Abstrak: Anak benih sayuran adalah langkah pertama dalam pengeluaran sayur-sayuran, dan kualiti anak benih sangat penting kepada hasil dan kualiti sayur-sayuran selepas ditanam.Dengan penghalusan berterusan pembahagian kerja dalam industri sayur-sayuran, anak benih sayur-sayuran secara beransur-ansur membentuk rantaian perindustrian bebas dan menyediakan pengeluaran sayur-sayuran.Dijejaskan oleh cuaca buruk, kaedah anak benih tradisional sudah pasti menghadapi banyak cabaran seperti pertumbuhan anak benih yang perlahan, pertumbuhan berkaki panjang, dan perosak dan penyakit.Untuk menangani anak benih berkaki panjang, banyak penanam komersial menggunakan pengawal selia pertumbuhan.Walau bagaimanapun, terdapat risiko ketegaran anak benih, keselamatan makanan dan pencemaran alam sekitar dengan penggunaan pengawal selia pertumbuhan.Sebagai tambahan kepada kaedah kawalan kimia, walaupun rangsangan mekanikal, kawalan suhu dan air juga boleh memainkan peranan dalam menghalang pertumbuhan anak benih yang berkaki panjang, ia sedikit kurang mudah dan berkesan.Di bawah kesan wabak baharu Covid-19 global, masalah kesukaran pengurusan pengeluaran yang disebabkan oleh kekurangan buruh dan peningkatan kos buruh dalam industri anak benih telah menjadi lebih menonjol.

Dengan perkembangan teknologi pencahayaan, penggunaan cahaya buatan untuk penanaman anak benih sayuran mempunyai kelebihan kecekapan anak benih yang tinggi, kurang perosak dan penyakit, dan penyeragaman yang mudah.Berbanding dengan sumber cahaya tradisional, generasi baharu sumber cahaya LED mempunyai ciri-ciri penjimatan tenaga, kecekapan tinggi, jangka hayat, perlindungan dan ketahanan alam sekitar, saiz kecil, sinaran haba yang rendah, dan amplitud panjang gelombang kecil.Ia boleh merumuskan spektrum yang sesuai mengikut keperluan pertumbuhan dan perkembangan anak benih dalam persekitaran kilang tumbuhan, dan dengan tepat mengawal proses fisiologi dan metabolik anak benih, pada masa yang sama, menyumbang kepada pengeluaran anak benih sayuran yang bebas pencemaran, piawai dan pesat. , dan memendekkan kitaran anak benih.Di China Selatan, ia mengambil masa kira-kira 60 hari untuk menanam anak benih lada dan tomato (3-4 daun sejati) dalam rumah hijau plastik, dan kira-kira 35 hari untuk anak benih timun (3-5 daun sejati).Di bawah keadaan kilang tumbuhan, ia hanya mengambil masa 17 hari untuk menanam anak benih tomato dan 25 hari untuk anak benih lada dalam keadaan fototempoh 20 jam dan PPF 200-300 μmol/(m2•s).Berbanding dengan kaedah penanaman anak benih konvensional di rumah hijau, penggunaan kaedah penanaman anak benih kilang tumbuhan LED dengan ketara memendekkan kitaran pertumbuhan timun sebanyak 15-30 hari, dan bilangan bunga dan buah betina setiap tumbuhan meningkat sebanyak 33.8% dan 37.3% , masing-masing, dan hasil tertinggi meningkat sebanyak 71.44%.

Dari segi kecekapan penggunaan tenaga, kecekapan penggunaan tenaga kilang tumbuhan adalah lebih tinggi daripada rumah hijau jenis Venlo pada latitud yang sama.Sebagai contoh, di kilang tumbuhan Sweden, 1411 MJ diperlukan untuk menghasilkan 1 kg bahan kering salad, manakala 1699 MJ diperlukan dalam rumah hijau.Walau bagaimanapun, jika tenaga elektrik yang diperlukan bagi setiap kilogram bahan kering salad dikira, kilang kilang memerlukan 247 kW·j untuk menghasilkan 1 kg berat kering salad, dan rumah hijau di Sweden, Belanda dan Emiriah Arab Bersatu memerlukan 182 kW· h, 70 kW·j, dan 111 kW·j, masing-masing.

Pada masa yang sama, di kilang tumbuhan, penggunaan komputer, peralatan automatik, kecerdasan buatan dan teknologi lain dapat mengawal keadaan persekitaran yang sesuai untuk penanaman anak benih dengan tepat, menyingkirkan batasan keadaan persekitaran semula jadi, dan merealisasikan kecerdasan, pengeluaran anak benih yang stabil secara mekanikal dan tahunan.Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, anak benih kilang tumbuhan telah digunakan dalam pengeluaran komersial sayur-sayuran berdaun, sayur-sayuran buah-buahan dan tanaman ekonomi lain di Jepun, Korea Selatan, Eropah dan Amerika Syarikat dan negara-negara lain.Pelaburan awal kilang tumbuhan yang tinggi, kos operasi yang tinggi, dan penggunaan tenaga sistem yang besar masih menjadi halangan yang mengehadkan promosi teknologi penanaman anak benih di kilang tumbuhan China.Oleh itu, adalah perlu untuk mengambil kira keperluan hasil yang tinggi dan penjimatan tenaga dari segi strategi pengurusan ringan, penubuhan model pertumbuhan sayuran, dan peralatan automasi untuk meningkatkan faedah ekonomi.

Dalam artikel ini, pengaruh persekitaran cahaya LED terhadap pertumbuhan dan perkembangan anak benih sayuran di kilang tumbuhan dalam beberapa tahun kebelakangan ini dikaji semula, dengan pandangan arah penyelidikan peraturan cahaya anak benih sayuran di kilang tumbuhan.

1. Kesan Persekitaran Cahaya Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Anak Benih Sayuran

Sebagai salah satu faktor persekitaran yang penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, cahaya bukan sahaja sumber tenaga untuk tumbuhan menjalankan fotosintesis, tetapi juga isyarat utama yang mempengaruhi fotomorfogenesis tumbuhan.Tumbuhan merasakan arah, tenaga dan kualiti cahaya isyarat melalui sistem isyarat cahaya, mengawal pertumbuhan dan perkembangan mereka sendiri, dan bertindak balas kepada ada atau tidak, panjang gelombang, keamatan dan tempoh cahaya.Fotoreseptor tumbuhan yang diketahui pada masa ini termasuk sekurang-kurangnya tiga kelas: phytochromes (PHYA~PHYE) yang merasakan cahaya merah dan merah jauh (FR), cryptochromes (CRY1 dan CRY2) yang merasakan biru dan ultraviolet A, dan Elements (Phot1 dan Phot2), Reseptor UV-B UVR8 yang merasakan UV-B.Fotoreseptor ini mengambil bahagian dalam dan mengawal ekspresi gen yang berkaitan dan kemudian mengawal aktiviti kehidupan seperti percambahan benih tumbuhan, fotomorfogenesis, masa berbunga, sintesis dan pengumpulan metabolit sekunder, dan toleransi kepada tegasan biotik dan abiotik.

2. Pengaruh persekitaran cahaya LED terhadap penubuhan fotomorfologi anak benih sayuran

2.1 Kesan Kualiti Cahaya Berbeza terhadap Fotomorfogenesis Anak Benih Sayuran

Kawasan merah dan biru spektrum mempunyai kecekapan kuantum yang tinggi untuk fotosintesis daun tumbuhan.Walau bagaimanapun, pendedahan jangka panjang daun timun kepada cahaya merah tulen akan merosakkan fotosistem, mengakibatkan fenomena "sindrom cahaya merah" seperti tindak balas stomata terbantut, penurunan kapasiti fotosintesis dan kecekapan penggunaan nitrogen, dan terencat pertumbuhan.Di bawah keadaan keamatan cahaya rendah (100±5 μmol/(m2•s)), cahaya merah tulen boleh merosakkan kloroplas kedua-dua daun timun muda dan matang, tetapi kloroplas yang rosak telah dipulihkan selepas ia ditukar daripada cahaya merah tulen kepada cahaya merah dan biru (R:B= 7:3).Sebaliknya, apabila tumbuhan timun bertukar daripada persekitaran cahaya merah-biru kepada persekitaran cahaya merah tulen, kecekapan fotosintesis tidak berkurangan dengan ketara, menunjukkan kebolehsuaian kepada persekitaran cahaya merah.Melalui analisis mikroskop elektron struktur daun anak benih timun dengan "sindrom cahaya merah", para penguji mendapati bahawa bilangan kloroplas, saiz butiran kanji, dan ketebalan grana dalam daun di bawah cahaya merah tulen adalah jauh lebih rendah daripada yang di bawah. rawatan cahaya putih.Campur tangan cahaya biru meningkatkan ciri ultrastruktur dan fotosintesis kloroplas timun dan menghapuskan pengumpulan nutrien yang berlebihan.Berbanding dengan cahaya putih dan cahaya merah dan biru, cahaya merah tulen menggalakkan pemanjangan hipokotil dan pengembangan kotiledon anak benih tomato, meningkatkan ketinggian tumbuhan dan luas daun dengan ketara, tetapi kapasiti fotosintesis berkurangan dengan ketara, mengurangkan kandungan Rubisco dan kecekapan fotokimia, dan meningkatkan pelesapan haba dengan ketara.Ia boleh dilihat bahawa pelbagai jenis tumbuhan bertindak balas secara berbeza terhadap kualiti cahaya yang sama, tetapi berbanding dengan cahaya monokromatik, tumbuhan mempunyai kecekapan fotosintesis yang lebih tinggi dan pertumbuhan yang lebih cergas dalam persekitaran cahaya campuran.

Penyelidik telah melakukan banyak penyelidikan mengenai pengoptimuman gabungan kualiti cahaya anak benih sayuran.Di bawah keamatan cahaya yang sama, dengan peningkatan nisbah cahaya merah, ketinggian tumbuhan dan berat segar anak benih tomato dan timun telah bertambah baik dengan ketara, dan rawatan dengan nisbah merah kepada biru 3:1 mempunyai kesan terbaik;sebaliknya, nisbah cahaya biru yang tinggi Ia menghalang pertumbuhan anak benih tomato dan timun, yang pendek dan padat, tetapi meningkatkan kandungan bahan kering dan klorofil dalam pucuk anak benih.Corak yang sama diperhatikan dalam tanaman lain, seperti lada dan tembikai.Di samping itu, berbanding dengan cahaya putih, cahaya merah dan biru (R:B=3:1) bukan sahaja meningkatkan ketebalan daun, kandungan klorofil, kecekapan fotosintesis dan kecekapan pemindahan elektron anak benih tomato dengan ketara, tetapi juga tahap ekspresi enzim yang berkaitan. kepada kitaran Calvin, kandungan vegetarian pertumbuhan dan pengumpulan karbohidrat juga telah bertambah baik dengan ketara.Membandingkan dua nisbah cahaya merah dan biru (R:B=2:1, 4:1), nisbah cahaya biru yang lebih tinggi adalah lebih kondusif untuk mendorong pembentukan bunga betina dalam anak benih timun dan mempercepatkan masa berbunga bunga betina .Walaupun nisbah cahaya merah dan biru yang berbeza tidak mempunyai kesan yang ketara ke atas hasil berat segar anak benih kangkung, arugula, dan sawi, nisbah cahaya biru yang tinggi (30% cahaya biru) mengurangkan panjang hipokotil dan luas kotiledon kale dengan ketara. dan anak benih sawi, manakala warna kotiledon semakin mendalam.Oleh itu, dalam pengeluaran anak benih, peningkatan yang sesuai dalam bahagian cahaya biru boleh memendekkan jarak simpul dan luas daun anak benih sayuran dengan ketara, menggalakkan lanjutan sisi anak benih, dan meningkatkan indeks kekuatan anak benih, yang sesuai untuk menanam anak benih yang teguh.Di bawah keadaan keamatan cahaya kekal tidak berubah, peningkatan cahaya hijau dalam cahaya merah dan biru dengan ketara meningkatkan berat segar, luas daun dan ketinggian tumbuhan anak benih lada manis.Berbanding dengan lampu pendarfluor putih tradisional, di bawah keadaan cahaya merah-hijau-biru (R3:G2:B5), Y[II], qP dan ETR anak benih 'Okagi No. 1' telah bertambah baik dengan ketara.Penambahan cahaya UV (100 μmol/(m2•s) cahaya biru + 7% UV-A) kepada cahaya biru tulen dengan ketara mengurangkan kelajuan pemanjangan batang arugula dan mustard, manakala suplemen FR adalah sebaliknya.Ini juga menunjukkan bahawa selain cahaya merah dan biru, kualiti cahaya lain juga memainkan peranan penting dalam proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.Walaupun cahaya ultraviolet atau FR bukan sumber tenaga fotosintesis, kedua-duanya terlibat dalam fotomorfogenesis tumbuhan.Cahaya UV berintensiti tinggi berbahaya kepada DNA dan protein tumbuhan, dsb. Walau bagaimanapun, cahaya UV mengaktifkan tindak balas tekanan selular, menyebabkan perubahan dalam pertumbuhan, morfologi dan perkembangan tumbuhan untuk menyesuaikan diri dengan perubahan persekitaran.Kajian telah menunjukkan bahawa R/FR yang lebih rendah mendorong tindak balas pengelakan naungan dalam tumbuhan, mengakibatkan perubahan morfologi pada tumbuhan, seperti pemanjangan batang, penipisan daun, dan pengurangan hasil bahan kering.Tangkai yang langsing bukanlah ciri pertumbuhan yang baik untuk menanam anak benih yang kuat.Bagi anak benih sayur berdaun dan buah-buahan am, anak benih yang padat, padat dan anjal tidak terdedah kepada masalah semasa pengangkutan dan penanaman.

UV-A boleh menjadikan tanaman anak benih timun lebih pendek dan lebih padat, dan hasil selepas pemindahan tidak jauh berbeza daripada kawalan;manakala UV-B mempunyai kesan perencatan yang lebih ketara, dan kesan pengurangan hasil selepas pemindahan adalah tidak ketara.Kajian terdahulu telah mencadangkan bahawa UV-A menghalang pertumbuhan tumbuhan dan menjadikan tumbuhan kerdil.Tetapi terdapat bukti yang semakin meningkat bahawa kehadiran UV-A, bukannya menindas biojisim tanaman, sebenarnya menggalakkannya.Berbanding dengan cahaya merah dan putih asas (R:W=2:3, PPFD ialah 250 μmol/(m2·s)), keamatan tambahan dalam cahaya merah dan putih ialah 10 W/m2 (kira-kira 10 μmol/(m2· s)) UV-A kale dengan ketara meningkatkan biojisim, panjang internod, diameter batang dan lebar kanopi tumbuhan anak benih kangkung, tetapi kesan promosi menjadi lemah apabila keamatan UV melebihi 10 W/m2.Tambahan 2 jam UV-A harian (0.45 J/(m2•s)) boleh meningkatkan ketinggian tumbuhan, kawasan kotiledon dan berat segar anak benih tomato 'Oxheart' dengan ketara, sambil mengurangkan kandungan H2O2 anak benih tomato.Dapat dilihat bahawa tanaman yang berbeza bertindak balas secara berbeza terhadap cahaya UV, yang mungkin berkaitan dengan kepekaan tanaman terhadap cahaya UV.

Untuk menanam anak pokok yang dicantum, panjang batang perlu ditambah dengan sewajarnya untuk memudahkan cantuman pokok penanti.Keamatan FR yang berbeza mempunyai kesan yang berbeza terhadap pertumbuhan anak benih tomato, lada, timun, labu dan tembikai.Penambahan 18.9 μmol/(m2•s) FR dalam cahaya putih sejuk dengan ketara meningkatkan panjang hipokotil dan diameter batang anak benih tomato dan lada;FR sebanyak 34.1 μmol/(m2•s) mempunyai kesan terbaik ke atas menggalakkan panjang hipokotil dan diameter batang anak benih timun, labu dan tembikai;FR berintensiti tinggi (53.4 μmol/(m2•s)) mempunyai kesan terbaik ke atas lima sayuran ini.Panjang hipokotil dan diameter batang anak benih tidak lagi meningkat dengan ketara, dan mula menunjukkan arah aliran menurun.Berat segar anak benih lada menurun dengan ketara, menunjukkan bahawa nilai ketepuan FR bagi lima anak benih sayuran semuanya lebih rendah daripada 53.4 μmol/(m2•s), dan nilai FR adalah jauh lebih rendah daripada FR.Kesan ke atas pertumbuhan anak benih sayuran yang berbeza juga berbeza.

2.2 Kesan Kamiran Siang Berbeza terhadap Fotomorfogenesis Anak Benih Sayuran

Daylight Integral (DLI) mewakili jumlah jumlah foton fotosintesis yang diterima oleh permukaan tumbuhan dalam sehari, yang berkaitan dengan keamatan cahaya dan masa cahaya.Formula pengiraan ialah DLI (mol/m2/hari) = keamatan cahaya [μmol/(m2•s)] × Masa cahaya harian (h) × 3600 × 10-6.Dalam persekitaran dengan keamatan cahaya rendah, tumbuhan bertindak balas kepada persekitaran cahaya rendah dengan memanjangkan panjang batang dan ruas, meningkatkan ketinggian tumbuhan, panjang tangkai daun dan luas daun, dan mengurangkan ketebalan daun dan kadar fotosintesis bersih.Dengan peningkatan keamatan cahaya, kecuali mustard, panjang hipokotil dan pemanjangan batang anak benih arugula, kubis dan kangkung di bawah kualiti cahaya yang sama menurun dengan ketara.Dapat dilihat bahawa kesan cahaya terhadap pertumbuhan dan morfogenesis tumbuhan adalah berkaitan dengan keamatan cahaya dan spesies tumbuhan.Dengan peningkatan DLI (8.64~28.8 mol/m2/hari), jenis tanaman anak benih timun menjadi pendek, kuat dan padat, dan berat daun spesifik dan kandungan klorofil secara beransur-ansur berkurangan.6~16 hari selepas menyemai anak benih timun, daun dan akarnya kering.Berat secara beransur-ansur meningkat, dan kadar pertumbuhan secara beransur-ansur dipercepatkan, tetapi 16 hingga 21 hari selepas menyemai, kadar pertumbuhan daun dan akar anak benih timun menurun dengan ketara.DLI yang dipertingkatkan menggalakkan kadar fotosintesis bersih anak benih timun, tetapi selepas nilai tertentu, kadar fotosintesis bersih mula menurun.Oleh itu, memilih DLI yang sesuai dan mengguna pakai strategi cahaya tambahan yang berbeza pada peringkat pertumbuhan anak benih yang berbeza boleh mengurangkan penggunaan kuasa.Kandungan gula larut dan enzim SOD dalam anak benih timun dan tomato meningkat dengan peningkatan keamatan DLI.Apabila keamatan DLI meningkat daripada 7.47 mol/m2/hari kepada 11.26 mol/m2/hari, kandungan gula larut dan enzim SOD dalam anak benih timun meningkat masing-masing sebanyak 81.03%, dan 55.5%.Di bawah keadaan DLI yang sama, dengan peningkatan keamatan cahaya dan pemendekan masa cahaya, aktiviti PSII anak benih tomato dan timun telah dihalang, dan memilih strategi cahaya tambahan dengan intensiti cahaya rendah dan tempoh yang lama adalah lebih kondusif untuk menanam anak benih tinggi. indeks dan kecekapan fotokimia anak benih timun dan tomato.

Dalam pengeluaran anak benih cantuman, persekitaran cahaya malap boleh menyebabkan penurunan kualiti anak benih cantuman dan peningkatan masa penyembuhan.Keamatan cahaya yang sesuai bukan sahaja dapat meningkatkan keupayaan mengikat tapak penyembuhan yang dicantumkan dan meningkatkan indeks anak benih yang kuat, tetapi juga mengurangkan kedudukan nod bunga betina dan meningkatkan bilangan bunga betina.Di kilang tumbuhan, DLI sebanyak 2.5-7.5 mol/m2/hari adalah mencukupi untuk memenuhi keperluan penyembuhan anak benih tomato yang dicantumkan.Kekompakan dan ketebalan daun anak benih tomato yang dicantumkan meningkat dengan ketara dengan peningkatan keamatan DLI.Ini menunjukkan bahawa anak benih yang dicantumkan tidak memerlukan intensiti cahaya yang tinggi untuk penyembuhan.Oleh itu, dengan mengambil kira penggunaan kuasa dan persekitaran penanaman, memilih keamatan cahaya yang sesuai akan membantu meningkatkan faedah ekonomi.

3. Kesan persekitaran lampu LED ke atas rintangan tegasan anak benih sayuran

Tumbuhan menerima isyarat cahaya luaran melalui fotoreseptor, menyebabkan sintesis dan pengumpulan molekul isyarat dalam tumbuhan, dengan itu mengubah pertumbuhan dan fungsi organ tumbuhan, dan akhirnya meningkatkan daya tahan tumbuhan terhadap tekanan.Kualiti cahaya yang berbeza mempunyai kesan promosi tertentu terhadap peningkatan toleransi sejuk dan toleransi garam anak benih.Sebagai contoh, apabila anak benih tomato ditambah dengan cahaya selama 4 jam pada waktu malam, berbanding dengan rawatan tanpa cahaya tambahan, cahaya putih, cahaya merah, cahaya biru, dan cahaya merah dan biru boleh mengurangkan kebolehtelapan elektrolit dan kandungan MDA anak benih tomato, dan meningkatkan toleransi sejuk.Aktiviti SOD, POD dan CAT dalam anak benih tomato di bawah rawatan nisbah merah-biru 8:2 adalah lebih tinggi daripada rawatan lain, dan mereka mempunyai kapasiti antioksidan yang lebih tinggi dan toleransi sejuk.

Kesan UV-B pada pertumbuhan akar kacang soya adalah terutamanya untuk meningkatkan ketahanan tekanan tumbuhan dengan meningkatkan kandungan NO akar dan ROS, termasuk molekul isyarat hormon seperti ABA, SA, dan JA, dan menghalang perkembangan akar dengan mengurangkan kandungan IAA. , CTK dan GA.Fotoreseptor UV-B, UVR8, bukan sahaja terlibat dalam mengawal selia fotomorfogenesis, tetapi juga memainkan peranan penting dalam tekanan UV-B.Dalam anak benih tomato, UVR8 mengantara sintesis dan pengumpulan antosianin, dan anak benih tomato liar yang disesuaikan dengan UV meningkatkan keupayaan mereka untuk mengatasi tekanan UV-B berintensiti tinggi.Walau bagaimanapun, penyesuaian UV-B kepada tekanan kemarau yang disebabkan oleh Arabidopsis tidak bergantung pada laluan UVR8, yang menunjukkan bahawa UV-B bertindak sebagai tindak balas silang yang disebabkan oleh isyarat mekanisme pertahanan tumbuhan, supaya pelbagai hormon bersama-sama. terlibat dalam menahan tekanan kemarau, meningkatkan keupayaan ROS untuk mencari.

Kedua-dua pemanjangan hipokotil atau batang tumbuhan yang disebabkan oleh FR dan penyesuaian tumbuhan kepada tekanan sejuk dikawal oleh hormon tumbuhan.Oleh itu, "kesan mengelakkan teduhan" yang disebabkan oleh FR adalah berkaitan dengan penyesuaian sejuk tumbuhan.Penguji menambah anak benih barli 18 hari selepas percambahan pada suhu 15°C selama 10 hari, menyejukkan kepada 5°C + menambah FR selama 7 hari, dan mendapati bahawa berbanding dengan rawatan cahaya putih, FR meningkatkan rintangan fros anak benih barli.Proses ini disertai dengan Peningkatan kandungan ABA dan IAA dalam anak benih barli.Pemindahan seterusnya anak benih barli prarawat 15°C FR kepada 5°C dan penambahan FR berterusan selama 7 hari menghasilkan keputusan yang serupa dengan dua rawatan di atas, tetapi dengan tindak balas ABA yang berkurangan.Tumbuhan dengan nilai R:FR yang berbeza mengawal biosintesis fitohormon (GA, IAA, CTK, dan ABA), yang juga terlibat dalam toleransi garam tumbuhan.Di bawah tekanan garam, nisbah rendah R: FR persekitaran cahaya boleh meningkatkan kapasiti antioksidan dan fotosintesis anak benih tomato, mengurangkan pengeluaran ROS dan MDA dalam anak benih, dan meningkatkan toleransi garam.Kedua-dua tekanan kemasinan dan nilai R:FR yang rendah (R:FR=0.8) menghalang biosintesis klorofil, yang mungkin berkaitan dengan penukaran terhalang PBG kepada UroIII dalam laluan sintesis klorofil, manakala persekitaran R:FR yang rendah boleh mengurangkan dengan berkesan. kemasinan Kemerosotan akibat tekanan sintesis klorofil.Keputusan ini menunjukkan korelasi yang signifikan antara phytochromes dan toleransi garam.

Selain persekitaran cahaya, faktor persekitaran lain juga mempengaruhi pertumbuhan dan kualiti anak benih sayuran.Sebagai contoh, peningkatan kepekatan CO2 akan meningkatkan nilai maksimum ketepuan cahaya Pn (Pnmax), mengurangkan titik pampasan cahaya, dan meningkatkan kecekapan penggunaan cahaya.Peningkatan keamatan cahaya dan kepekatan CO2 membantu meningkatkan kandungan pigmen fotosintesis, kecekapan penggunaan air dan aktiviti enzim yang berkaitan dengan kitaran Calvin, dan akhirnya mencapai kecekapan fotosintesis yang lebih tinggi dan pengumpulan biojisim anak benih tomato.Berat kering dan kekompakan anak benih tomato dan lada berkorelasi positif dengan DLI, dan perubahan suhu juga menjejaskan pertumbuhan di bawah rawatan DLI yang sama.Persekitaran 23~25 ℃ lebih sesuai untuk pertumbuhan anak benih tomato.Mengikut keadaan suhu dan cahaya, para penyelidik membangunkan kaedah untuk meramalkan kadar pertumbuhan relatif lada berdasarkan model pengedaran bate, yang boleh memberikan panduan saintifik untuk peraturan alam sekitar pengeluaran anak benih yang dicantumkan lada.

Oleh itu, apabila mereka bentuk skim peraturan ringan dalam pengeluaran, bukan sahaja faktor persekitaran cahaya dan spesies tumbuhan harus dipertimbangkan, tetapi juga faktor penanaman dan pengurusan seperti pemakanan anak benih dan pengurusan air, persekitaran gas, suhu, dan peringkat pertumbuhan anak benih.

4. Masalah dan Pandangan

Pertama, peraturan cahaya anak benih sayuran adalah proses yang canggih, dan kesan keadaan cahaya yang berbeza pada jenis anak benih sayuran yang berbeza dalam persekitaran kilang tumbuhan perlu dianalisis secara terperinci.Ini bermakna untuk mencapai matlamat pengeluaran anak benih yang cekap tinggi dan berkualiti tinggi, penerokaan berterusan diperlukan untuk mewujudkan sistem teknikal yang matang.

Kedua, walaupun kadar penggunaan kuasa sumber cahaya LED agak tinggi, penggunaan kuasa untuk pencahayaan tumbuhan adalah penggunaan tenaga utama untuk penanaman anak benih menggunakan cahaya buatan.Penggunaan tenaga besar kilang kilang masih menjadi halangan yang menyekat pembangunan kilang tumbuhan.

Akhir sekali, dengan penggunaan luas pencahayaan tumbuhan dalam pertanian, kos lampu tumbuhan LED dijangka akan dikurangkan dengan banyak pada masa hadapan;sebaliknya, peningkatan dalam kos buruh, terutamanya dalam era pasca-wabak, kekurangan buruh terikat untuk menggalakkan proses mekanisasi dan automasi pengeluaran.Pada masa hadapan, model kawalan berasaskan kecerdasan buatan dan peralatan pengeluaran pintar akan menjadi salah satu teknologi teras untuk pengeluaran anak benih sayuran, dan akan terus menggalakkan pembangunan teknologi anak benih kilang tumbuhan.

Pengarang: Jiehui Tan, Houcheng Liu
Sumber artikel: Akaun Wechat Teknologi Kejuruteraan Pertanian (hortikultur rumah hijau)