[சுருக்கம்] அதிக எண்ணிக்கையிலான சோதனைத் தரவுகளின் அடிப்படையில், இந்த கட்டுரை தாவரத் தொழிற்சாலைகளில் ஒளியின் தரத்தைத் தேர்ந்தெடுப்பதில் பல முக்கியமான சிக்கல்களைப் பற்றி விவாதிக்கிறது, இதில் ஒளி மூலங்களின் தேர்வு, சிவப்பு, நீலம் மற்றும் மஞ்சள் ஒளியின் விளைவுகள் மற்றும் நிறமாலை தேர்வு ஆகியவை அடங்கும். வரம்புகள், தாவர தொழிற்சாலைகளில் ஒளி தரம் பற்றிய நுண்ணறிவுகளை வழங்குவதற்காக. பொருத்தமான உத்தியின் நிர்ணயம் குறிப்புக்கு பயன்படுத்தக்கூடிய சில நடைமுறை தீர்வுகளை வழங்குகிறது.
ஒளி மூலத்தின் தேர்வு

ஆலை தொழிற்சாலைகள் பொதுவாக LED விளக்குகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. ஏனென்றால், எல்.ஈ.டி விளக்குகள் அதிக ஒளிரும் திறன், குறைந்த ஆற்றல் நுகர்வு, குறைந்த வெப்ப உற்பத்தி, நீண்ட ஆயுள் மற்றும் அனுசரிப்பு ஒளி தீவிரம் மற்றும் ஸ்பெக்ட்ரம் ஆகியவற்றின் சிறப்பியல்புகளைக் கொண்டுள்ளன, இது தாவர வளர்ச்சி மற்றும் பயனுள்ள பொருள் திரட்சியின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வது மட்டுமல்லாமல், ஆற்றலைச் சேமிக்கும், வெப்ப உற்பத்தி மற்றும் மின்சார செலவுகளை குறைக்கிறது. LED க்ரோ விளக்குகளை பொது நோக்கத்திற்காக ஒற்றை-சிப் அகல-ஸ்பெக்ட்ரம் LED விளக்குகள், ஒற்றை-சிப் ஆலை-குறிப்பிட்ட பரந்த-ஸ்பெக்ட்ரம் LED விளக்குகள் மற்றும் பல-சிப் இணைந்த அனுசரிப்பு-ஸ்பெக்ட்ரம் LED விளக்குகள் என மேலும் பிரிக்கலாம். பிந்தைய இரண்டு வகையான தாவர-குறிப்பிட்ட எல்.ஈ.டி விளக்குகளின் விலை பொதுவாக சாதாரண எல்.ஈ.டி விளக்குகளை விட 5 மடங்கு அதிகமாகும், எனவே வெவ்வேறு நோக்கங்களின்படி வெவ்வேறு ஒளி மூலங்களைத் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும். பெரிய ஆலை தொழிற்சாலைகளுக்கு, அவர்கள் வளர்க்கும் தாவரங்களின் வகைகள் சந்தை தேவைக்கு ஏற்ப மாறுகின்றன. கட்டுமானச் செலவுகளைக் குறைப்பதற்கும், உற்பத்தித் திறனைக் கணிசமாகப் பாதிக்காமல் இருப்பதற்கும், லைட்டிங் மூலமாக பொது விளக்குகளுக்கு பரந்த-ஸ்பெக்ட்ரம் LED சில்லுகளைப் பயன்படுத்துவதை ஆசிரியர் பரிந்துரைக்கிறார். சிறிய ஆலை தொழிற்சாலைகளுக்கு, தாவரங்களின் வகைகள் ஒப்பீட்டளவில் நிலையானதாக இருந்தால், கட்டுமானச் செலவை கணிசமாக அதிகரிக்காமல் அதிக உற்பத்தி திறன் மற்றும் தரத்தைப் பெற, தாவர-குறிப்பிட்ட அல்லது பொது விளக்குகளுக்கான பரந்த-ஸ்பெக்ட்ரம் LED சில்லுகளை விளக்கு ஆதாரமாகப் பயன்படுத்தலாம். எதிர்காலத்தில் பெரிய அளவிலான உற்பத்திக்கான சிறந்த ஒளி சூத்திரத்தை வழங்க, தாவர வளர்ச்சி மற்றும் பயனுள்ள பொருட்களின் குவிப்பு ஆகியவற்றில் ஒளியின் தாக்கத்தை ஆய்வு செய்ய வேண்டுமானால், சரிசெய்யக்கூடிய ஸ்பெக்ட்ரம் LED விளக்குகளின் பல-சிப் கலவையை மாற்ற பயன்படுத்தலாம். ஒவ்வொரு ஆலைக்கும் சிறந்த ஒளி சூத்திரத்தைப் பெறுவதற்கு ஒளியின் தீவிரம், ஸ்பெக்ட்ரம் மற்றும் ஒளி நேரம் போன்ற காரணிகள் பெரிய அளவிலான உற்பத்திக்கான அடிப்படையை வழங்குகின்றன.

சிவப்பு மற்றும் நீல விளக்கு

குறிப்பிட்ட சோதனை முடிவுகளைப் பொறுத்த வரையில், சிவப்பு ஒளியின் (R) உள்ளடக்கம் நீல ஒளியை (B) விட அதிகமாக இருக்கும்போது (கீரை R:B = 6:2 மற்றும் 7:3; கீரை R:B = 4: 1; வெள்ளரி நாற்றுகள் R:B = 7:3), உயிரியளவு உள்ளடக்கம் (வான்வழி பகுதியின் தாவர உயரம், அதிகபட்ச இலை பகுதி, புதிய எடை மற்றும் உலர்ந்த எடை உட்பட) , முதலியன) அதிகமாக இருந்தன, ஆனால் சிவப்பு ஒளியை விட நீல ஒளி உள்ளடக்கம் அதிகமாக இருக்கும்போது தாவரங்களின் தண்டு விட்டம் மற்றும் வலுவான நாற்றுக் குறியீடு பெரியதாக இருந்தது. உயிர்வேதியியல் குறிகாட்டிகளுக்கு, நீல ஒளியை விட சிவப்பு ஒளியின் உள்ளடக்கம் பொதுவாக தாவரங்களில் கரையக்கூடிய சர்க்கரை உள்ளடக்கத்தை அதிகரிக்க நன்மை பயக்கும். இருப்பினும், தாவரங்களில் VC, கரையக்கூடிய புரதம், குளோரோபில் மற்றும் கரோட்டினாய்டுகள் குவிவதற்கு, சிவப்பு ஒளியை விட அதிக நீல ஒளி உள்ளடக்கம் கொண்ட LED விளக்குகளைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் சாதகமானது, மேலும் இந்த ஒளி நிலையில் மலோண்டியால்டிஹைட்டின் உள்ளடக்கம் ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது.

தாவரத் தொழிற்சாலை முக்கியமாக இலைக் காய்கறிகள் பயிரிடுவதற்கோ அல்லது தொழில்துறை நாற்றுகளை வளர்ப்பதற்கோ பயன்படுத்தப்படுவதால், விளைச்சலை அதிகரிப்பது மற்றும் தரத்தை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது என்ற அடிப்படையின் கீழ், அதிக சிவப்பு கொண்ட எல்இடி சில்லுகளைப் பயன்படுத்துவது பொருத்தமானது என்று மேலே உள்ள முடிவுகளிலிருந்து முடிவு செய்யலாம். ஒளி ஆதாரமாக நீல ஒளியை விட ஒளி உள்ளடக்கம். சிறந்த விகிதம் R:B = 7:3. மேலும் என்னவென்றால், சிவப்பு மற்றும் நீல ஒளியின் அத்தகைய விகிதம் அடிப்படையில் அனைத்து வகையான இலை காய்கறிகள் அல்லது நாற்றுகளுக்கும் பொருந்தும், மேலும் வெவ்வேறு தாவரங்களுக்கு குறிப்பிட்ட தேவைகள் எதுவும் இல்லை.

சிவப்பு மற்றும் நீல அலைநீளம் தேர்வு

ஒளிச்சேர்க்கையின் போது, ​​ஒளி ஆற்றல் முக்கியமாக குளோரோபில் ஏ மற்றும் குளோரோபில் பி மூலம் உறிஞ்சப்படுகிறது. கீழே உள்ள படம் குளோரோபில் ஏ மற்றும் குளோரோபில் பி ஆகியவற்றின் உறிஞ்சுதல் நிறமாலையைக் காட்டுகிறது, இதில் பச்சை நிறமாலை கோடு குளோரோபில் a இன் உறிஞ்சுதல் நிறமாலையாகும், மேலும் நீல நிறமாலை கோடு குளோரோபில் பி இன் உறிஞ்சுதல் நிறமாலை ஆகும். குளோரோபில் ஏ மற்றும் குளோரோபில் பி இரண்டும் இரண்டு உறிஞ்சுதல் சிகரங்களைக் கொண்டிருப்பதை படத்தில் இருந்து காணலாம், ஒன்று நீல ஒளி மண்டலத்திலும் மற்றொன்று சிவப்பு ஒளி மண்டலத்திலும். ஆனால் குளோரோபில் ஏ மற்றும் குளோரோபில் பி ஆகியவற்றின் 2 உறிஞ்சுதல் சிகரங்கள் சற்று வேறுபட்டவை. துல்லியமாகச் சொல்வதானால், குளோரோபில் a இன் இரண்டு உச்ச அலைநீளங்கள் முறையே 430 nm மற்றும் 662 nm ஆகும், மேலும் குளோரோபில் b இன் இரண்டு உச்ச அலைநீளங்கள் முறையே 453 nm மற்றும் 642 nm ஆகும். இந்த நான்கு அலைநீள மதிப்புகள் வெவ்வேறு தாவரங்களுடன் மாறாது, எனவே ஒளி மூலத்தில் சிவப்பு மற்றும் நீல அலைநீளங்களின் தேர்வு வெவ்வேறு தாவர இனங்களுடன் மாறாது.

குளோரோபில் ஏ மற்றும் குளோரோபில் பி ஆகியவற்றின் உறிஞ்சுதல் நிறமாலை

சிவப்பு மற்றும் நீல விளக்குகள் இரண்டு உச்ச அலைநீளங்களான குளோரோபில் ஏ மற்றும் குளோரோபில் பி, அதாவது சிவப்பு ஒளியின் அலைநீள வரம்புகளை உள்ளடக்கும் வரை, பரந்த நிறமாலையுடன் கூடிய சாதாரண எல்இடி விளக்குகளை தாவர தொழிற்சாலையின் ஒளி மூலமாகப் பயன்படுத்தலாம். பொதுவாக 620~680 nm ஆகும், நீல ஒளியின் அலைநீளம் 400 முதல் 480 nm வரை இருக்கும். இருப்பினும், சிவப்பு மற்றும் நீல ஒளியின் அலைநீள வரம்பு மிகவும் அகலமாக இருக்கக்கூடாது, ஏனெனில் இது ஒளி ஆற்றலை வீணாக்குவது மட்டுமல்லாமல், பிற தாக்கங்களையும் ஏற்படுத்தக்கூடும்.

சிவப்பு, மஞ்சள் மற்றும் நீல சில்லுகள் கொண்ட எல்.ஈ.டி விளக்கு ஆலை தொழிற்சாலையின் ஒளி மூலமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டால், சிவப்பு ஒளியின் உச்ச அலைநீளம் குளோரோபில் a இன் உச்ச அலைநீளத்திற்கு, அதாவது 660 nm இல், உச்ச அலைநீளத்திற்கு அமைக்கப்பட வேண்டும். நீல ஒளியின் உச்ச அலைநீளம் குளோரோபில் பி, அதாவது 450 nm இல் அமைக்கப்பட வேண்டும்.

மஞ்சள் மற்றும் பச்சை விளக்குகளின் பங்கு

சிவப்பு, பச்சை மற்றும் நீல ஒளியின் விகிதம் R:G:B=6:1:3 ஆக இருக்கும் போது இது மிகவும் பொருத்தமானது. பச்சை ஒளியின் உச்ச அலைநீளத்தை தீர்மானிப்பதைப் பொறுத்தவரை, இது முக்கியமாக தாவர வளர்ச்சியின் செயல்பாட்டில் ஒரு ஒழுங்குமுறை பாத்திரத்தை வகிப்பதால், அது 530 முதல் 550 nm வரை மட்டுமே இருக்க வேண்டும்.

சுருக்கம்

எல்.ஈ.டி ஒளி மூலத்தில் சிவப்பு மற்றும் நீல ஒளியின் அலைநீள வரம்பின் தேர்வு மற்றும் மஞ்சள் மற்றும் பச்சை ஒளியின் பங்கு மற்றும் விகிதம் உட்பட, தத்துவார்த்த மற்றும் நடைமுறை அம்சங்களில் இருந்து தாவர தொழிற்சாலைகளில் ஒளி தரத்தை தேர்வு செய்யும் உத்தியை இந்த கட்டுரை விவாதிக்கிறது. தாவர வளர்ச்சியின் செயல்பாட்டில், ஒளியின் தீவிரம், ஒளி தரம் மற்றும் ஒளி நேரம் ஆகிய மூன்று காரணிகளுக்கும் இடையே உள்ள நியாயமான பொருத்தம் மற்றும் ஊட்டச்சத்துக்கள், வெப்பநிலை மற்றும் ஈரப்பதம் மற்றும் CO2 செறிவு ஆகியவற்றுடன் அவற்றின் உறவும் விரிவாகக் கருதப்பட வேண்டும். உண்மையான உற்பத்திக்கு, நீங்கள் பரந்த ஸ்பெக்ட்ரம் அல்லது மல்டி-சிப் கலவை டியூனபிள் ஸ்பெக்ட்ரம் LED லைட்டைப் பயன்படுத்த திட்டமிட்டிருந்தாலும், அலைநீளங்களின் விகிதமே முதன்மைக் கருத்தில் கொள்ளப்படுகிறது, ஏனெனில் ஒளியின் தரத்துடன், செயல்பாட்டின் போது மற்ற காரணிகளையும் நிகழ்நேரத்தில் சரிசெய்ய முடியும். எனவே, ஆலை தொழிற்சாலைகளின் வடிவமைப்பு கட்டத்தில் மிக முக்கியமான கருத்தில் ஒளி தரத்தை தேர்வு செய்ய வேண்டும்.

ஆசிரியர்: யோங் சூ

கட்டுரை ஆதாரம்: வேளாண் பொறியியல் தொழில்நுட்பத்தின் Wechat கணக்கு (கிரீன்ஹவுஸ் தோட்டக்கலை)

குறிப்பு: யோங் சூ,ஆலை தொழிற்சாலைகளில் ஒளி தர தேர்வு உத்தி [J]. வேளாண் பொறியியல் தொழில்நுட்பம், 2022, 42(4): 22-25.