Муаллиф: Ямин Ли ва Хоученг Лю ва ғайра, аз Коллеҷи боғдорӣ, Донишгоҳи кишоварзии Чини Ҷанубӣ
Манбаи мақола: Боғдории гармхона
Намудҳои иншооти боғдорӣ асосан гармхонаҳои пластикӣ, гармхонаҳои офтобӣ, гармхонаҳои бисёрҷабҳа ва корхонаҳои растанипарвариро дар бар мегиранд. Азбаски биноҳои иншоот манбаъҳои табиии рӯшноиро то андозае масдуд мекунанд, рӯшноии дохили бино нокифоя аст, ки дар навбати худ ҳосилнокӣ ва сифати зироатҳоро коҳиш медиҳад. Аз ин рӯ, рӯшноии иловагӣ дар ҳосили баландсифат ва серҳосили иншоот нақши муҳим мебозад, аммо он инчунин ба омили асосии афзоиши истеъмоли энергия ва хароҷоти амалиётӣ дар иншоот табдил ёфтааст.
Муддати тӯлонӣ манбаъҳои рӯшноии сунъӣ, ки дар соҳаи боғдории иншоот истифода мешаванд, асосан чароғи натрийи фишори баланд, чароғи флуоресцентӣ, чароғи галогении металлӣ, чароғи тафсон ва ғайраро дар бар мегиранд. Камбудиҳои асосии онҳо истеҳсоли гармии баланд, истеъмоли баланди энергия ва арзиши баланди амалиётӣ мебошанд. Рушди диоди нурафкани насли нав (LED) имкон медиҳад, ки манбаи нури сунъии камэнергия дар соҳаи боғдории иншоот истифода шавад. LED дорои бартариҳои самаранокии баланди табдили фотоэлектрикӣ, қувваи доимӣ, ҳаҷми хурд, умри дароз, истеъмоли ками энергия, дарозии мавҷи собит, радиатсияи пасти гармӣ ва ҳифзи муҳити зист мебошад. Дар муқоиса бо чароғи натрийи фишори баланд ва чароғи флуоресцентӣ, ки дар айни замон маъмулан истифода мешавад, LED на танҳо метавонад миқдор ва сифати рӯшноиро (таносуби нури бандҳои гуногун) мувофиқи ниёзҳои афзоиши растанӣ танзим кунад ва метавонад растаниҳоро дар масофаи наздик аз сабаби рӯшноии хунуки худ нур диҳад. Ҳамин тариқ, шумораи қабатҳои кишт ва сатҳи истифодаи фазо беҳтар карда мешавад ва вазифаҳои сарфаи энергия, ҳифзи муҳити зист ва истифодаи самараноки фазо, ки бо манбаи анъанавии рӯшноӣ иваз карда намешаванд, амалӣ карда мешаванд.
Бар асоси ин бартариятҳо, LED дар равшании боғдории иншоот, таҳқиқоти асосии муҳити назоратшаванда, парвариши бофтаи растанӣ, ниҳолҳои заводии растанӣ ва экосистемаи кайҳонӣ бомуваффақият истифода шудааст. Дар солҳои охир, самаранокии равшании парвариши LED беҳтар шуда, нарх коҳиш ёфта, ҳама намуди маҳсулот бо дарозии мавҷҳои мушаххас тадриҷан таҳия карда мешаванд, аз ин рӯ, татбиқи он дар соҳаи кишоварзӣ ва биология васеътар хоҳад буд.
Дар ин мақола вазъи таҳқиқоти LED дар соҳаи боғдории иншоот ҷамъбаст шудааст, ба истифодаи нури иловагии LED дар заминаи биологияи рӯшноӣ, чароғҳои парвариши LED ба ташаккули нури растанӣ, сифати ғизоӣ ва таъсири таъхир дар пиршавӣ, сохтан ва татбиқи формулаи рӯшноӣ тамаркуз карда шудааст ва таҳлил ва дурнамои мушкилот ва дурнамои технологияи нури иловагии LED нигаронида шудааст.
Таъсири нури иловагии LED ба афзоиши зироатҳои боғдорӣ
Таъсири танзимкунандаи рӯшноӣ ба афзоиш ва инкишофи растанӣ сабзиши тухмӣ, дарозшавии поя, инкишофи барг ва реша, фототропизм, синтез ва таҷзияи хлорофилл ва индуксияи гулро дар бар мегирад. Унсурҳои муҳити равшанӣ дар иншоот шиддати рӯшноӣ, давраи рӯшноӣ ва тақсимоти спектриро дар бар мегиранд. Унсурҳоро бо иловаи рӯшноии сунъӣ бидуни маҳдудияти шароити обу ҳаво танзим кардан мумкин аст.
Дар айни замон, дар растаниҳо ҳадди ақал се намуди фоторесепторҳо мавҷуданд: фитохром (ҷабби нури сурх ва дури сурх), криптохром (ҷабби нури кабуд ва нури ултрабунафши наздик) ва UV-A ва UV-B. Истифодаи манбаи нури дарозии мавҷи мушаххас барои нурпошӣ кардани зироатҳо метавонад самаранокии фотосинтези растаниҳоро беҳтар кунад, морфогенези нурро суръат бахшад ва афзоиш ва инкишофи растаниҳоро мусоидат кунад. Нури норанҷии сурх (610 ~ 720 нм) ва нури бунафши кабуд (400 ~ 510 нм) дар фотосинтези растанӣ истифода шуданд. Бо истифода аз технологияи LED, нури монохроматӣ (масалан, нури сурх бо қуллаи 660 нм, нури кабуд бо қуллаи 450 нм ва ғайра) метавонанд дар баробари қавитарин банди ҷабби хлорофилл нурпошӣ карда шаванд ва паҳнои домени спектрӣ танҳо ± 20 нм аст.
Айни замон боварӣ доранд, ки нури сурх-норанҷӣ рушди растаниҳоро ба таври назаррас суръат мебахшад, ба ҷамъшавии моддаҳои хушк, ташаккули пиёзчаҳо, бехмеваҳо, пиёзчаҳои барг ва дигар узвҳои растанӣ мусоидат мекунад, боиси гул кардан ва мева додани растаниҳо мегардад ва дар беҳтар кардани ранги растанӣ нақши пешбарро мебозад; Нури кабуд ва бунафш метавонад фототропизми баргҳои растаниро назорат кунад, кушодашавии устухончаҳо ва ҳаракати хлоропластҳоро мусоидат кунад, дарозшавии пояро боздорад, дарозшавии растаниро пешгирӣ кунад, гулкунии растаниро ба таъхир андозад ва афзоиши узвҳои растаниро мусоидат кунад; омезиши LED-ҳои сурх ва кабуд метавонад нури нокифояи якранги ин дуро ҷуброн кунад ва қуллаи азхудкунии спектралиро ташкил диҳад, ки асосан бо фотосинтез ва морфологияи зироат мувофиқ аст. Сатҳи истифодаи энергияи рӯшноӣ метавонад аз 80% то 90% расад ва таъсири сарфаи энергия назаррас аст.
Муҷаҳҳаз кардани чароғҳои иловагии LED дар боғдории муассиса метавонад ба афзоиши хеле назарраси истеҳсолот ноил гардад. Таҳқиқот нишон доданд, ки шумораи меваҳо, ҳаҷми умумии ҳосил ва вазни ҳар як помидори гелосӣ дар зери нури иловагии 300 мкмол/(м²·с) тасмаҳои LED ва найчаҳои LED барои 12 соат (8:00-20:00) ба таври назаррас афзоиш ёфтааст. Нури иловагии тасмаи LED мутаносибан 42,67%, 66,89% ва 16,97% ва нури иловагии найчаи LED мутаносибан 48,91%, 94,86% ва 30,86% афзоиш ёфтааст. Нури иловагии LED барои чароғҳои парвариши LED дар тамоми давраи афзоиш [таносуби нури сурх ва кабуд 3:2 ва шиддати нур 300 мкмол/(м²·с) аст] метавонад сифати мева ва ҳосили як воҳиди масоҳати чиева ва бодинҷонро ба таври назаррас афзоиш диҳад. Чикуцван 5,3% ва 15,6% ва бодинҷон 7,6% ва 7,8% афзоиш ёфт. Тавассути сифати чароғи LED ва шиддат ва давомнокии он дар тамоми давраи афзоиш, давраи афзоиши растаниро кӯтоҳ кардан, ҳосили тиҷоратӣ, сифати ғизоӣ ва арзиши морфологии маҳсулоти кишоварзиро беҳтар кардан ва истеҳсоли самаранокии баланд, сарфакунандаи энергия ва интеллектуалии зироатҳои боғдории иншоотро имконпазир кардан мумкин аст.
Истифодаи чароғҳои иловагии LED дар парвариши ниҳолҳои сабзавот
Танзими морфология ва афзоиш ва инкишофи растанӣ тавассути манбаи рӯшноии LED як технологияи муҳим дар соҳаи парвариши гармхона мебошад. Растаниҳои баландсифат метавонанд сигналҳои рӯшноиро тавассути системаҳои фоторецепторӣ, ба монанди фитохром, криптохром ва фоторецептор, ҳис кунанд ва қабул кунанд ва тағйироти морфологиро тавассути паёмрасонҳои дохилиҳуҷайравӣ барои танзими бофтаҳо ва узвҳои растанӣ анҷом диҳанд. Фотоморфогенез маънои онро дорад, ки растаниҳо барои назорат кардани тафриқаи ҳуҷайраҳо, тағйироти сохторӣ ва функсионалӣ, инчунин ташаккули бофтаҳо ва узвҳо, аз ҷумла таъсир ба сабзиши баъзе тухмиҳо, мусоидат ба бартарии апикалӣ, боздоштани афзоиши навдаи паҳлӯӣ, дарозшавии поя ва тропизм ба рӯшноӣ такя мекунанд.
Парвариши ниҳолҳои сабзавот қисми муҳими кишоварзии иншоот мебошад. Ҳавои борони пайваста боиси норасоии рӯшноӣ дар иншоот мегардад ва ниҳолҳо ба дарозшавӣ майл доранд, ки ба афзоиши сабзавот, тақсимшавии навдаҳои гул ва рушди мева таъсир мерасонад ва дар ниҳоят ба ҳосилнокӣ ва сифати онҳо таъсир мерасонад. Дар истеҳсолот баъзе танзимгарони афзоиши растанӣ, ба монанди гиббереллин, ауксин, паклобутразол ва хлормекват, барои танзими афзоиши ниҳолҳо истифода мешаванд. Аммо, истифодаи ғайриоқилонаи танзимгарони афзоиши растанӣ метавонад ба осонӣ муҳити сабзавот ва иншоотро ифлос кунад, ки ба саломатии инсон таъсири манфӣ мерасонад.
Нури иловагии LED бартариҳои зиёди беназири нури иловагӣ дорад ва он як роҳи имконпазири истифодаи нури иловагии LED барои парвариши ниҳолҳо мебошад. Дар таҷрибаи нури иловагии LED [25±5 мкмол/(м²·с)], ки дар шароити нури кам [0~35 мкмол/(м²·с)] гузаронида шудааст, муайян карда шуд, ки нури сабз дарозшавӣ ва афзоиши ниҳолҳои бодирингро мусоидат мекунад. Нури сурх ва нури кабуд афзоиши ниҳолҳоро бозмедоранд. Дар муқоиса бо нури табиии заиф, индекси қавии ниҳолҳои бо нури сурх ва кабуд иловашуда мутаносибан 151,26% ва 237,98% афзоиш ёфтааст. Дар муқоиса бо сифати нури монохроматӣ, индекси ниҳолҳои қавие, ки дорои ҷузъҳои сурх ва кабуд дар зери коркарди нури иловагии мураккаб мебошанд, 304,46% афзоиш ёфтааст.
Илова кардани нури сурх ба ниҳолҳои бодиринг метавонад шумораи баргҳои ҳақиқӣ, масоҳати барг, баландии растанӣ, диаметри поя, сифати хушк ва тару тоза, индекси қавии ниҳол, ҳаёти реша, фаъолияти SOD ва миқдори сафедаи ҳалшавандаи ниҳолҳои бодирингро зиёд кунад. Илова кардани нури ултрабунафш-B метавонад миқдори хлорофилл а, хлорофилл б ва каротиноидҳоро дар баргҳои ниҳолҳои бодиринг зиёд кунад. Дар муқоиса бо нури табиӣ, илова кардани нури сурх ва кабуд метавонад масоҳати барг, сифати моддаҳои хушк ва индекси қавии ниҳолҳои помидорро ба таври назаррас афзоиш диҳад. Илова кардани нури сурх ва сабзи LED баландӣ ва ғафсии пояи ниҳолҳои помидорро ба таври назаррас афзоиш медиҳад. Коркарди нури иловагии нури сабзи LED метавонад биомассаи ниҳолҳои бодиринг ва помидорро ба таври назаррас афзоиш диҳад ва вазни тару тоза ва хушки ниҳолҳо бо афзоиши шиддати нури иловагии нури сабз меафзояд, дар ҳоле ки пояи ғафс ва индекси қавии ниҳолҳои помидор ҳама аз нури иловагии нури сабз пайравӣ мекунанд. Афзоиши қувват меафзояд. Омезиши нури сурх ва кабуди LED метавонад ғафсии поя, масоҳати барг, вазни хушки тамоми растанӣ, таносуби реша ба навда ва индекси қавии ниҳолҳои бодинҷонро зиёд кунад. Дар муқоиса бо нури сафед, нури сурхи LED метавонад биомассаи ниҳолҳои карамро афзоиш диҳад ва афзоиши дарозшавӣ ва васеъшавии барги ниҳолҳои карамро мусоидат кунад. Нури кабуди LED афзоиши ғафс, ҷамъшавии моддаҳои хушк ва индекси қавии ниҳолҳои карамро мусоидат мекунад ва ниҳолҳои карамро пакана мегардонад. Натиҷаҳои дар боло овардашуда нишон медиҳанд, ки бартариҳои ниҳолҳои сабзавоте, ки бо технологияи танзими рӯшноӣ парвариш карда мешаванд, хеле возеҳанд.
Таъсири чароғҳои иловагии LED ба сифати ғизоии меваю сабзавот
Сафеда, шакар, кислотаҳои органикӣ ва витаминҳое, ки дар меваю сабзавот мавҷуданд, маводи ғизоӣ мебошанд, ки барои саломатии инсон муфиданд. Сифати рӯшноӣ метавонад ба миқдори VC дар растаниҳо тавассути танзими фаъолияти синтези VC ва ферментҳои таҷзия таъсир расонад ва он метавонад мубодилаи сафеда ва ҷамъшавии карбогидратҳоро дар растаниҳои боғдорӣ танзим кунад. Нури сурх ҷамъшавии карбогидратҳоро мусоидат мекунад, коркарди нури кабуд барои ташаккули сафеда муфид аст, дар ҳоле ки омезиши нури сурх ва кабуд метавонад сифати ғизоии растаниҳоро нисбат ба нури монохроматӣ ба таври назаррас беҳтар созад.
Илова кардани чароғи LED-и сурх ё кабуд метавонад миқдори нитратҳоро дар салат кам кунад, илова кардани чароғи LED-и кабуд ё сабз метавонад ҷамъшавии шакари ҳалшавандаро дар салат афзоиш диҳад ва илова кардани чароғи LED-и инфрасурх ба ҷамъшавии VC дар салат мусоидат мекунад. Натиҷаҳо нишон доданд, ки илова кардани нури кабуд метавонад миқдори VC ва миқдори сафедаи ҳалшавандаи помидорро беҳтар кунад; нури сурх ва нури якҷояшудаи кабуди сурх метавонанд миқдори шакар ва кислотаи меваи помидорро афзоиш диҳанд ва таносуби шакар ба кислота дар зери нури якҷояшудаи кабуди сурх баландтарин буд; нури якҷояшудаи кабуди сурх метавонад миқдори VC-и меваи бодирингро беҳтар кунад.
Фенолҳо, флавоноидҳо, антоцианинҳо ва дигар моддаҳо дар меваю сабзавот на танҳо ба ранг, мазза ва арзиши молии меваю сабзавот таъсири муҳим мерасонанд, балки инчунин дорои фаъолияти табиии антиоксидантӣ мебошанд ва метавонанд радикалҳои озодро дар бадани инсон самаранок боздоранд ё нест кунанд.
Истифодаи нури кабуди LED барои илова кардани рӯшноӣ метавонад миқдори антоцианинро дар пӯсти бодинҷон ба таври назаррас 73,6% зиёд кунад, дар ҳоле ки истифодаи нури сурхи LED ва омезиши нури сурх ва кабуд метавонад миқдори флавоноидҳо ва фенолҳои умумиро зиёд кунад. Нури кабуд метавонад ҷамъшавии ликопен, флавоноидҳо ва антоцианинҳоро дар меваҳои помидор мусоидат кунад. Омезиши нури сурх ва кабуд истеҳсоли антоцианинҳоро то андозае афзоиш медиҳад, аммо синтези флавоноидҳоро бозмедорад. Дар муқоиса бо коркарди нури сафед, коркарди нури сурх метавонад миқдори антоцианини навдаҳои салатро ба таври назаррас афзоиш диҳад, аммо коркарди нури кабуд миқдори камтарини антоцианин дорад. Миқдори умумии фенол дар барги сабз, барги арғувонӣ ва барги салати сурх дар зери нури сафед, коркарди нури сурх-кабуд дар якҷоягӣ ва коркарди нури кабуд баландтар буд, аммо он дар коркарди нури сурх пасттарин буд. Илова кардани нури ултрабунафш ё нури норанҷии LED метавонад миқдори пайвастагиҳои фенолиро дар баргҳои салат зиёд кунад, дар ҳоле ки илова кардани нури сабз метавонад миқдори антоцианинҳоро зиёд кунад. Аз ин рӯ, истифодаи чароғҳои рӯшноии LED роҳи муассири танзими сифати ғизоии меваю сабзавот дар парвариши боғдорӣ мебошад.
Таъсири нури иловагии LED ба пиршавии растаниҳо
Таназзули хлорофилл, талафоти босуръати сафеда ва гидролизи РНК ҳангоми пиршавии растанӣ асосан ҳамчун пиршавии барг зоҳир мешавад. Хлоропластҳо ба тағйирот дар муҳити рӯшноии беруна, махсусан аз сифати рӯшноӣ, хеле ҳассосанд. Нури сурх, нури кабуд ва нури якҷояи сурх-кабуд ба морфогенези хлоропластҳо мусоидат мекунанд, нури кабуд ба ҷамъшавии донаҳои крахмал дар хлоропластҳо мусоидат мекунад ва нури сурх ва нури сурхи дур ба рушди хлоропластҳо таъсири манфӣ мерасонанд. Якҷояшавии нури кабуд ва нури сурх ва кабуд метавонад синтези хлорофиллро дар баргҳои ниҳоли бодиринг мусоидат кунад ва якҷояшавии нури сурх ва кабуд инчунин метавонад коҳиши миқдори хлорофиллро дар марҳилаи баъдӣ ба таъхир андозад. Ин таъсир бо коҳиши таносуби нури сурх ва афзоиши таносуби нури кабуд равшантар аст. Миқдори хлорофилл дар баргҳои ниҳоли бодиринг таҳти коркарди нури якҷояи сурх ва кабуд бо LED нисбат ба назорати нури флуоресцентӣ ва коркарди нури сурх ва кабуд бо монохроматӣ ба таври назаррас баландтар буд. Нури кабуди LED метавонад арзиши хлорофилл a/b-и ниҳолҳои Вутакай ва сирпиёзи сабзро ба таври назаррас афзоиш диҳад.
Дар давраи пиршавӣ, тағйироти миқдори кислотаи абсцизӣ (ABA) ва тағйироти гуногуни фаъолияти ферментҳо ба амал меоянд. Миқдори гормонҳои растанӣ ба осонӣ аз муҳити рӯшноӣ таъсир мегирад. Хусусиятҳои гуногуни рӯшноӣ ба гормонҳои растанӣ таъсири гуногуни танзимкунанда доранд ва марҳилаҳои аввали роҳи интиқоли сигнали рӯшноӣ цитокининҳоро дар бар мегиранд.
CTK ба васеъшавии ҳуҷайраҳои барг мусоидат мекунад, фотосинтези баргро тақвият медиҳад ва ҳамзамон фаъолияти рибонуклеаза, дезоксирибонуклеаза ва протеазаро бозмедорад ва деградатсияи кислотаҳои нуклеинӣ, сафедаҳо ва хлорофиллро ба таъхир меандозад, аз ин рӯ он метавонад пиршавии баргро ба таври назаррас ба таъхир андозад. Байни рӯшноӣ ва танзими рушд, ки тавассути CTK ба вуҷуд меояд, таъсири мутақобила вуҷуд дорад ва рӯшноӣ метавонад афзоиши сатҳи цитокинини эндогениро ҳавасманд кунад. Вақте ки бофтаҳои растанӣ дар ҳолати пиршавӣ қарор доранд, миқдори цитокинини эндогении онҳо коҳиш меёбад.
IAA асосан дар қисмҳои афзоиши босуръат мутамарказ аст ва дар бофтаҳо ё узвҳои пиршаванда миқдори хеле кам мавҷуд аст. Нури бунафш метавонад фаъолияти оксидазаи индолсиркаи кислотаро афзоиш диҳад ва сатҳи пасти IAA метавонад дарозшавӣ ва афзоиши растаниҳоро боздорад.
ABA асосан дар бофтаҳои барги пиршуда, меваҳои пухта, тухмиҳо, пояҳо, решаҳо ва дигар қисмҳо ташаккул меёбад. Миқдори ABA дар бодиринг ва карам таҳти таъсири нури сурх ва кабуд нисбат ба нури сафед ва кабуд камтар аст.
Пероксидаза (POD), супероксиддисмутаза (SOD), аскорбат пероксидаза (APX), каталаза (CAT) ферментҳои муҳофизатии муҳимтар ва бо рӯшноӣ алоқаманд дар растаниҳо мебошанд. Агар растаниҳо пир шаванд, фаъолияти ин ферментҳо зуд коҳиш меёбад.
Сифатҳои гуногуни рӯшноӣ ба фаъолияти ферментҳои антиоксидантии растанӣ таъсири назаррас мерасонанд. Пас аз 9 рӯзи коркарди нури сурх, фаъолияти APX-и ниҳолҳои рапс ба таври назаррас афзоиш ёфт ва фаъолияти POD коҳиш ёфт. Фаъолияти POD-и помидор пас аз 15 рӯзи коркарди нури сурх ва кабуд нисбат ба нури сафед мутаносибан 20,9% ва 11,7% баландтар буд. Пас аз 20 рӯзи коркарди нури сабз, фаъолияти POD-и помидор пасттарин буд, танҳо 55,4% нури сафед. Илова кардани 4 соат нури кабуд метавонад миқдори сафедаи ҳалшаванда, POD, SOD, APX ва фаъолияти ферментҳои CAT-ро дар баргҳои бодиринг дар марҳилаи ниҳолшинонӣ ба таври назаррас афзоиш диҳад. Илова бар ин, фаъолияти SOD ва APX бо дароз шудани нур тадриҷан коҳиш меёбад. Фаъолияти SOD ва APX дар зери нури кабуд ва нури сурх оҳиста коҳиш меёбад, аммо ҳамеша нисбат ба нури сафед баландтар аст. Нури сурх фаъолияти пероксидаза ва IAA пероксидазаи баргҳои помидор ва IAA пероксидазаи баргҳои бодинҷонро ба таври назаррас коҳиш дод, аммо боиси афзоиши назарраси фаъолияти пероксидазаи баргҳои бодинҷон гардид. Аз ин рӯ, қабули стратегияи оқилонаи равшании иловагии LED метавонад пиршавии зироатҳои боғдории иншоотро ба таври муассир ба таъхир андозад ва ҳосилнокӣ ва сифатро беҳтар созад.
Сохтмон ва татбиқи формулаи чароғи LED
Ба афзоиш ва инкишофи растаниҳо сифати рӯшноӣ ва таносубҳои гуногуни таркиби он таъсири назаррас мерасонад. Формулаи рӯшноӣ асосан якчанд унсурҳоро дар бар мегирад, аз қабили таносуби сифати рӯшноӣ, шиддати рӯшноӣ ва вақти рӯшноӣ. Азбаски растаниҳои гуногун талаботи гуногун ба рӯшноӣ ва марҳилаҳои гуногуни афзоиш ва рушд доранд, барои зироатҳои киштшуда беҳтарин омезиши сифати рӯшноӣ, шиддати рӯшноӣ ва вақти иловагии рӯшноӣ зарур аст.
◆Таносуби спектри рӯшноӣ
Дар муқоиса бо нури сафед ва нури ягонаи сурх ва кабуд, омезиши нури сурх ва кабуд LED бартарии ҳамаҷониба дар рушд ва инкишофи ниҳолҳои бодиринг ва карам дорад.
Вақте ки таносуби нури сурх ва кабуд 8:2 аст, ғафсии пояи растанӣ, баландии растанӣ, вазни хушки растанӣ, вазни тару тоза, индекси қавии ниҳолҳо ва ғайра ба таври назаррас афзоиш меёбанд ва ин инчунин барои ташаккули матритсаи хлоропласт ва ламеллаҳои базальӣ ва баромади масъалаҳои ассимиляция муфид аст.
Истифодаи омезиши рангҳои сурх, сабз ва кабуд барои навдаҳои лӯбиёи сурх барои ҷамъшавии моддаҳои хушки он муфид аст ва нури сабз метавонад ҷамъшавии моддаҳои хушки навдаҳои лӯбиёи сурхро мусоидат кунад. Афзоиш вақте ба назар мерасад, ки таносуби нури сурх, сабз ва кабуд 6:2:1 бошад. Таъсири дарозшавии гипокотилии сабзавоти навдаҳои лӯбиёи сурх дар зери таносуби нури сурх ва кабуд 8:1 беҳтарин буд ва дарозшавии гипокотилии навдаҳои лӯбиёи сурх дар зери таносуби нури сурх ва кабуд 6:3 ба таври возеҳ боздошта шуд, аммо миқдори сафедаи ҳалшаванда баландтарин буд.
Вақте ки таносуби нури сурх ва кабуд барои ниҳолҳои лӯфа 8:1 бошад, нишондиҳандаи қавии ниҳолҳо ва миқдори қанди ҳалшавандаи ниҳолҳои лӯфа баландтарин аст. Ҳангоми истифодаи сифати рӯшноӣ бо таносуби нури сурх ва кабуд 6:3, миқдори хлорофилл a, таносуби хлорофилл a/b ва миқдори сафедаи ҳалшаванда дар ниҳолҳои лӯфа баландтарин буданд.
Ҳангоми истифодаи таносуби 3:1 нури сурх ва кабуд ба карафс, он метавонад ба таври муассир ба афзоиши баландии растании карафс, дарозии барг, шумораи барг, сифати моддаҳои хушк, миқдори VC, миқдори сафедаи ҳалшаванда ва миқдори шакари ҳалшаванда мусоидат кунад. Дар парвариши помидор, афзоиши таносуби нури кабуди LED ба ташаккули ликопен, аминокислотаҳои озод ва флавоноидҳо мусоидат мекунад ва афзоиши таносуби нури сурх ба ташаккули кислотаҳои титршаванда мусоидат мекунад. Вақте ки таносуби нури сурх ва кабуд ба баргҳои салат 8:1 аст, он барои ҷамъшавии каротиноидҳо муфид аст ва миқдори нитратро самаранок кам мекунад ва миқдори VC-ро зиёд мекунад.
◆Шиддати рӯшноӣ
Растаниҳое, ки дар зери нури заиф мерӯянд, нисбат ба зери нури қавӣ ба фотоингибирсия бештар осебпазиранд. Суръати холиси фотосинтези ниҳолҳои помидор бо афзоиши шиддати рӯшноӣ [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(м²·с)] меафзояд ва тамоюли аввал афзоиш ва сипас коҳишро нишон медиҳад ва дар 300μmol/(м²·с) ба ҳадди аксар мерасад. Баландии растанӣ, масоҳати барг, миқдори об ва миқдори VC-и салат дар зери коркарди шиддати рӯшноии 150μmol/(м²·с) ба таври назаррас афзоиш ёфт. Дар зери коркарди шиддати рӯшноии 200μmol/(м²·с) вазни тару тоза, вазни умумӣ ва миқдори аминокислотаҳои озод ба таври назаррас афзоиш ёфт ва дар зери коркарди шиддати рӯшноии 300μmol/(м²·с) масоҳати барг, миқдори об, хлорофилл a, хлорофилл a+b ва каротиноидҳои салат ҳама коҳиш ёфтанд. Дар муқоиса бо торикӣ, бо афзоиши шиддати рӯшноии LED [3, 9, 15 мкмол/(м²·с)], миқдори хлорофилл a, хлорофилл b ва хлорофилл a+b дар навдаҳои лӯбиёи сиёҳ ба таври назаррас афзоиш ёфт. Миқдори VC дар 3 мкмол/(м²·с) баландтарин аст ва миқдори сафедаи ҳалшаванда, шакари ҳалшаванда ва сахароза дар 9 мкмол/(м²·с) баландтарин аст. Дар ҳамон шароити ҳарорат, бо афзоиши шиддати рӯшноӣ [(2~2.5)лх×103 лх, (4~4.5)лх×103 лх, (6~6.5)лх×103 лх], мӯҳлати ниҳолшинонии ниҳолҳои қаламфур кӯтоҳ мешавад, миқдори шакари ҳалшаванда зиёд мешавад, аммо миқдори хлорофилл a ва каротиноидҳо тадриҷан коҳиш меёбад.
◆Вақти рӯшноӣ
Дароз кардани вақти рӯшноӣ метавонад стресси рӯшноии пастро, ки аз сабаби нокифоя будани шиддати рӯшноӣ ба вуҷуд омадааст, то андозае коҳиш диҳад, ба ҷамъшавии маҳсулоти фотосинтези зироатҳои боғдорӣ мусоидат кунад ва ба таъсири афзоиши ҳосил ва беҳтар кардани сифат ноил гардад. Миқдори VC дар навдаҳо бо дароз шудани вақти рӯшноӣ (0, 4, 8, 12, 16, 20 соат/рӯз) тамоюли тадриҷан афзоишро нишон дод, дар ҳоле ки миқдори аминокислотаҳои озод, фаъолияти SOD ва CAT ҳама тамоюли коҳишро нишон доданд. Бо дароз шудани вақти рӯшноӣ (12, 15, 18 соат), вазни тару тозаи растаниҳои карами чинӣ ба таври назаррас афзоиш ёфт. Миқдори VC дар баргҳо ва пояҳои карами чинӣ мутаносибан дар 15 ва 12 соат баландтарин буд. Миқдори сафедаи ҳалшаванда дар баргҳои карами чинӣ тадриҷан коҳиш ёфт, аммо пояҳо пас аз 15 соат баландтарин буданд. Миқдори шакари ҳалшаванда дар баргҳои карами чинӣ тадриҷан афзоиш ёфт, дар ҳоле ки пояҳо дар 12 соат баландтарин буданд. Вақте ки таносуби нури сурх ва кабуд 1:2 аст, дар муқоиса бо 12 соат вақти рӯшноӣ, коркарди 20-соатаи рӯшноӣ миқдори нисбии фенолҳо ва флавоноидҳоро дар салати барги сабз кам мекунад, аммо вақте ки таносуби нури сурх ва кабуд 2:1 аст, коркарди 20-соатаи рӯшноӣ миқдори нисбии фенолҳо ва флавоноидҳоро дар салати барги сабз ба таври назаррас афзоиш медиҳад.
Аз гуфтаҳои боло дида мешавад, ки формулаҳои гуногуни рӯшноӣ ба фотосинтез, фотоморфогенез ва мубодилаи карбон ва нитрогени намудҳои гуногуни зироат таъсири гуногун доранд. Чӣ гуна беҳтарин формулаи рӯшноиро ба даст овардан, конфигуратсияи манбаи рӯшноӣ ва таҳияи стратегияҳои назорати оқилона намудҳои растаниро ҳамчун нуқтаи ибтидоӣ талаб мекунад ва барои ноил шудан ба ҳадафи назорати оқилонаи муҳити рӯшноӣ ва зироатҳои боғдории босифат ва ҳосилнок дар шароити сарфаи энергия, бояд мувофиқи ниёзҳои молии зироатҳои боғдорӣ, ҳадафҳои истеҳсолӣ, омилҳои истеҳсолӣ ва ғайра тасҳеҳоти мувофиқ ворид карда шаванд.
Мушкилот ва дурнамоҳои мавҷуда
Бартарии назарраси чароғҳои рӯшноии LED дар он аст, ки он метавонад танзимоти оқилонаи комбинатсияро мувофиқи спектри талабот ба хусусиятҳои фотосинтезӣ, морфология, сифат ва ҳосили растаниҳои гуногун анҷом диҳад. Намудҳои гуногуни зироатҳо ва давраҳои гуногуни афзоиши як зироат ҳама барои сифати рӯшноӣ, шиддати рӯшноӣ ва фотопериод талаботи гуногун доранд. Ин барои ташкили пойгоҳи додаҳои бузурги формулаҳои рӯшноӣ таҳия ва такмили минбаъдаи таҳқиқоти формулаҳои рӯшноиро талаб мекунад. Дар якҷоягӣ бо таҳқиқот ва таҳияи чароғҳои касбӣ, арзиши максималии чароғҳои иловагии LED дар барномаҳои кишоварзӣ ба даст оварда мешавад, то энергияро беҳтар сарфа кунад, самаранокии истеҳсолот ва манфиатҳои иқтисодиро беҳтар созад. Истифодаи чароғҳои рӯшноии LED дар боғдории иншоот ҳаёти пурқувват нишон додааст, аммо нархи таҷҳизот ё дастгоҳҳои рӯшноии LED нисбатан баланд аст ва сармоягузории якдафъаина калон аст. Талабот ба чароғҳои иловагии зироатҳои гуногун дар шароити гуногуни муҳити зист норавшан аст, спектри нури иловагӣ, шиддат ва вақти беасоси нури рӯшноӣ ногузир мушкилоти гуногунро дар истифодаи саноати рӯшноии рӯшноӣ ба вуҷуд меорад.
Аммо, бо пешрафт ва такмили технология ва коҳиши арзиши истеҳсоли чароғҳои рӯшноии LED, равшании иловагии LED дар боғдории иншоот васеътар истифода хоҳад шуд. Дар айни замон, рушд ва пешрафти системаи технологияи чароғҳои иловагии LED ва омезиши энергияи нав имкон медиҳад, ки кишоварзии иншоот, кишоварзии оилавӣ, кишоварзии шаҳрӣ ва кишоварзии кайҳонӣ босуръат рушд кунад, то талаботи мардумро ба зироатҳои боғдорӣ дар муҳитҳои махсус қонеъ гардонад.
Вақти нашр: 17 марти соли 2021
