakan dina jarak anu caket kusabab cahaya tiisna. Ku kituna, jumlah lapisan budidaya sareng tingkat panggunaan rohangan tiasa ningkat, sareng fungsi ngahémat énergi, perlindungan lingkungan sareng panggunaan rohangan anu efisien anu henteu tiasa digentos ku sumber cahaya tradisional tiasa direalisasikeun.

Dumasar kana kaunggulan ieu, LED parantos suksés dianggo dina lampu hortikultura fasilitas, panalungtikan dasar lingkungan anu tiasa dikontrol, kultur jaringan pepelakan, bibit pabrik pepelakan sareng ékosistem aerospace. Dina sababaraha taun ka pengker, kinerja lampu tanam LED ningkat, hargana turun, sareng sadaya jinis produk kalayan panjang gelombang khusus dikembangkeun sacara laun, janten aplikasi na dina widang tatanén sareng biologi bakal langkung lega.

Artikel ieu ngaruntuykeun status panalungtikan LED dina widang hortikultura fasilitas, museur kana aplikasi lampu tambahan LED dina pondasi biologi cahaya, lampu tumuwuh LED dina ngabentuk lampu pepelakan, kualitas nutrisi sareng pangaruh ngalambatkeun sepuh, konstruksi sareng aplikasi formula cahaya, sareng analisis sareng prospek masalah ayeuna sareng prospek téknologi lampu tambahan LED.

Pangaruh lampu tambahan LED kana kamekaran pepelakan hortikultura

Pangaruh pangaturan cahaya kana kamekaran sareng kamekaran pepelakan kalebet pengecambahan siki, pemanjangan batang, kamekaran daun sareng akar, fototropisme, sintésis sareng dekomposisi klorofil, sareng induksi kembang. Unsur lingkungan cahaya dina fasilitas ieu kalebet inténsitas cahaya, siklus cahaya sareng distribusi spéktral. Unsur-unsur éta tiasa disaluyukeun ku suplemen cahaya jieunan tanpa watesan kaayaan cuaca.

Ayeuna, sahenteuna aya tilu jinis fotoreseptor dina tutuwuhan: fitokrom (nyerep cahaya beureum sareng cahaya beureum jauh), kriptokrom (nyerep cahaya biru sareng cahaya ultraviolét caket) sareng UV-A sareng UV-B. Panggunaan sumber cahaya panjang gelombang khusus pikeun nyinaran pepelakan tiasa ningkatkeun efisiensi fotosintésis pepelakan, ngagancangkeun morfogenesis cahaya, sareng ningkatkeun kamekaran sareng kamekaran pepelakan. Cahaya beureum oranyeu (610 ~ 720 nm) sareng cahaya biru ungu (400 ~ 510 nm) dianggo dina fotosintésis pepelakan. Ngagunakeun téknologi LED, cahaya monokromatik (sapertos cahaya beureum kalayan puncak 660nm, cahaya biru kalayan puncak 450nm, jsb.) tiasa diradiasi saluyu sareng pita serapan klorofil anu paling kuat, sareng lébar domain spéktral ngan ukur ± 20 nm.

Ayeuna dipercaya yén cahaya beureum-oranyeu bakal sacara signifikan ngagancangkeun kamekaran pepelakan, ngamajukeun akumulasi bahan garing, formasi umbi, umbi, umbi daun sareng organ pepelakan sanésna, nyababkeun pepelakan mekar sareng ngahasilkeun buah langkung gancang, sareng maénkeun peran utama dina ningkatkeun warna pepelakan; Cahaya biru sareng ungu tiasa ngontrol fototropisme daun pepelakan, ngamajukeun bubuka stomata sareng gerakan kloroplas, ngahalangan pemanjangan batang, nyegah pemanjangan pepelakan, ngalambatkeun kembangan pepelakan, sareng ngamajukeun kamekaran organ vegetatif; kombinasi LED beureum sareng biru tiasa ngimbangan kakurangan cahaya warna tunggal tina dua sareng ngabentuk puncak panyerepan spéktral anu dasarna konsisten sareng fotosintésis sareng morfologi pepelakan. Laju panggunaan énergi cahaya tiasa ngahontal 80% dugi ka 90%, sareng pangaruh ngahémat énergi penting pisan.

Dilengkepan lampu tambahan LED dina fasilitas hortikultura tiasa ngahontal paningkatan produksi anu signifikan pisan. Panilitian nunjukkeun yén jumlah buah, total kaluaran sareng beurat unggal tomat ceri dina lampu tambahan 300 μmol/(m²·s) strip LED sareng tabung LED salami 12 jam (8:00-20:00) ningkat sacara signifikan. Lampu tambahan strip LED parantos ningkat masing-masing 42,67%, 66,89% sareng 16,97%, sareng lampu tambahan tabung LED parantos ningkat masing-masing 48,91%, 94,86% sareng 30,86%. Lampu tambahan LED tina lampu tanam LED salami periode pertumbuhan [babandingan cahaya beureum sareng biru nyaéta 3:2, sareng inténsitas cahaya nyaéta 300 μmol/(m²·s)] tiasa ningkatkeun kualitas buah tunggal sareng hasil per unit area chiehwa sareng terong sacara signifikan. Chikuquan ningkat 5,3% sareng 15,6%, sareng terong ningkat 7,6% sareng 7,8%. Ngaliwatan kualitas lampu LED sareng inténsitas sareng durasi sadaya periode pertumbuhan, siklus pertumbuhan pepelakan tiasa disingget, hasil komérsial, kualitas nutrisi sareng nilai morfologis produk tatanén tiasa ningkat, sareng produksi pepelakan hortikultura fasilitas anu efisien, hemat énergi sareng cerdas tiasa diwujudkeun.

Pamakéan lampu suplemen LED dina budidaya bibit sayuran

Ngatur morfologi tutuwuhan sareng kamekaran sareng kamekaran ku sumber cahaya LED mangrupikeun téknologi anu penting dina widang budidaya rumah kaca. Tutuwuhan tingkat luhur tiasa ngaraos sareng nampi sinyal cahaya ngalangkungan sistem fotoreséptor sapertos fitokrom, kriptokrom, sareng fotoreséptor, sareng ngalaksanakeun parobahan morfologis ngalangkungan utusan intraseluler pikeun ngatur jaringan sareng organ tutuwuhan. Fotomorfogenesis hartosna pepelakan ngandelkeun cahaya pikeun ngontrol diferensiasi sél, parobahan struktural sareng fungsional, ogé pembentukan jaringan sareng organ, kalebet pangaruh kana pengecambahan sababaraha siki, promosi dominasi apikal, inhibisi pertumbuhan kuncup lateral, pemanjangan batang, sareng tropisme.

Budidaya bibit sayuran mangrupikeun bagian penting dina tatanén fasilitas. Cuaca hujan anu terus-terusan bakal nyababkeun cahaya anu teu cekap di fasilitas, sareng bibit condong manjang, anu bakal mangaruhan kamekaran sayuran, diferensiasi kuncup kembang sareng kamekaran buah, sareng pamustunganana mangaruhan hasil sareng kualitasna. Dina produksi, sababaraha pangatur pertumbuhan pepelakan, sapertos giberelin, auksin, paclobutrazol sareng klormekuat, dianggo pikeun ngatur kamekaran bibit. Nanging, panggunaan pangatur pertumbuhan pepelakan anu teu masuk akal tiasa gampang ngotoran lingkungan sayuran sareng fasilitas, anu teu nguntungkeun kaséhatan manusa.

Lampu tambahan LED mibanda seueur kaunggulan unik tina lampu tambahan, sareng éta mangrupikeun cara anu tiasa dilakukeun pikeun nganggo lampu tambahan LED pikeun melak bibit. Dina ékspérimén lampu tambahan LED [25±5 μmol/(m²·s)] anu dilakukeun dina kaayaan cahaya anu handap [0~35 μmol/(m²·s)], kapanggih yén lampu héjo ngamajukeun manjang sareng kamekaran bibit bonténg. Lampu beureum sareng lampu biru ngahalangan kamekaran bibit. Dibandingkeun sareng cahaya lemah alami, indéks bibit anu kuat tina bibit anu ditambahan ku cahaya beureum sareng biru ningkat masing-masing 151,26% sareng 237,98%. Dibandingkeun sareng kualitas cahaya monokromatik, indéks bibit anu kuat anu ngandung komponén beureum sareng biru dina perlakuan lampu tambahan cahaya majemuk ningkat 304,46%.

Nambahkeun lampu beureum kana bibit bonténg tiasa ningkatkeun jumlah daun sajati, lega daun, jangkungna pepelakan, diaméter gagang, kualitas garing sareng seger, indéks gagang anu kuat, vitalitas akar, aktivitas SOD sareng eusi protéin leyur dina bibit bonténg. Suplementasi UV-B tiasa ningkatkeun eusi klorofil a, klorofil b sareng karotenoid dina daun bibit bonténg. Dibandingkeun sareng cahaya alami, nambihan lampu LED beureum sareng biru tiasa ningkatkeun sacara signifikan lega daun, kualitas bahan garing sareng indéks gagang anu kuat pikeun bibit tomat. Nambahkeun lampu beureum sareng lampu héjo LED sacara signifikan ningkatkeun jangkungna sareng ketebalan gagang bibit tomat. Perawatan lampu tambahan lampu héjo LED tiasa ningkatkeun sacara signifikan biomassa bibit bonténg sareng tomat, sareng beurat seger sareng garing bibit ningkat kalayan ningkatna inténsitas lampu tambahan lampu héjo, sedengkeun gagang anu kandel sareng indéks gagang anu kuat pikeun bibit tomat sadayana nuturkeun lampu tambahan lampu héjo. Kanaékan kakuatan ningkat. Kombinasi lampu beureum sareng biru LED tiasa ningkatkeun ketebalan gagang, lega daun, beurat garing sakumna pepelakan, babandingan akar ka pucuk, sareng indéks gagang anu kuat pikeun terong. Dibandingkeun sareng cahaya bodas, cahaya beureum LED tiasa ningkatkeun biomassa bibit kol sareng ningkatkeun kamekaran manjang sareng ékspansi daun bibit kol. Cahaya biru LED ningkatkeun kamekaran anu kandel, akumulasi bahan garing sareng indéks bibit anu kuat tina bibit kol, sareng ngajantenkeun bibit kol langkung alit. Hasil di luhur nunjukkeun yén kaunggulan bibit sayuran anu dibudidayakeun nganggo téknologi pangaturan cahaya jelas pisan.

Pangaruh lampu tambahan LED kana kualitas gizi buah sareng sayuran

Protéin, gula, asam organik, sareng vitamin anu aya dina buah sareng sayuran mangrupikeun bahan nutrisi anu mangpaat pikeun kaséhatan manusa. Kualitas cahaya tiasa mangaruhan eusi VC dina pepelakan ku cara ngatur aktivitas sintésis VC sareng énzim anu ngarecah, sareng éta tiasa ngatur métabolisme protéin sareng akumulasi karbohidrat dina pepelakan hortikultura. Lampu beureum ningkatkeun akumulasi karbohidrat, perlakuan lampu biru mangpaat pikeun formasi protéin, sedengkeun kombinasi lampu beureum sareng biru tiasa ningkatkeun kualitas nutrisi pepelakan sacara signifikan langkung luhur tibatan lampu monokromatik.

Nambahkeun lampu LED beureum atanapi biru tiasa ngirangan kandungan nitrat dina salada, nambihan lampu LED biru atanapi héjo tiasa ningkatkeun akumulasi gula leyur dina salada, sareng nambihan lampu LED infra red kondusif pikeun akumulasi VC dina salada. Hasilna nunjukkeun yén suplement lampu biru tiasa ningkatkeun kandungan VC sareng kandungan protéin leyur dina tomat; lampu beureum sareng lampu gabungan beureum biru tiasa ningkatkeun kandungan gula sareng asam dina buah tomat, sareng babandingan gula sareng asam paling luhur dina lampu gabungan beureum biru; lampu gabungan beureum biru tiasa ningkatkeun kandungan VC dina buah bonténg.

Fenol, flavonoid, antosianin, sareng zat-zat sanés dina buah sareng sayuran henteu ngan ukur gaduh pangaruh anu penting kana warna, rasa, sareng nilai komoditas buah sareng sayuran, tapi ogé gaduh aktivitas antioksidan alami, sareng tiasa sacara efektif ngahambat atanapi miceun radikal bébas dina awak manusa.

Ngagunakeun lampu biru LED pikeun nambihan cahaya tiasa ningkatkeun eusi antosianin kulit terong sacara signifikan ku 73,6%, sedengkeun ngagunakeun lampu beureum LED sareng kombinasi lampu beureum sareng biru tiasa ningkatkeun eusi flavonoid sareng total fenol. Lampu biru tiasa ningkatkeun akumulasi likopen, flavonoid sareng antosianin dina buah tomat. Kombinasi lampu beureum sareng biru ningkatkeun produksi antosianin dugi ka tingkat anu tangtu, tapi ngahalangan sintésis flavonoid. Dibandingkeun sareng perlakuan lampu bodas, perlakuan lampu beureum tiasa ningkatkeun eusi antosianin pucuk salada sacara signifikan, tapi perlakuan lampu biru ngagaduhan eusi antosianin anu panghandapna. Kandungan fenol total daun héjo, daun wungu sareng salada daun beureum langkung luhur dina perlakuan lampu bodas, lampu gabungan beureum-biru sareng lampu biru, tapi éta anu panghandapna dina perlakuan lampu beureum. Nambahkeun lampu ultraviolét LED atanapi lampu oranyeu tiasa ningkatkeun eusi sanyawa fenolik dina daun salada, sedengkeun nambihan lampu héjo tiasa ningkatkeun eusi antosianin. Ku kituna, panggunaan lampu LED mangrupikeun cara anu efektif pikeun ngatur kualitas nutrisi buah sareng sayuran dina budidaya hortikultura fasilitas.

Pangaruh lampu tambahan LED kana anti-sepuh pepelakan

Degradasi klorofil, leungitna protéin anu gancang, sareng hidrolisis RNA nalika sénésénsi tutuwuhan utamina diwujudkeun salaku sénésénsi daun. Kloroplas sénsitip pisan kana parobahan dina lingkungan cahaya éksternal, khususna anu kapangaruhan ku kualitas cahaya. Cahaya beureum, cahaya biru, sareng cahaya gabungan beureum-biru kondusif pikeun morfogenesis kloroplas, cahaya biru kondusif pikeun akumulasi butiran aci dina kloroplas, sareng, cahaya beureum sareng cahaya beureum-jauh gaduh pangaruh négatif kana kamekaran kloroplas. Kombinasi cahaya biru sareng cahaya beureum sareng biru tiasa ningkatkeun sintésis klorofil dina daun bibit bonténg, sareng kombinasi cahaya beureum sareng biru ogé tiasa ngalambatkeun atenuasi eusi klorofil daun dina tahap salajengna. Éfék ieu langkung jelas kalayan turunna babandingan cahaya beureum sareng ningkatna babandingan cahaya biru. Eusi klorofil daun bibit bonténg dina perlakuan cahaya gabungan beureum sareng biru LED sacara signifikan langkung luhur tibatan dina kontrol cahaya fluoresensi sareng perlakuan cahaya beureum sareng biru monokromatik. Cahaya biru LED tiasa ningkatkeun sacara signifikan nilai klorofil a/b bibit Wutacai sareng bawang bodas héjo.

Salila sénésénsi, aya sitokinin (CTK), auksin (IAA), parobahan eusi asam absisat (ABA) sareng rupa-rupa parobahan dina aktivitas énzim. Eusi hormon tutuwuhan gampang kapangaruhan ku lingkungan cahaya. Kualitas cahaya anu béda-béda gaduh pangaruh pangaturan anu béda-béda kana hormon tutuwuhan, sareng léngkah awal jalur transduksi sinyal cahaya ngalibatkeun sitokinin.

CTK ngamajukeun ékspansi sél daun, ningkatkeun fotosintésis daun, bari ngahalangan kagiatan ribonuklease, déoksiribonuklease sareng protéase, sareng ngalambatkeun degradasi asam nukléat, protéin sareng klorofil, janten tiasa ngalambatkeun penuaan daun sacara signifikan. Aya interaksi antara cahaya sareng pangaturan perkembangan anu dimediasi CTK, sareng cahaya tiasa ngarangsang paningkatan tingkat sitokinin éndogén. Nalika jaringan pepelakan aya dina kaayaan penuaan, eusi sitokinin éndogénna nurun.

IAA utamina dikonsentrasikeun dina bagian-bagian anu tumuwuhna kuat, sareng eusina saeutik pisan dina jaringan atanapi organ anu parantos sepuh. Cahaya ungu tiasa ningkatkeun aktivitas oksidase asam indol asetat, sareng kadar IAA anu handap tiasa ngahalangan pemanjangan sareng kamekaran pepelakan.

ABA utamana kabentuk dina jaringan daun anu geus kolot, buah anu geus asak, siki, gagang, akar, jeung bagian séjénna. Kandungan ABA bonténg jeung kol dina kombinasi cahaya beureum jeung biru leuwih handap tibatan cahaya bodas jeung cahaya biru.

Peroksidase (POD), superoksida dismutase (SOD), askorbat peroksidase (APX), katalase (CAT) mangrupikeun énzim pelindung anu langkung penting sareng aya hubunganana sareng cahaya dina pepelakan. Upami pepelakan sepuh, kagiatan énzim ieu bakal gancang turun.

Kualitas cahaya anu béda-béda gaduh pangaruh anu signifikan kana aktivitas énzim antioksidan pepelakan. Saatos 9 dinten perlakuan lampu beureum, aktivitas APX bibit rapeseed ningkat sacara signifikan, sareng aktivitas POD turun. Aktivitas POD tomat saatos 15 dinten cahaya beureum sareng lampu biru langkung luhur tibatan cahaya bodas masing-masing 20,9% sareng 11,7%. Saatos 20 dinten perlakuan lampu héjo, aktivitas POD tomat paling handap, ngan ukur 55,4% tina cahaya bodas. Nambahkeun lampu biru 4 jam tiasa ningkatkeun sacara signifikan eusi protéin leyur, POD, SOD, APX, sareng aktivitas énzim CAT dina daun bonténg dina tahap bibit. Salaku tambahan, aktivitas SOD sareng APX laun-laun turun kalayan manjangna cahaya. Aktivitas SOD sareng APX dina cahaya biru sareng lampu beureum turun laun tapi salawasna langkung luhur tibatan cahaya bodas. Iradiasi lampu beureum sacara signifikan ngirangan aktivitas peroksidase sareng IAA peroksidase daun tomat sareng IAA peroksidase daun terong, tapi nyababkeun aktivitas peroksidase daun terong ningkat sacara signifikan. Ku kituna, ngadopsi strategi lampu tambahan LED anu wajar tiasa sacara efektif ngalambatkeun sepuh pepelakan hortikultura fasilitas sareng ningkatkeun hasil sareng kualitas.

Konstruksi sareng aplikasi rumus lampu LED

Tumuwuhna sareng kamekaran pepelakan dipangaruhan sacara signifikan ku kualitas cahaya sareng babandingan komposisi anu béda-béda. Rumus cahaya utamina ngawengku sababaraha unsur sapertos babandingan kualitas cahaya, inténsitas cahaya, sareng waktos cahaya. Kusabab pepelakan anu béda-béda gaduh kabutuhan cahaya anu béda-béda sareng tahapan pertumbuhan sareng kamekaran anu béda-béda, kombinasi anu pangsaéna antara kualitas cahaya, inténsitas cahaya sareng waktos suplementasi cahaya diperyogikeun pikeun pepelakan anu dibudidayakeun.

 ◆Babandingan spéktrum cahaya

Dibandingkeun sareng lampu bodas sareng lampu beureum sareng biru tunggal, kombinasi lampu beureum sareng biru LED gaduh kaunggulan anu lengkep dina kamekaran sareng kamekaran bibit bonténg sareng kol.

Nalika babandingan cahaya beureum sareng biru nyaéta 8:2, ketebalan gagang pepelakan, jangkungna pepelakan, beurat garing pepelakan, beurat seger, indéks bibit anu kuat, jsb., bakal ningkat sacara signifikan, sareng éta ogé mangpaat pikeun formasi matriks kloroplas sareng lamella basal sareng kaluaran tina hal-hal asimilasi.

Pamakéan kombinasi kualitas beureum, héjo, jeung biru pikeun toge beureum mangpaat pikeun akumulasi bahan garingna, sarta cahaya héjo bisa ningkatkeun akumulasi bahan garing toge beureum. Tumuwuhna paling atra nalika babandingan cahaya beureum, héjo, jeung biru nyaéta 6:2:1. Éfék manjang hipokotil sayuran bibit toge beureum pangsaéna dina babandingan cahaya beureum jeung biru 8:1, sarta manjang hipokotil toge beureum jelas dihambat dina babandingan cahaya beureum jeung biru 6:3, tapi kandungan protéin leyurna pangluhurna.

Nalika babandingan cahaya beureum sareng biru nyaéta 8:1 pikeun bibit loofah, indéks bibit anu kuat sareng kandungan gula leyur dina bibit loofah mangrupikeun anu pangluhurna. Nalika nganggo kualitas cahaya kalayan babandingan cahaya beureum sareng biru 6:3, eusi klorofil a, babandingan klorofil a/b, sareng kandungan protéin leyur dina bibit loofah mangrupikeun anu pangluhurna.

Nalika nganggo babandingan 3:1 cahaya beureum sareng biru ka seledri, éta tiasa sacara efektif ningkatkeun jangkungna pepelakan seledri, panjang tangkai daun, jumlah daun, kualitas bahan garing, eusi VC, eusi protéin leyur sareng eusi gula leyur. Dina budidaya tomat, ningkatkeun proporsi cahaya biru LED ningkatkeun formasi likopen, asam amino bébas sareng flavonoid, sareng ningkatkeun proporsi cahaya beureum ningkatkeun formasi asam anu tiasa dititrasi. Nalika cahaya kalayan babandingan cahaya beureum sareng biru ka daun salada nyaéta 8:1, éta mangpaat pikeun akumulasi karotenoid, sareng sacara efektif ngirangan eusi nitrat sareng ningkatkeun eusi VC.

 ◆Intensitas cahaya

Tutuwuhan anu tumuwuh dina cahaya anu lemah langkung rentan ka fotoinhibisi tibatan dina cahaya anu kuat. Laju fotosintésis bersih bibit tomat ningkat kalayan ningkatna inténsitas cahaya [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(m²·s)], nunjukkeun tren mimiti ningkat teras nurun, sareng dina 300μmol/(m²·s) ngahontal maksimum. Jangkungna pepelakan, lega daun, kandungan cai sareng eusi VC salada ningkat sacara signifikan dina perlakuan inténsitas cahaya 150μmol/(m²·s). Dina perlakuan inténsitas cahaya 200μmol/(m²·s), beurat seger, beurat total sareng eusi asam amino bébas ningkat sacara signifikan, sareng dina perlakuan inténsitas cahaya 300μmol/(m²·s), lega daun, kandungan cai, klorofil a, klorofil a+b sareng karotenoid salada sadayana turun. Dibandingkeun sareng poék, kalayan ningkatna inténsitas cahaya LED [3, 9, 15 μmol/(m²·s)], eusi klorofil a, klorofil b, sareng klorofil a+b tina toge hideung ningkat sacara signifikan. Eusi VC pangluhurna dina 3μmol/(m²·s), sareng eusi protéin leyur, gula leyur sareng sukrosa pangluhurna dina 9μmol/(m²·s). Dina kaayaan suhu anu sami, kalayan ningkatna inténsitas cahaya [(2~2.5)lx×103 lx, (4~4.5)lx×103 lx, (6~6.5)lx×103 lx], waktos bibit cabé disingget, eusi gula leyur ningkat, tapi eusi klorofil a sareng karotenoid laun-laun turun.

 ◆Waktu cahaya

Manjangkeun waktos cahaya anu leres tiasa ngirangan setrés cahaya anu handap anu disababkeun ku inténsitas cahaya anu teu cekap dugi ka tingkat anu tangtu, ngabantosan akumulasi produk fotosintésis pepelakan hortikultura, sareng ngahontal pangaruh ningkatkeun hasil panén sareng ningkatkeun kualitas. Eusi VC dina kecambah nunjukkeun tren anu laun-laun ningkat kalayan manjangkeun waktos cahaya (0, 4, 8, 12, 16, 20 jam/dinten), sedengkeun eusi asam amino bébas, kagiatan SOD sareng CAT sadayana nunjukkeun tren anu nurun. Kalayan manjangkeun waktos cahaya (12, 15, 18 jam), beurat seger pepelakan kol Cina ningkat sacara signifikan. Eusi VC dina daun sareng gagang kol Cina pangluhurna dina 15 sareng 12 jam, masing-masing. Eusi protéin leyur dina daun kol Cina turun laun-laun, tapi gagangna pangluhurna saatos 15 jam. Eusi gula leyur dina daun kol Cina laun-laun ningkat, sedengkeun gagangna pangluhurna dina 12 jam. Nalika babandingan cahaya beureum sareng biru nyaéta 1:2, dibandingkeun sareng waktos cahaya 12 jam, perlakuan cahaya 20 jam ngirangan eusi relatif total fenol sareng flavonoid dina salada daun héjo, tapi nalika babandingan cahaya beureum sareng biru nyaéta 2:1, perlakuan cahaya 20 jam ningkatkeun sacara signifikan eusi relatif total fenol sareng flavonoid dina salada daun héjo.

Tina hal di luhur, tiasa katingali yén rumus cahaya anu béda-béda gaduh pangaruh anu béda-béda kana fotosintésis, fotomorfogenesis sareng métabolisme karbon sareng nitrogén tina jinis pepelakan anu béda. Kumaha kéngingkeun rumus cahaya anu pangsaéna, konfigurasi sumber cahaya sareng rumusan strategi kontrol anu cerdas meryogikeun spésiés pepelakan salaku titik awal, sareng, panyesuaian anu pas kedah dilakukeun numutkeun kabutuhan komoditas pepelakan hortikultura, tujuan produksi, faktor produksi, jsb., pikeun ngahontal tujuan kontrol anu cerdas tina lingkungan cahaya sareng pepelakan hortikultura anu kualitasna luhur sareng ngahasilkeun luhur dina kaayaan hemat énergi.

Masalah sareng prospek anu tos aya

Kauntungan anu signifikan tina lampu tanam LED nyaéta tiasa ngadamel pangaluyuan kombinasi anu cerdas numutkeun spéktrum paménta karakteristik fotosintésis, morfologi, kualitas sareng hasil pepelakan anu béda. Jenis pepelakan anu béda sareng période pertumbuhan anu béda tina pepelakan anu sami sadayana gaduh sarat anu béda pikeun kualitas cahaya, inténsitas cahaya sareng fotoperiode. Ieu meryogikeun pamekaran sareng perbaikan panalungtikan rumus cahaya salajengna pikeun ngabentuk database rumus cahaya anu ageung. Digabungkeun sareng panalungtikan sareng pamekaran lampu profésional, nilai maksimum lampu tambahan LED dina aplikasi tatanén tiasa direalisasikeun, supados langkung ngahémat énergi, ningkatkeun efisiensi produksi sareng kauntungan ékonomi. Aplikasi lampu tanam LED dina hortikultura fasilitas parantos nunjukkeun vitalitas anu kuat, tapi harga alat atanapi alat lampu LED relatif luhur, sareng investasi sakali ageung. Sarat lampu tambahan pikeun rupa-rupa pepelakan dina kaayaan lingkungan anu béda henteu jelas, spéktrum lampu tambahan, Inténsitas sareng waktos lampu tanam anu teu masuk akal pasti bakal nyababkeun rupa-rupa masalah dina aplikasi industri lampu tanam.

Nanging, kalayan kamajuan sareng paningkatan téknologi sareng pangurangan biaya produksi lampu tanam LED, lampu tambahan LED bakal langkung seueur dianggo dina hortikultura fasilitas. Dina waktos anu sami, pamekaran sareng kamajuan sistem téknologi lampu tambahan LED sareng kombinasi énergi énggal bakal ngamungkinkeun pamekaran gancang tatanén fasilitas, tatanén kulawarga, tatanén kota sareng tatanén antariksa pikeun minuhan paménta masarakat pikeun pepelakan hortikultura dina lingkungan khusus.