Okwu mmalite

Ìhè na-ekere òkè dị mkpa n'usoro ihe ọkụkụ. Ọ bụ fatịlaịza kacha mma iji kwalite mmịnye nke chlorophyll osisi na nnabata nke àgwà uto osisi dị iche iche dị ka carotene. Otú ọ dị, ihe dị mkpa nke na-ekpebi uto nke osisi bụ ihe zuru oke, ọ bụghị nanị na ọkụ, kamakwa na-enweghị ike iche na nhazi nke mmiri, ala na fatịlaịza, ọnọdụ gburugburu ebe obibi na-eto eto na njikwa nkà na ụzụ zuru oke.

N'ime afọ abụọ ma ọ bụ atọ gara aga, enweela akụkọ na-adịghị agwụ agwụ na ntinye nke teknụzụ ọkụ ọkụ semiconductor gbasara ụlọ ọrụ osisi nwere akụkụ atọ ma ọ bụ uto osisi. Ma mgbe ị gụchara ya nke ọma, a na-enwe mmetụta na-adịghị ahụkebe mgbe niile. N'ikwu okwu n'ozuzu, enweghị nghọta n'ezie maka ọrụ ọkụ kwesịrị ịrụ na uto osisi.

Nke mbụ, ka anyị ghọta ụdịdị dị iche iche nke anyanwụ, dị ka e gosiri na foto nke 1. Enwere ike ịhụ na ụdị dị iche iche nke anyanwụ bụ ihe na-aga n'ihu, nke na-acha anụnụ anụnụ na akwụkwọ ndụ akwụkwọ ndụ dị ike karịa nke na-acha uhie uhie, na ìhè a na-ahụ anya sitere na ya. 380 ruo 780 nm. Ọganihu nke ihe ndị dị ndụ na okike metụtara ike nke ụdịdị dị iche iche. Dịka ọmụmaatụ, ihe ka ọtụtụ n'ime osisi ndị dị n'ebe dị nso na equator na-eto ngwa ngwa, ma n'otu oge ahụ, oke uto ha na-eto eto dịtụ ukwuu. Ma oke ike nke ikuku irradiation nke anyanwụ anaghị adị mma mgbe niile, yana enwere ụfọdụ nhọrọ nhọrọ maka uto anụmanụ na osisi.

Ihe osise 1, njirimara nke ọdịdị anyanwụ na ìhè ọkụ ya a na-ahụ anya

Nke abuo, a na-egosi eserese nke abụọ ụdịdị dị iche iche nke ọtụtụ isi ihe nnabata nke uto osisi na eserese 2.

Onyonyo 2, Absorption ụdịdị dị iche iche auxins na uto osisi

Enwere ike ịhụ site na eserese 2 na ụdị mmịnye ọkụ nke ọtụtụ isi auxins na-emetụta uto osisi dị nnọọ iche. Ya mere, ngwa nke LED osisi ibu ọkụ abụghị ihe dị mfe okwu, ma dị nnọọ ezubere iche. N'ebe a, ọ dị mkpa iwebata echiche nke ihe abụọ kachasị mkpa na-eto eto na-eto eto nke fotosynthetic.

• Chlorophyll

Chlorophyll bụ otu n'ime pigmenti kachasị mkpa metụtara photosynthesis. Ọ dị n'ime ihe niile nwere ike ịmepụta photosynthesis, gụnyere ahịhịa ndụ ndụ, prokaryotic blue-green algae (cyanobacteria) na eukaryotic algae. Chlorophyll na-enweta ike site na ìhè, nke a na-eji emezigharị carbon dioxide ka ọ bụrụ carbohydrates.

Chlorophyll a na-etinyekarị ìhè na-acha ọbara ọbara, na chlorophyll b na-enwetakwa ìhè blue-violet, tumadi iji mata ọdịiche dị n'osisi ndo na osisi anyanwụ. Ogo nke chlorophyll b na chlorophyll a nke osisi ndo dị ntakịrị, yabụ osisi ndo nwere ike iji ọkụ na-acha anụnụ anụnụ na-eme mgbanwe maka itolite na ndò. Chlorophyll a bụ acha anụnụ anụnụ-acha akwụkwọ ndụ akwụkwọ ndụ, na chlorophyll b bụ odo-acha akwụkwọ ndụ akwụkwọ ndụ. Enwere absorptions abụọ siri ike nke chlorophyll a na chlorophyll b, otu na mpaghara uhie nke nwere ogologo nm nke 630-680 nm, nke ọzọ na mpaghara blue-violet nwere ogologo 400-460 nm.

• Carotenoids

Carotenoids bụ okwu izugbe maka otu klas nke pigmenti okike dị mkpa, nke a na-ahụkarị na agba odo, oroma-acha ọbara ọbara ma ọ bụ ọbara ọbara na anụmanụ, osisi dị elu, fungi, na algae. Ka ọ dị ugbu a, a chọpụtala ihe karịrị narị carotenoids eke.

Mmụba ọkụ nke carotenoids na-ekpuchi oke nke OD303 ~ 505 nm, nke na-enye agba nri ma na-emetụta nri anụ ahụ. N'ime algae, osisi, na microorganisms, chlorophyll na-ekpuchi agba ya ma ghara ịpụta. N'ime mkpụrụ ndụ ihe ọkụkụ, carotenoids na-emepụta ọ bụghị nanị na-amịkọrọ ma na-ebufe ike iji nyere photosynthesis aka, kamakwa na-arụ ọrụ nke ichebe mkpụrụ ndụ ka ọ ghara ibibi ya site na mkpali nke otu-electron bond molecules oxygen.

Ụfọdụ nghọtahie echiche

N'agbanyeghị mmetụta nchekwa ike, nhọrọ nke ìhè na nhazi nke ìhè, ọkụ ọkụ semiconductor egosila nnukwu uru. Otú ọ dị, site na mmepe ngwa ngwa nke afọ abụọ gara aga, anyị ahụwokwa ọtụtụ nghọtahie na nhazi na ntinye nke ìhè, bụ nke a na-egosipụta na akụkụ ndị a.

① Dị ka ogologo dị ka red na-acha anụnụ anụnụ ibe nke a ụfọdụ wavelength na-ejikọta na a ụfọdụ ruru, ha nwere ike ji mee ihe na osisi cultivation, ihe atụ, ndị ruru nke-acha anụnụ anụnụ bụ 4: 1, 6: 1, 9: 1 na otú. na.

② Ọ bụrụhaala na ọ bụ ìhè na-acha ọcha, ọ nwere ike dochie anya ìhè anyanwụ, dị ka tube ìhè ọcha nke atọ nke a na-ejikarị eme ihe na Japan, wdg. Ojiji nke ụdị ndị a nwere mmetụta ụfọdụ na uto nke osisi, ma mmetụta ya bụ. adịghị mma dị ka ìhè ọkụ mere site LED.

③Ọ bụrụhaala na PPFD (ìhè quantum flux density), ihe dị mkpa nke ọkụ, ruru otu ndeksi, dịka ọmụmaatụ, PPFD karịrị 200 μmol·m-2·s-1. Otú ọ dị, mgbe ị na-eji ihe ngosi a, ị ga-aṅa ntị ma ọ bụ osisi ndò ma ọ bụ osisi anyanwụ. Ịkwesịrị ịjụ ajụjụ ma ọ bụ chọta ebe nkwụ ụgwọ ụgwọ ọkụ nke osisi ndị a, nke a na-akpọkwa ebe nkwụ ụgwọ ọkụ. Na ngwa ngwa, a na-akpọkarị mkpụrụ osisi ọkụ ma ọ bụ akpọnwụ. Ya mere, a ghaghị ịmepụta atụmatụ nke oke a dịka ụdị osisi, gburugburu ebe obibi na ọnọdụ.

Banyere akụkụ nke mbụ, dị ka ewepụtara na mmeghe, ụdịdị dị iche iche achọrọ maka uto osisi kwesịrị ịbụ ụdịdị dị iche iche na-aga n'ihu na obosara nkesa ụfọdụ. O doro anya na ọ bụ ihe na-ekwesịghị ekwesị iji isi iyi ọkụ mere nke nwere ibe abụọ na-acha uhie uhie na-acha anụnụ anụnụ nwere ụdị dị warara dị warara (dị ka egosiri na foto 3(a)). N'ime nnwale, a chọpụtara na ihe ọkụkụ na-acha odo odo, akwụkwọ ndụ akwụkwọ ndụ na-adịkwa ọkụ nke ukwuu, na akwụkwọ ahụ dị gịrịgịrị.

Maka tubes fluorescent nwere agba atọ bụ isi a na-ejikarị eme ihe n'afọ ndị gara aga, ọ bụ ezie na a na-emepụta ọcha, a na-ekewa spectra red, green na blue (dị ka e gosiri na foto 3(b)), na obosara nke ụdịdị ahụ dị warara. The spectral ike nke na-esonụ na-aga n'ihu akụkụ bụ dịtụ adịghị ike, na ike ka dịtụ nnukwu tụnyere LEDs, 1.5 ka 3 ugboro ike oriri. Ya mere, mmetụta ojiji adịghị mma dị ka ọkụ ọkụ LED.

Onyonyo 3, Red na blue mgbawa LED ìhè osisi na atọ-isi agba fluorescent ìhè ụdịdị

PPFD bụ njupụta quantum flux njupụta, nke na-ezo aka na njupụta ọkụ ọkụ radieshon dị irè nke ìhè na photosynthesis, nke na-anọchite anya ọnụ ọgụgụ nke ọkụ quanta mere na akwụkwọ osisi na ogologo ogologo nke 400 ruo 700 nm kwa oge na mpaghara unit. . Nkeji ya bụ μE·m-2·s-1 (μmol·m-2·s-1). The photosynthetically arụ ọrụ radieshon (PAR) na-ezo aka mkpokọta anyanwụ radieshon na ogologo wavelength na nso nke 400 ruo 700 nm. Enwere ike igosipụta ya site na quanta ọkụ ma ọ bụ site na ike na-egbuke egbuke.

N'oge gara aga, ọkụ ọkụ na-egosipụta site na illuminometer na-egbuke egbuke, ma ụdị dị iche iche nke ihe ọkụkụ na-agbanwe n'ihi ịdị elu nke ọkụ ọkụ sitere na osisi ahụ, mkpuchi ọkụ na ma ìhè nwere ike ịgafe na epupụta. Ya mere, ọ bụghị ihe ziri ezi iji par dị ka ihe na-egosi ike ọkụ na ọmụmụ nke photosynthesis.

N'ozuzu, enwere ike ịmalite usoro photosynthesis mgbe PPFD nke osisi na-ahụ n'anya anyanwụ dị ukwuu karịa 50 μmol·m-2·s-1, ebe PPFD nke osisi ndò chọrọ naanị 20 μmol·m-2·s-1. . Ya mere, mgbe ị na-azụta ọkụ ọkụ na-eto ọkụ, ị nwere ike ịhọrọ ọnụọgụ ọkụ ọkụ LED dabere na uru ntụaka a na ụdị osisi ị na-akụ. Ọmụmaatụ, ọ bụrụ na PPFD nke otu LED lght bụ 20 μmol·m-2·s-1, ihe karịrị 3 LED osisi bulbs na-achọrọ na-eto eto na-ahụ n'anya osisi.

Ọtụtụ ngwọta imewe nke ọkụ semiconductor

A na-eji ọkụ ọkụ semiconductor eme ihe maka itolite ma ọ bụ ịkụ ihe ọkụkụ, ma enwere ụzọ ntụaka abụọ bụ isi.

• Ka ọ dị ugbu a, ụdị ihe ọkụkụ ime ụlọ na-ekpo ọkụ na China. Ihe nlereanya a nwere ọtụtụ njirimara:

① Ọrụ nke ọkụ ọkụ LED bụ iji nye ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ na-enye ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ niile, na mmepụta ihe na-eri bụ dịtụ elu;
② Nhazi nke ọkụ ọkụ na-eto eto kwesịrị ịtụle ọganihu na iguzosi ike n'ezi ihe nke ụdịdị ahụ;
③Ọ dị mkpa ijikwa oge ọkụ na ọkụ ọkụ nke ọma, dị ka ikwe ka osisi ahụ zuru ike maka awa ole na ole, ike nke irradiation ezughị ma ọ bụ dị ike, wdg;
④ The dum usoro kwesịrị iṅomi ọnọdụ chọrọ n'ezie ezigbo uto gburugburu ebe obibi nke osisi n'èzí, dị ka iru mmiri, okpomọkụ na CO2 ịta.

• N'èzí akuku mode na ezi n'èzí griin haus akuku ntọala. Njirimara nke ihe nlereanya a bụ:

① Ọrụ nke ọkụ ọkụ LED bụ ịgbakwunye ìhè. Otu bụ ịkwalite ọkụ ọkụ na mpaghara acha anụnụ anụnụ na ọbara ọbara n'okpuru irradiation nke ìhè anyanwụ n'ehihie iji kwalite photosynthesis nke osisi, na nke ọzọ bụ iji kwụọ ụgwọ mgbe enweghị ìhè anyanwụ n'abalị iji kwalite uto osisi.
② Ìhè mgbakwunye kwesịrị ịtụle ụdị ọkwa nke ihe ọkụkụ dị, dị ka oge mkpụrụ osisi ma ọ bụ oge okooko na oge mkpụrụ.

Ya mere, imewe nke ikanam osisi na-eto ọkụ kwesịrị mbụ nwere abụọ isi imewe ụdịdị, ya bụ, 24h ọkụ (ime ụlọ) na osisi ibu emeju ọkụ (n'èzí). N'ihi na ime ụlọ osisi cultivation, imewe nke LED na-eto ọkụ kwesịrị ịtụle akụkụ atọ, dị ka e gosiri na Figure 4. Ọ gaghị ekwe omume ngwugwu ibe na atọ isi agba na a ụfọdụ nha.

Onyonyo 4, Echiche imewe nke iji ime ụlọ LED osisi booster ọkụ maka 24h ọkụ

Dị ka ihe atụ, maka ụdịdị dị iche iche na nursery ogbo, na-atụle na ọ kwesịrị iwusi uto nke mgbọrọgwụ na ị ga, na-ewusi alaka nke epupụta, na ìhè na-eji n'ime ụlọ, ụdịdị dị iche iche nwere ike haziri dị ka e gosiri na Figure 5.

Ọnụọgụ 5, Ọdịdị Spectral kwesịrị ekwesị maka oge ụlọ akwụkwọ ọta akara LED

N'ihi na imewe nke abụọ ụdị LED eto ìhè, ọ na-tumadi iji na imewe ngwọta nke supplementing ìhè kwalite akuku na ala nke n'èzí griin haus. Egosiri echiche imewe na eserese 6.

Ọgụgụ 6, Chepụta echiche nke ọkụ na-eto n'èzí 

Onye edemede ahụ na-atụ aro na ọtụtụ ụlọ ọrụ na-akụ ihe ọkụkụ na-anabata nhọrọ nke abụọ iji ọkụ ọkụ LED kwalite uto osisi.

Nke mbụ, China si n'èzí griin haus cultivation nwere ọtụtụ iri afọ a nnukwu ego na a dịgasị iche iche nke ahụmahụ, ma na ndịda na n'ebe ugwu. Ọ nwere ezigbo ntọala nke teknụzụ ịkụ griin haus ma na-enye ọnụ ọgụgụ dị ukwuu nke mkpụrụ osisi na akwụkwọ nri ọhụrụ na ahịa maka obodo ndị gbara ya gburugburu. Karịsịa n'akụkụ ala na mmiri na ịkụ fatịlaịza, a rụpụtala ọtụtụ nyocha.

Nke abuo, ụdị mgbakwụnye ìhè ngwọta nwere ike dị ukwuu ibelata-enweghị isi oriri nke ume, na n'otu oge ahụ nwere ike n'ụzọ dị irè mụbaa mkpụrụ nke mkpụrụ osisi na akwụkwọ nri. Na mgbakwunye, nnukwu mpaghara ala China dị mma maka nkwalite.

Dị ka ndị ọkà mmụta sayensị nnyocha nke LED osisi ọkụ, ọ na-enye a sara mbara ibuo isi maka ya. Fig. 7 bụ ụdị ọkụ ọkụ ọkụ ọkụ nke ndị otu nyocha a mepụtara, bụ nke kwesịrị ekwesị maka na-eto eto na greenhouses, na ụdịdị dị iche iche na-egosi na Fig. 8.

Ọgụgụ 7, Ụdị LED na-eto ọkụ

Ọgụgụ 8, ụdịdị dị iche iche nke LED na-eto ọkụ

Dị ka echiche ndị a dị n'elu si dị, ndị otu nyocha ahụ mere usoro nyocha, na nsonaazụ nnwale dị oke mkpa. Dịka ọmụmaatụ, maka ọkụ na-eto eto n'oge ụlọ akwụkwọ ọta akara, oriọna mbụ ejiri mee ihe bụ oriọna fluorescent nke nwere ike nke 32 W yana usoro nursery nke ụbọchị 40. Anyị na-enye ọkụ ọkụ 12 W LED, nke na-eme ka usoro mkpụrụ osisi dị mkpụmkpụ ruo ụbọchị 30, na-ebelata mmetụta nke okpomọkụ nke oriọna na ụlọ ọrụ seedling, na-echekwa ike ọkụ nke ikuku oyi. The ọkpụrụkpụ, ogologo na agba nke seedlings dị mma karịa mbụ seedling ịzụlite ngwọta. Maka mkpụrụ osisi nke akwụkwọ nri ndị a na-ahụkarị, a nwetawokwa nkwubi okwu nkwenye dị mma, nke a na-achịkọta na tebụl na-esonụ.

N'ime ha, otu mgbakwụnye ọkụ PPFD: 70-80 μmol·m-2·s-1, na oke uhie-acha anụnụ anụnụ: 0.6-0.7. Ogologo ehihie PPFD uru nke otu eke bụ 40 ~ 800 μmol·m-2·s-1, na oke nke uhie na-acha anụnụ anụnụ bụ 0.6 ~ 1.2. Enwere ike ịhụ na ihe ngosi ndị a dị n'elu dị mma karịa ndị na-eto eto sitere n'okike.

Mmechi

Isiokwu a na-ewebata ọhụrụ tolite na ngwa nke ikanam eto ọkụ na osisi cultivation, na-akọwa ụfọdụ nghọtahie na ngwa nke ikanam eto ìhè na osisi cultivation. N'ikpeazụ, a na-ewebata echiche teknụzụ na atụmatụ maka mmepe nke ọkụ ọkụ na-eto eto nke a na-eji maka ịkụ ihe ọkụkụ. Ekwesịrị ịkọwapụta na e nwekwara ihe ụfọdụ dị mkpa ka a tụlee na ntinye na ojiji nke ìhè, dị ka ebe dị anya n'etiti ìhè na ihe ọkụkụ, ụdị irradiation nke oriọna, na otu esi etinye ọkụ na ọkụ. mmiri nkịtị, fatịlaịza, na ala.

Onye edemede: Yi Wang et al. Isi mmalite: CNKI