Spéktrum Cahaya pikeun Pabrik Tutuwuhan

[Abstrak] Dumasar kana sajumlah ageung data ékspérimén, tulisan ieu ngabahas sababaraha masalah penting dina pamilihan kualitas cahaya di pabrik pabrik, kalebet pamilihan sumber cahaya, pangaruh cahaya beureum, biru sareng konéng, sareng pamilihan rentang spéktral, supados masihan wawasan ngeunaan kualitas cahaya di pabrik pabrik. Nangtukeun strategi cocog nyayogikeun sababaraha solusi praktis anu tiasa dianggo pikeun rujukan.
Pilihan sumber cahaya

Pabrik-pabrik pabrik umumna nganggo lampu LED. Ieu kusabab lampu LED gaduh ciri efisiensi cahaya anu luhur, konsumsi énergi anu handap, generasi panas anu langkung sakedik, umur panjang sareng inténsitas sareng spéktrum cahaya anu tiasa disaluyukeun, anu henteu ngan ukur tiasa nyumponan sarat kamekaran pepelakan sareng akumulasi bahan anu efektif, tapi ogé ngahémat énergi, ngirangan generasi panas sareng biaya listrik. Lampu tanam LED tiasa dibagi deui kana lampu LED spéktrum lega chip tunggal pikeun tujuan umum, lampu LED spéktrum lega spésifik pepelakan chip tunggal, sareng lampu LED spéktrum anu tiasa disaluyukeun gabungan multi-chip. Harga dua jinis lampu LED spésifik pepelakan anu terakhir umumna langkung ti 5 kali lipat tibatan lampu LED biasa, janten sumber cahaya anu béda kedah dipilih numutkeun tujuan anu béda. Pikeun pabrik-pabrik pabrik ageung, jinis pepelakan anu dipelak robih dumasar kana paménta pasar. Pikeun ngirangan biaya konstruksi sareng henteu mangaruhan efisiensi produksi sacara signifikan, panulis nyarankeun nganggo chip LED spéktrum lega pikeun cahaya umum salaku sumber cahaya. Pikeun pabrik pabrik leutik, upami jinis pabrikna relatif tetep, pikeun kéngingkeun efisiensi sareng kualitas produksi anu luhur tanpa ningkatkeun biaya konstruksi sacara signifikan, chip LED spéktrum lega pikeun lampu khusus pabrik atanapi umum tiasa dianggo salaku sumber lampu. Upami éta pikeun nalungtik pangaruh cahaya kana kamekaran pepelakan sareng akumulasi zat anu efektif, supados nyayogikeun rumus cahaya anu pangsaéna pikeun produksi skala ageung di hareup, kombinasi multi-chip tina lampu LED spéktrum anu tiasa disaluyukeun tiasa dianggo pikeun ngarobih faktor sapertos inténsitas cahaya, spéktrum sareng waktos cahaya pikeun kéngingkeun rumus cahaya anu pangsaéna pikeun unggal pabrik sahingga nyayogikeun dasar pikeun produksi skala ageung.

Lampu beureum jeung biru

Sedengkeun pikeun hasil ékspérimén spésifik, nalika kandungan lampu beureum (R) langkung luhur tibatan cahaya biru (B) (selada R:B = 6:2 sareng 7:3; bayem R:B = 4:1; bibit waluh R:B = 7:3; bibit bonténg R:B = 7:3), ékspérimén nunjukkeun yén kandungan biomassa (kalebet jangkungna pepelakan bagian luhur, luas daun maksimum, beurat seger sareng beurat garing, jsb.) langkung luhur, tapi diaméter batang sareng indéks bibit anu kuat pepelakan langkung ageung nalika kandungan lampu biru langkung luhur tibatan lampu beureum. Pikeun indikator biokimia, kandungan lampu beureum anu langkung luhur tibatan lampu biru umumna mangpaat pikeun ningkatkeun kandungan gula leyur dina pepelakan. Nanging, pikeun akumulasi VC, protéin leyur, klorofil sareng karotenoid dina pepelakan, langkung nguntungkeun pikeun nganggo lampu LED kalayan kandungan lampu biru anu langkung luhur tibatan lampu beureum, sareng kandungan malondialdehida ogé relatif rendah dina kaayaan pencahayaan ieu.

Kusabab pabrik pabrik utamina dianggo pikeun melak sayuran daun atanapi pikeun beternak bibit industri, tiasa disimpulkeun tina hasil di luhur yén dina premis ningkatkeun hasil sareng merhatoskeun kualitas, cocog pikeun nganggo chip LED anu gaduh kandungan lampu beureum anu langkung luhur tibatan lampu biru salaku sumber cahaya. Babandingan anu langkung saé nyaéta R:B = 7:3. Leuwih ti éta, babandingan lampu beureum sareng biru sapertos kitu dasarna tiasa diterapkeun pikeun sadaya jinis sayuran daun atanapi bibit, sareng teu aya sarat khusus pikeun pepelakan anu béda.

Pilihan panjang gelombang beureum sareng biru

Salila fotosintésis, énergi cahaya utamana diserep ngaliwatan klorofil a sareng klorofil b. Gambar di handap ieu nunjukkeun spéktra serapan klorofil a sareng klorofil b, dimana garis spéktral héjo nyaéta spéktrum serapan klorofil a, sareng garis spéktral biru nyaéta spéktrum serapan klorofil b. Tiasa katingali tina gambar yén klorofil a sareng klorofil b gaduh dua puncak serapan, hiji di daérah cahaya biru sareng anu sanésna di daérah cahaya beureum. Tapi 2 puncak serapan klorofil a sareng klorofil b rada béda. Pikeun langkung tepatna, dua panjang gelombang puncak klorofil a nyaéta 430 nm sareng 662 nm, masing-masing, sareng dua panjang gelombang puncak klorofil b nyaéta 453 nm sareng 642 nm. Opat nilai panjang gelombang ieu moal robih sareng pepelakan anu béda, janten pilihan panjang gelombang beureum sareng biru dina sumber cahaya moal robih sareng spésiés pepelakan anu béda.

Spéktrum serapanSpéktra serapan klorofil a sareng klorofil b

 

Lampu LED biasa anu mibanda spéktrum lega tiasa dianggo salaku sumber cahaya pabrik, salami cahaya beureum sareng biru tiasa nutupan dua panjang gelombang puncak klorofil a sareng klorofil b, nyaéta, rentang panjang gelombang cahaya beureum umumna 620 ~ 680 nm, sedengkeun cahaya biru rentang panjang gelombangna ti 400 dugi ka 480 nm. Nanging, rentang panjang gelombang cahaya beureum sareng biru henteu kedah lega teuing sabab henteu ngan ukur miceunan énergi cahaya, tapi ogé tiasa gaduh dampak anu sanés.

 

Upami lampu LED anu diwangun ku cip beureum, konéng, sareng biru dianggo salaku sumber cahaya pabrik, panjang gelombang puncak lampu beureum kedah disetel kana panjang gelombang puncak klorofil a, nyaéta, dina 660 nm, panjang gelombang puncak lampu biru kedah disetel kana panjang gelombang puncak klorofil b, nyaéta dina 450 nm.

Peran lampu konéng sareng héjo

Leuwih merenah lamun babandingan cahaya beureum, héjo, jeung biru nyaéta R:G:B=6:1:3. Sedengkeun pikeun nangtukeun panjang gelombang puncak cahaya héjo, kumargi éta utamina maénkeun peran pangaturan dina prosés kamekaran pepelakan, éta ngan ukur kedah antara 530 sareng 550 nm.

Ringkesan

Artikel ieu ngabahas strategi pamilihan kualitas cahaya di pabrik pabrik tina aspék téoritis sareng praktis, kalebet pamilihan rentang panjang gelombang cahaya beureum sareng biru dina sumber cahaya LED sareng peran sareng babandingan cahaya konéng sareng héjo. Dina prosés kamekaran pepelakan, cocogna anu wajar antara tilu faktor inténsitas cahaya, kualitas cahaya sareng waktos cahaya, sareng hubunganana sareng nutrisi, suhu sareng kalembaban, sareng konsentrasi CO2 ogé kedah dipertimbangkeun sacara komprehensif. Pikeun produksi anu saleresna, naha anjeun ngarencanakeun nganggo spéktrum anu lega atanapi lampu LED spéktrum anu tiasa diatur kombinasi multi-chip, babandingan panjang gelombang mangrupikeun pertimbangan utama, sabab salian ti kualitas cahaya, faktor-faktor sanés tiasa disaluyukeun sacara real time salami operasi. Ku alatan éta, pertimbangan anu paling penting dina tahap desain pabrik pabrik kedah milih kualitas cahaya.

Panulis: Yong Xu

Sumber artikel: Akun Wechat ngeunaan Téknologi Téknik Tatanén (hortikultura rumah kaca)

Rujukan: Yong Xu,Strategi pamilihan kualitas cahaya di pabrik-pabrik pepelakan [J]. Téhnologi Rékayasa Pertanian, 2022, 42(4): 22-25.

 


Waktos posting: 25-Apr-2022