一, Y prif syniad y tu ôl i reoleiddio sbectrol: sut mae golau coch a glas yn gweithio gyda'i gilydd
1. Swyddogaethau biolegol golau coch (630–680 nm)
Mae golau coch yn rhan bwysig o'r sbectrwm sy'n helpu planhigion i dyfu, blodeuo a gwneud ffrwythau. Mae astudiaethau'n dangos y gall golau coch ysgogi'r pigment ffotosensitif B (phyB), sy'n rheoli symudiad planhigion o dyfiant llystyfiant i dyfiant atgenhedlol. Mewn profion tomato hydroponig, gall sbectra gyda golau coch yn fwy na 70% roi hwb mawr i gynnyrch ffrwythau. Fodd bynnag, rhaid ychwanegu golau glas i gadw siâp y planhigyn. Gall golau coch hefyd helpu gwreiddiau i dyfu. Mewn planhigion cig moch dŵr, mae golau coch yn gwneud i flaenau gwreiddiau wneud mwy o cytocinau, sy'n cynyddu biomas gwraidd fwy na 30%.
2. Mae golau glas (430–470 nm) yn cael ei reoleiddio mewn sawl ffordd.
Mae golau glas yn bwysig iawn ar gyfer sut mae planhigion yn tyfu ac yn newid siâp. Trwy droi ffototropin a cryptochrome ymlaen, mae'n rheoli twf dail, agoriad stomata, a thrwch y coesyn. Mewn llysiau deiliog hydroponig fel letys, gall sbectra gyda 40% i 50% o olau glas wneud y dail 15% yn fwy trwchus a'r cynnwys cloroffyl 22% yn uwch. Gall golau glas hefyd atal planhigion rhag tyfu gormod. Yn yr arbrawf mefus hydroponig, gostyngodd uchder y planhigyn 28% pan gyrhaeddodd maint y golau glas 35%. Ar yr un pryd, cynyddodd swm y siwgr hydawdd yn y ffrwythau 18%.
3. Mae'r gymhareb golau glas coch yn newid dros amser
Mae angen i blanhigion newid faint o olau coch a glas a gânt yn ystod eu cylch twf:
Y gymhareb orau o olau coch i las ar gyfer y cam twf maethol yw 5:1 i 7:1. Mae hyn yn helpu'r dail i ddatblygu a'r ardal ffotosynthetig i dyfu. O dan gymhareb golau glas coch o 6:1, roedd gan letys hydroponig, er enghraifft, bwysau ffres 41% yn uwch fesul planhigyn na'r rheolaeth sbectrwm llawn.
Er mwyn annog gwahaniaethu blagur blodau ac ehangu ffrwythau yn ystod y cyfnod blodeuo a ffrwytho, newidiwch y gymhareb i 3:1 i 4:1. Yn yr arbrawf ciwcymbr hydroponig, fe wnaeth y gymhareb hon wneud i nifer y blodau benywaidd godi 25% a phwysau un ffrwyth godi 19%.
Cyfnod twf gwreiddiau: Gall amlygiad tymor byr i olau coch cryf (8:1) arbelydru curiad y galon ysgogi synthesis cytocinau mewn celloedd gwraidd; fodd bynnag, mae ychwanegu golau glas yn angenrheidiol i atal datblygiad gormodol.
2, Rheoleiddio manwl gywir o hyd golau: rhyngweithio rhwng photoperiod a rhythm circadian.
1. Mae Photoperiod yn rheoli cylchoedd planhigion.
Mae planhigion yn defnyddio pigmentau ffotosensitif a cryptocromau i ddweud pa mor hir yw'r dydd a'r nos, ac maent yn defnyddio'r rhain i reoli pan fydd genynnau blodeuol yn cael eu troi ymlaen. mae gan gnydau amrywiol anghenion eithaf amrywiol o ran photoperiod.
Mae angen 14 i 18 awr o olau y dydd ar blanhigion sydd angen llawer o olau, fel sbigoglys a gwenith. Mewn systemau hydroponig, gellir defnyddio rhaglennu LED i greu golau ychwanegol segmentiedig. Er enghraifft, gall mabwysiadu cylchred o 16 awr o olau ac 8 awr o dywyllwch mewn tai gwydr gaeaf hybu cynhyrchiant sbigoglys 35%.
Planhigion sy'n blodeuo yn y gaeaf, gan gynnwys chrysanthemums a ffa soia, Dylech gadw'r golau dyddiol i lai na 12 awr. Gall y goleuadau acwariwm ddefnyddio amserydd i ddynwared y cylch golau naturiol. Mae astudiaethau wedi datgelu y gall triniaeth dydd byr wneud i chrysanthemums flodeuo 10 i 15 diwrnod ynghynt.
Nid yw planhigion niwtral, fel tomatos a phupurau, yn poeni am hyd y dydd, ond mae angen 12 i 14 awr o olau arnynt bob dydd i ffynnu ar eu gorau.
2. Corff yn gweithredu yn ystod yr amser tywyll
Nid dim ond eistedd o gwmpas ac aros yn ystod y cyfnod tywyll y mae planhigion; mae'n amser pwysig iawn iddyn nhw anadlu, symud startsh, a gwneud hormonau. Os yw'r cyfnod tywyll yn llai na 6 awr mewn systemau hydroponig, gallai achosi:
Mae oedi wrth gronni cynhyrchion ffotosynthetig, ac mae'r cynnwys startsh mewn dail yn gostwng 40%; Mae synthesis ethylene cynyddol yn arwain at heneiddedd dail cynamserol; Mae bywiogrwydd y system wreiddiau yn lleihau, ac mae'r effeithlonrwydd amsugno yn gostwng 25%.
3, Defnydd peirianneg o oleuadau acwariwm: symud o'r labordy i'r ffatri trwy ddatblygiadau technolegol
1. Technoleg ar gyfer addasu sbectra
Gall goleuadau acwariwm LED heddiw reoli band sengl yn fanwl iawn. Er enghraifft:
Technoleg lamp cwrel môr dwfn: Trwy newid rhwng golau glas 450nm a golau coch 660nm, sy'n dynwared yr amodau golau yn y cefnfor, mae cyfradd datblygu eginblanhigion mangrof hydroponig yn cynyddu 60%.
Technoleg ar gyfer efelychu sbectrwm llawn: Pan fyddwch chi'n cyfuno sbectrwm di-dor 380-780nm â golau coch pell (730nm), mae maint y flavonoidau mewn planhigion meddyginiaethol hydroponig (fel lotus) yn cynyddu deirgwaith.
2. Optimeiddio'r patrwm o sut mae golau yn cael ei wasgaru
Er mwyn cywiro'r amrywiadau dyfnder mewn systemau hydroponig, mae angen newid y gosodiadau goleuo.
Hydroponeg bas (llai na 30 cm): defnyddio arae LED dwysedd uchel gyda chyfradd gwanhau dwysedd golau sy'n aros o fewn 15%;
Tyfu dŵr dwfn (mwy na 50 cm): Ychwanegwyd band ategol treiddiad golau gwyrdd 520nm sy'n cyflymu ffotosynthesis 22% mewn sefyllfaoedd dŵr dwfn;
Defnyddio tirweddau micro: Gan ddefnyddio technoleg cyfeirio golau ffibr optig, gall ffynonellau golau pwynt gael eu lledaenu'n gyfartal i ffynonellau golau arwyneb, sy'n atal llosgiadau golau lleol.
3. Darganfod cydbwysedd rhwng cost ac effeithlonrwydd ynni
Mae lampau acwariwm LED yn defnyddio 60% yn llai o ynni na lampau sodiwm pwysedd uchel arferol, yn ôl data'r diwydiant. Fodd bynnag, mae angen ystyried y ffactorau economaidd canlynol:
Mae angen 200-300 μ môl/m²/s o Ddwysedd Fflwcs Ffoton Ffotosynthetig (PPFD) ar lysiau deiliog, tra bod angen 400–600 ² m²/s ar lysiau ffrwythau.
Defnydd trydan cyfartalog dyddiol: wedi'i gadw rhwng 0.8 a 1.2 kWh fesul metr sgwâr o ardal dyfu;
Pa mor hir y mae'r lamp yn para: Gall sglodion LED o ansawdd da bara hyd at 50,000 o oriau, sy'n lleihau gwariant cynnal a chadw 75% y flwyddyn.
4, Enghraifft o achos nodweddiadol: Mae goleuadau acwariwm yn gyrru uwchraddio diwydiannol
1. Arfer Fferm Fertigol Nordig
Mae gan Plantagon, busnes yn Sweden, system rheoli sbectrwm deinamig:
Bore (6:00–9:00): Arbelydru pwls golau glas uchel (450nm) i atal elongation;
Yn ystod y dydd (9:00–15:00): Sbectrwm parhaus o olau coch a glas ar gymhareb o 6:1, sy'n cynyddu effeithlonrwydd ffotosynthetig i'r eithaf;
Gyda'r nos (15:00-18:00): Mae golau coch pell (730nm) yn helpu i symud startsh; Mae'r modd hwn yn byrhau'r cylch twf o letys i 28 diwrnod ac yn cynyddu'r ardal cynhyrchu fesul uned 8 gwaith o gymharu â ffermydd nodweddiadol.
2. Prosiect Adfer Creigres Coral De-ddwyrain Asia Mae prosiect Langkawi Malaysia yn defnyddio technoleg lampau acwariwm i ailadeiladu ecosystemau cwrel:
Yn ystod y dydd, mae newid rhwng golau glas 420nm a golau coch 660nm yn helpu ffotosynthesis algâu symbiotig y cwrel (Zooxanthellae);
Yn y nos, mae pwls golau melyn 590nm yn gwneud i enynnau calcheiddio cwrel droi ymlaen;
Aeth gorchudd cwrel o 12% i 47% ar ôl tair blynedd o ddefnydd, a threblodd nifer y rhywogaethau pysgod.
Sut i wneud y gorau o'r cyfuniad o oleuadau acwariwm a thwf planhigion mewn tai gwydr, hydroponeg, neu dirweddau micro (lle mae dŵr a phlanhigion yn cHow i wneud y gorau o'r cyfuniad o oleuadau acwariwm a thwf planhigion mewn tai gwydr, hydroponeg, neu dirweddau micro (lle mae dŵr a phlanhigion yn cael eu cyfuno)? Beth yw'r pwyntiau allweddol megis cymhareb golau coch / glas ac amser goleuo? Beth yw'r pwyntiau allweddol fel cymhareb golau coch/glas ac amser goleuo?
Pa baramedrau addasadwy ddylai fod gan lampau acwariwm er mwyn efelychu gwahanol amgylcheddau naturiol (fel afonydd, llynnoedd, cefnforoedd / moroedd dwfn) mewn labordai ymchwil?
Sut y dylid cyfateb tymheredd lliw (gwerth Kelvin) lampau acwariwm â thymheredd lliw golau naturiol pysgod/planhigion/cwrelau?
