Sumber Artikel: Jurnal Penyelidikan Mekanisasi Pertanian;

Pengarang: Yingying Shan, Xinmin Shan, Song Gu.

Tembikai, sebagai tanaman ekonomi yang tipikal, mempunyai permintaan pasaran yang besar dan keperluan berkualiti tinggi, tetapi penanaman anak benihnya sukar untuk melon dan terung. Sebab utama ialah: tembikai adalah tanaman penyayang yang ringan. Sekiranya tidak ada cahaya yang mencukupi selepas anak benih tembikai dipecahkan, ia akan ditumbuhi dan membentuk anak benih yang tinggi, yang serius mempengaruhi kualiti anak benih dan pertumbuhan kemudian. Tembikai dari penanaman ke penanaman berlaku antara Disember tahun dan Februari tahun depan, yang merupakan musim dengan suhu terendah, cahaya paling lemah dan penyakit yang paling serius. Terutama di selatan China, sangat umum bahawa tidak ada cahaya matahari selama 10 hari hingga setengah bulan pada awal musim bunga. Sekiranya terdapat cuaca mendung dan bersalji yang berterusan, ia akan menyebabkan sebilangan besar anak benih mati, yang akan membawa kemudaratan yang besar kepada kehilangan ekonomi petani.

Cara Menggunakan Sumber Cahaya Buatan, misalnya cahaya dari LED tumbuh ringan, untuk memohon "baja ringan" ke tanaman termasuk benih tembikai di bawah keadaan cahaya matahari yang tidak mencukupi, untuk mencapai tujuan peningkatan hasil, kecekapan tinggi, kualiti tinggi, penyakit Rintangan dan pencemaran tanpa mempromosikan pertumbuhan dan perkembangan tanaman, telah menjadi arah penyelidikan utama saintis pengeluaran pertanian selama bertahun-tahun.

Dalam tahun -tahun kebelakangan ini, penyelidikan selanjutnya mendapati bahawa nisbah cahaya merah dan biru yang berlainan juga mempunyai kesan yang signifikan terhadap pertumbuhan benih tumbuhan. Sebagai contoh, penyelidik Tang Dawei dan lain -lain mendapati bahawa R / B = 7: 3 adalah nisbah cahaya merah dan biru terbaik untuk pertumbuhan anak benih timun; Penyelidik Gao Yi dan lain -lain menunjukkan dalam kertas mereka bahawa R / B = 8: 1 Sumber Campuran Campuran adalah konfigurasi cahaya tambahan yang paling sesuai untuk pertumbuhan benih Luffa.

Sebelum ini, sesetengah orang cuba menggunakan sumber cahaya buatan seperti lampu pendarfluor dan lampu natrium untuk menjalankan eksperimen anak benih, tetapi hasilnya tidak baik. Sejak tahun 1990 -an, terdapat penyelidikan mengenai penanaman anak benih menggunakan lampu LED tumbuh sebagai sumber cahaya tambahan.

LED Tumbuh lampu mempunyai kelebihan penjimatan tenaga, perlindungan alam sekitar, keselamatan dan kebolehpercayaan, hayat perkhidmatan yang panjang, saiz kecil, berat ringan, penjanaan haba yang rendah dan penyebaran cahaya yang baik atau kawalan gabungan. Ia boleh digabungkan mengikut keperluan untuk mendapatkan spektrum cahaya dan komposit monochromatic tulen, dan kadar penggunaan tenaga cahaya yang berkesan dapat mencapai 80% - 90%. Ia dianggap sebagai sumber cahaya terbaik dalam penanaman.

Pada masa ini, sejumlah besar kajian telah dibuat pada penanaman beras, timun dan bayam dengan sumber cahaya LED tulen di China, dan beberapa kemajuan telah dibuat. Walau bagaimanapun, untuk benih tembikai yang sukar untuk berkembang, teknologi semasa masih kekal di peringkat cahaya semulajadi, dan cahaya LED hanya digunakan sebagai sumber cahaya tambahan.

Saya memandangkan masalah di atas, makalah ini akan cuba menggunakan cahaya LED sebagai sumber cahaya tulen untuk mengkaji kemungkinan pembiakan benih tembikai dan nisbah fluks bercahaya yang terbaik untuk meningkatkan kualiti benih tembikai tanpa bergantung pada cahaya matahari, Menyediakan asas teoritis dan sokongan data untuk kawalan cahaya benih tembikai di kemudahan.

A.Proses ujian dan hasil

1. Bahan eksperimen dan rawatan ringan

Watermelon Zaojia 8424 digunakan dalam eksperimen, dan medium benih adalah Jinhai Jinjin 3. Tapak ujian dipilih di kilang Nursery LED tumbuh di Quzhou City dan LED Grow Lighting Equipment digunakan sebagai sumber cahaya ujian. Ujian ini berlangsung selama 5 kitaran. Tempoh percubaan tunggal adalah 25 hari dari perendaman benih, percambahan kepada pertumbuhan anak benih. Photoperiod adalah 8 jam. Suhu dalaman adalah 25 ° hingga 28 ° pada siang hari (7: 00-17: 00) dan 15 ° hingga 18 ° pada waktu petang (17: 00-7: 00). Kelembapan ambien adalah 60% - 80%.

Manik LED merah dan biru digunakan dalam lekapan lampu LED, dengan panjang gelombang merah 660nm dan panjang gelombang biru 450nm. Dalam eksperimen, cahaya merah dan biru dengan nisbah fluks bercahaya 5: 1, 6: 1 dan 7:13 digunakan untuk perbandingan.

2. Indeks dan kaedah pengukuran

Pada akhir setiap kitaran, 3 anak benih dipilih secara rawak untuk ujian kualiti anak benih. Indeks termasuk berat kering dan segar, ketinggian tumbuhan, diameter batang, nombor daun, kawasan daun tertentu dan panjang akar. Antaranya, ketinggian tumbuhan, diameter batang dan panjang akar boleh diukur oleh caliper vernier; Nombor daun dan nombor akar boleh dikira secara manual; Berat kering dan segar dan kawasan daun tertentu boleh dikira oleh penguasa.

3. Analisis statistik data

4. Keputusan

Hasil ujian ditunjukkan dalam Jadual 1 dan Rajah 1-5.

Dari Jadual 1 dan Rajah 1-5, dapat dilihat bahawa dengan peningkatan nisbah cahaya ke lulus, berat segar kering berkurangan, ketinggian tumbuhan meningkat (terdapat fenomena panjang sia-sia), tangkai tumbuhan menjadi menjadi Nipis dan lebih kecil, kawasan daun tertentu dikurangkan, dan panjang akar lebih pendek dan lebih pendek.

B.Analisis dan Penilaian Keputusan

1. Apabila nisbah cahaya untuk lulus adalah 5: 1, pertumbuhan benih semangka adalah yang terbaik.

2. Anak benih yang rendah yang disinari oleh LED tumbuh cahaya dengan nisbah cahaya biru tinggi menunjukkan bahawa cahaya biru mempunyai kesan penindasan yang jelas terhadap pertumbuhan tumbuhan, terutama pada batang tumbuhan, dan tidak mempunyai pengaruh yang jelas terhadap pertumbuhan daun; Cahaya merah menggalakkan pertumbuhan tumbuhan, dan tumbuhan tumbuh lebih cepat apabila nisbah cahaya merah besar, tetapi panjangnya jelas, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2.

3. Tumbuhan memerlukan nisbah cahaya merah dan biru yang berlainan dalam tempoh pertumbuhan yang berbeza. Sebagai contoh, benih tembikai memerlukan lebih banyak cahaya biru pada peringkat awal, yang secara berkesan dapat menindas pertumbuhan anak benih; Tetapi di peringkat kemudian, ia memerlukan lebih banyak cahaya merah. Jika perkadaran cahaya biru tetap tinggi, anak benih akan menjadi kecil dan pendek.

4. Keamatan cahaya benih tembikai pada peringkat awal tidak boleh terlalu kuat, yang akan menjejaskan pertumbuhan anak benih yang kemudian. Cara yang lebih baik ialah menggunakan cahaya lemah pada peringkat awal dan kemudian menggunakan cahaya yang kuat kemudian.

5. LED yang munasabah tumbuh pencahayaan cahaya hendaklah dipastikan. Adalah didapati bahawa jika intensiti cahaya terlalu rendah, pertumbuhan anak benih lemah dan mudah tumbuh dengan sia -sia. Ia harus memastikan bahawa pencahayaan pertumbuhan normal benih tidak boleh lebih rendah daripada 120wml; Walau bagaimanapun, perubahan trend pertumbuhan anak benih dengan pencahayaan yang terlalu tinggi tidak jelas, dan penggunaan tenaga meningkat, yang tidak kondusif untuk permohonan masa depan kilang.

C. Hasilnya

Hasilnya menunjukkan bahawa ia boleh digunakan untuk menggunakan sumber cahaya LED tulen untuk memupuk benih tembikai di dalam bilik gelap, dan fluks bercahaya 5: 1 lebih kondusif untuk pertumbuhan benih tembikai daripada 6 atau 7 kali. Terdapat tiga perkara utama dalam penerapan teknologi LED dalam penanaman perindustrian benih tembikai

1. Nisbah cahaya merah dan biru sangat penting. Pertumbuhan awal benih tembikai tidak dapat diterangi oleh LED tumbuh cahaya dengan cahaya biru yang terlalu tinggi, jika tidak, ia akan mempengaruhi pertumbuhan kemudian.

2. Keamatan cahaya mempunyai kesan penting terhadap pembezaan sel dan organ benih tembikai. Keamatan cahaya yang kuat menjadikan anak benih tumbuh kuat; Keamatan cahaya yang lemah menjadikan anak benih tumbuh dengan sia -sia.

3. Di peringkat anak benih, berbanding dengan anak benih dengan intensiti cahaya yang lebih rendah daripada 120 μ mol / m2 · s, anak benih dengan intensiti cahaya lebih tinggi daripada 150 μ mol / m2 · s tumbuh perlahan apabila mereka berpindah ke tanah ladang.

Pertumbuhan benih tembikai adalah yang terbaik apabila nisbah merah ke biru adalah 5: 1. Mengikut kesan yang berbeza dari cahaya biru dan cahaya merah pada tumbuh -tumbuhan, cara terbaik pencahayaan adalah dengan sewajarnya meningkatkan perkadaran cahaya biru pada peringkat awal pertumbuhan anak benih, dan menambah cahaya merah pada peringkat akhir pertumbuhan anak benih; Gunakan cahaya yang lemah pada peringkat awal, dan kemudian gunakan cahaya yang kuat di peringkat akhir.