קורץ-אויסצוג: גרינס זוימען זענען דער ערשטער שריט אין גרינס פּראָדוקציע, און די קוואַליטעט פון זוימען איז זייער וויכטיק פֿאַר די פּראָדוקציע און קוואַליטעט פון גרינסן נאָך פּלאַנצן. מיט דער קעסיידערדיקער פֿאַרבעסערונג פון דער אַרבעט-טיילונג אין דער גרינס אינדוסטריע, האָבן גרינס זוימען ביסלעכווייַז געשאַפֿן אַן אומאָפּהענגיקע אינדוסטריעלע קייט און געדינט גרינס פּראָדוקציע. באַאיינפֿלוסט דורך שלעכט וועטער, טראַדיציאָנעלע זוימען מעטאָדן שטייען אומפֿאַרמיידלעך פֿאַר פילע שוועריקייטן ווי למשל לאַנגזאַם וואוקס פון זוימען, לאַנגזאַם וואוקס, און שעדלעך און קראַנקייטן. צו האַנדלען מיט לאַנגזאַם זוימען, נוצן פילע קאמערציעלע קולטיוואַטאָרן וואוקס רעגולאַטאָרן. אָבער, עס זענען ריזיקעס פון זוימען-שטייפקייט, עסן-זיכערקייט און סביבה-פאַרפּעסטיקונג מיטן נוצן פון וואוקס רעגולאַטאָרן. אין דערצו צו כעמישע קאָנטראָל מעטאָדן, כאָטש מעכאַנישע סטימולאַציע, טעמפּעראַטור און וואַסער קאָנטראָל קענען אויך שפּילן אַ ראָלע אין פאַרהיטן לאַנגזאַם וואוקס פון זוימען, זענען זיי אַ ביסל ווייניקער באַקוועם און עפֿעקטיוו. אונטערן איינפֿלוס פון דער גלאָבאַלער נייער קאָוויד-19 עפּידעמיע, זענען די פּראָבלעמען פון פּראָדוקציע-פֿאַרוואַלטונג שוועריקייטן געפֿירט דורך אַרבעטער-מאַנגל און רייזינג אַרבעטער קאָסטן אין דער זוימען-אינדוסטריע געוואָרן מער פּראָמינענט.

מיט דער אַנטוויקלונג פון לייטינג טעכנאָלאָגיע, די נוצן פון קינסטלעך ליכט פֿאַר גרינס זוימען אויפֿהייבן האט די מעלות פון הויך זוימען עפעקטיווקייט, ווייניקער פּעסטס און קראַנקייטן, און גרינג סטאַנדאַרדיזאַציע. קאַמפּערד מיט טראַדיציאָנעלע ליכט קוואלן, די נייַע דור פון LED ליכט קוואלן האט די קעראַקטעריסטיקס פון ענערגיע שפּאָרן, הויך עפעקטיווקייט, לאַנג לעבן, סביבה שוץ און געווער, קליין גרייס, נידעריק טערמאַל ראַדיאַציע, און קליין כוואַליע לענג אַמפּליטוד. עס קענען פאָרמולירן צונעמען ספּעקטרום לויט די וווּקס און אַנטוויקלונג באדערפענישן פון זוימען אין דער סביבה פון פאַבריקן, און אַקיעראַטלי קאָנטראָלירן די פיזיאַלאַדזשיקאַל און מעטאַבאַליק פּראָצעס פון זוימען, אין דער זעלביקער צייט, קאַנטריביוטינג צו פאַרפּעסטיקונג-פֿרייַ, סטאַנדאַרדייזד און שנעל פּראָדוקציע פון ​​גרינס זוימען, און פאַרקירצט די זוימען ציקל. אין דרום טשיינאַ, עס נעמט וועגן 60 טעג צו קאַלטיווירן פעפער און טאָמאַטאָ זוימען (3-4 אמת בלעטער) אין פּלאַסטיק גרינכאַוזיז, און וועגן 35 טעג פֿאַר קיוקאַמבער זוימען (3-5 אמת בלעטער). אונטער פאַבריק פאַבריק באדינגונגען, עס נעמט בלויז 17 טעג צו קאַלטיווירן טאָמאַטאָ זוימען און 25 טעג פֿאַר פעפער זוימען אונטער די באדינגונגען פון אַ פאָטאָפּעריאָד פון 20 שעה און אַ PPF פון 200-300 μmol/(m2•s). קאַמפּערד מיט דער קאַנווענשאַנאַל זוימען קולטיוואַציע מעטאָד אין די אָראַנזשעריי, די נוצן פון די LED פּלאַנט פאַבריק זוימען קולטיוואַציע מעטאָד באַדייטנד פאַרקירצט די קוקומבער וווּקס ציקל דורך 15-30 טעג, און די נומער פון ווייַבלעך בלומען און פרוכט פּער פּלאַנט געוואקסן דורך 33.8% און 37.3%, ריספּעקטיוולי, און די העכסטן טראָגן איז געוואקסן דורך 71.44%.

אין טערמינען פון ענערגיע נוצן עפעקטיווקייט, איז די ענערגיע נוצן עפעקטיווקייט פון פלאנץ פאבריקן העכער ווי די פון ווענלאָ-טיפּ גרינכאַוזיז אויף דער זעלבער ברייט. למשל, אין א שוועדישער פלאנץ פאבריק, איז נויטיק 1411 מעג׳דזשול צו פראדוצירן 1 ק״ג טרוקענע מאטעריע פון ​​לאַטוכ, בשעת 1699 מעג׳דזשול זענען נויטיק אין א גרינכאַוס. אבער, אויב די עלעקטריע וואס איז נויטיק פּער קילאָגראַם פון טרוקענע לאַטוכ ווערט אויסגערעכנט, דארף די פלאנץ פאבריק 247 קוו׳ש צו פראדוצירן 1 ק״ג טרוקענע וואָג פון לאַטוכ, און די גרינכאַוזיז אין שוועדן, האלאנד, און די פאראייניגטע אראבישע עמיראטן פארלאנגען 182 קוו׳ש, 70 קוו׳ש, און 111 קוו׳ש, בהתאמה.

אין דער זעלבער צייט, אין דער פאַבריק, קען מען ניצן קאָמפּיוטערס, אויטאָמאַטישע עקוויפּמענט, קינסטלעכע אינטעליגענץ און אַנדערע טעכנאָלאָגיעס פּינקטלעך קאָנטראָלירן די סביבה־באַדינגונגען פּאַסיק פֿאַר דער זוימען־קולטיוואַציע, באַפֿרײַען זיך פֿון די באַגרענעצונגען פֿון נאַטירלעכע סביבה־באַדינגונגען, און דערגרייכן די אינטעליגענטע, מעכאַניזירטע און יערלעכע סטאַבילע פּראָדוקציע פֿון זוימען־פּראָדוקציע. אין די לעצטע יאָרן, זענען פאַבריק־זוימען גענוצט געוואָרן אין דער קאָמערציעלער פּראָדוקציע פֿון בלעטערדיקע גרינסן, פֿרוכט־גרינסן און אַנדערע עקאָנאָמישע פֿעלדער אין יאַפּאַן, דרום־קאָרעע, אייראָפּע און די פֿאַראייניקטע שטאַטן און אַנדערע לענדער. די הויכע אָנהייב־אינוועסטיציעס פֿון פאַבריקן, הויכע אָפּערירן־קאָסטן, און ריזיקע סיסטעם־ענערגיע־פֿאַרברויך זענען נאָך אַלץ די שטערונגען וואָס באַגרענעצן די העכערונג פֿון זוימען־קולטיוואַציע־טעכנאָלאָגיע אין כינעזישע פאַבריקן. דעריבער, איז נויטיק צו נעמען אין באַטראַכט די באַדערפֿנישן פֿון הויך־טראָגן און ענערגיע־שפּאָרן אין באַצוג צו ליכט־פֿאַרוואַלטונג־סטראַטעגיעס, גרינסן־וואוקס־מאָדעלן, און אויטאָמאַטיזאַציע־עקוויפּמענט צו פֿאַרבעסערן עקאָנאָמישע בענעפֿיטן.

אין דעם אַרטיקל, ווערט איבערגעקוקט דעם איינפלוס פון LED ליכט סביבה אויף דעם וואוקס און אַנטוויקלונג פון גרינס זוימען אין פלאַנצן פאַבריקן אין די לעצטע יאָרן, מיט דעם אויסבליק פון דער פאָרשונג ריכטונג פון ליכט רעגולירן פון גרינס זוימען אין פלאַנצן פאַבריקן.

1. די ווירקונגען פון ליכטיקער סביבה אויף וואוקס און אנטוויקלונג פון גרינס זוימען

אלס איינער פון די וויכטיגע סביבה-פאקטארן פאר פלאנצן וואוקס און אנטוויקלונג, איז ליכט נישט נאר אן ענערגיע-קוואל פאר פלאנצן צו דורכפירן פאָטאָסינטעז, נאר אויך א שליסל-סיגנאל וואס באאיינפלוסט פלאנצן פאטאמאָרפאָגענעסיס. פלאנצן שפירן די ריכטונג, ענערגיע און ליכט-קוואליטעט פון דעם סיגנאל דורך דעם ליכט-סיגנאל סיסטעם, רעגולירן זייער אייגענעם וואוקס און אנטוויקלונג, און רעאגירן צו דער אנוועזנהייט אדער אפוועזנהייט, כוואליע-לענג, אינטענסיטעט און געדויער פון ליכט. היינטיקע באקאנטע פלאנצן פאטארעצעפטארן שליסן איין לפחות דריי קלאסן: פיטאכראָמען (PHYA~PHYE) וואס שפירן רויט און ווייט-רויט ליכט (FR), קריפּטאָכראָמען (CRY1 און CRY2) וואס שפירן בלוי און אולטראוויאלעט A, און עלעמענטן (Phot1 און Phot2), דער UV-B רעצעפטאר UVR8 וואס שפירט UV-B. די פאטארעצעפטארן נעמען אנטייל אין און רעגולירן די אויסדרוק פון פארבינדענע גענעס און רעגולירן דאן לעבנס-אקטיוויטעטן ווי פלאנצן זוימען-קערנאציע, פאטאמאָרפאָגענעסיס, בלי-צייט, סינטעז און אקומולאציע פון ​​צווייטיקע מעטאבאליטן, און טאלעראנץ צו ביאטישע און אביאטישע סטרעסן.

2. איינפלוס פון LED ליכט סביבה אויף פאָטאָמאָרפאָלאָגישע פאַרלייגן פון גרינס זוימען

2.1 עפֿעקטן פֿון פֿאַרשידענע ליכט קוואַליטעט אויף פֿאָטאָמאָרפֿאָגענעזיס פֿון גרינס זוימען

די רויטע און בלויע ראיאנען פון דעם ספעקטרום האבן הויכע קוואנטום עפעקטיווקייטן פאר פלאנצן בלעטער פאָטאָסינטעז. אבער, לאנג-טערמין אויסשטעלונג פון קוקומבער בלעטער צו ריין רויט ליכט וועט שאטן דעם פאטאסיסטעם, רעזולטירנדיג אין דעם פענאמען פון "רויט ליכט סינדראם" ווי למשל פארקלענערטע סטאמאטאלע רעאקציע, פארמינערטע פאטאסינטעטישע קאפאציטעט און שטיקשטאף נוצן עפעקטיווקייט, און וואוקס פארשפעטיגונג. אונטער די באדינגונגען פון נידעריגער ליכט אינטענסיטעט (100±5 μmol/(m2•s)), קען ריין רויט ליכט שאטן די כלאָראָפּלאַסטן פון ביידע יונגע און דערוואקסענע קוקומבער בלעטער, אבער די געשעדיגטע כלאָראָפּלאַסטן זענען צוריקגעקומען נאכדעם וואס עס איז געטוישט געווארן פון ריין רויט ליכט צו רויט און בלוי ליכט (R:B= 7:3). פארקערט, ווען די קוקומבער פלאנצן האבן געטוישט פון דער רויט-בלוי ליכט סביבה צו דער ריין רויט ליכט סביבה, האט די פאטאסינטעטישע עפעקטיווקייט נישט באדייטנד פארקלענערט זיך, ווייזנדיג די אדאפטירבארקייט צו דער רויט ליכט סביבה. דורך עלעקטראן מיקראסקאפ אנאליז פון דער בלעטער סטרוקטור פון קוקומבער זוימען מיט "רויט ליכט סינדראם", האבן די עקספערימענטירער געפונען אז די צאל כלאָראָפּלאַסטן, די גרייס פון די שטארקע גראניולן, און די גרעב פון די גראניולן אין בלעטער אונטער ריין רויט ליכט זענען באדייטנד נידעריגער ווי די אונטער ווייס ליכט באהאנדלונג. די אריינמישונג פון בלוי ליכט פארבעסערט די אולטראסטרוקטור און פאָטאָסינטעטישע אייגנשאפטן פון קוקומבער כלאָראָפּלאַסטן און עלימינירט די איבערגעטריבענע אַקיומיאַליישאַן פון נוטריאַנץ. קאַמפּערד מיט ווייס ליכט און רויט און בלוי ליכט, ריין רויט ליכט פּראָמאָטעד היפּאָקאָטיל ילאָנגגיישאַן און קאָטילעדאָן יקספּאַנשאַן פון טאָמאַטאָ סידלינגז, באַטייטיק געוואקסן פלאַנצן הייך און בלאַט שטח, אָבער באַטייטיק רידוסט פאָטאָסינטעטישע קאַפּאַציטעט, רידוסט רוביסקאָ אינהאַלט און פאָטאָכעמיש עפעקטיווקייַט, און באַטייטיק געוואקסן היץ דיסיפּיישאַן. עס קען זיין געזען אַז פאַרשידענע טייפּס פון געוויקסן רעאַגירן אַנדערש צו דער זעלביקער ליכט קוואַליטעט, אָבער קאַמפּערד מיט מאָנאָכראָמאַטיק ליכט, געוויקסן האָבן העכער פאָטאָסינטעז עפעקטיווקייַט און מער קראַפטיק וווּקס אין די סוויווע פון ​​געמישט ליכט.

פארשער האבן געטאן א סך פארשונג איבער די אפטימיזאציע פון ​​די ליכט קוואליטעט קאמבינאציע פון ​​גרינס זוימען. אונטער דער זעלבער ליכט אינטענסיטעט, מיטן פארגרעסערן דעם פראפארציע פון ​​רויט ליכט, איז די פלאנץ הייך און פרישע וואג פון טאמאטן און קוקומבער זוימען באדייטנד פארבעסערט געווארן, און די באהאנדלונג מיט א פראפארציע פון ​​רויט צו בלוי פון 3:1 האט געהאט דעם בעסטן עפעקט; פארקערט, א הויכע פראפארציע פון ​​בלוי ליכט האט געשטערט דעם וואוקס פון טאמאטן און קוקומבער זוימען, וועלכע זענען געווען קורץ און קאמפאקט, אבער פארגרעסערט דעם אינהאלט פון טרוקענע מאטעריע און כלאראפיל אין די שפרוכן פון זוימען. ענלעכע מוסטערן ווערן באמערקט אין אנדערע פלאנצן, ווי פעפער און וואסערמעלאנען. דערצו, אין פארגלייך מיט ווייס ליכט, האט רויט און בלוי ליכט (R:B=3:1) נישט נאר באדייטנד פארבעסערט די בלאט גרעב, כלאראפיל אינהאלט, פאטאסינטעטישע עפעקטיווקייט און עלעקטראן טראנספער עפעקטיווקייט פון טאמאטן זוימען, נאר אויך די אויסדרוק לעוועלס פון ענזימען פארבונדן מיטן קאלווין ציקל, וואוקס וועגעטארישן אינהאלט און קארבאהידראט אקומולאציע זענען אויך באדייטנד פארבעסערט געווארן. ווען מען פארגלייכט די צוויי פראפארציעס פון רויט און בלוי ליכט (R:B=2:1, 4:1), איז א העכערע פראפארציע פון ​​בלוי ליכט געווען מער גינסטיג צו פאראורזאכן די פארמאציע פון ​​ווייבליכע בלומען אין קוקומבער זוימען און האט פארשנעלערט די בלי-צייט פון ווייבליכע בלומען. כאטש פארשידענע פראפארציעס פון רויט און בלוי ליכט האבן נישט געהאט קיין באדייטנדיקע ווירקונג אויף די פרישע וואָג פּראָדוקציע פון ​​קייל, אַרוגולאַ, און מוסטאַרד זוימען, האט א הויכע פראפארציע פון ​​בלוי ליכט (30% בלוי ליכט) באדייטנדיק פארקלענערט די היפּאָקאָטיל לענג און קאָטילעדאָן שטח פון קייל און מוסטאַרד זוימען, בשעת די קאָטילעדאָן קאָליר האט זיך פארטיפט. דעריבער, אין דער פּראָדוקציע פון ​​זוימען, קען א צוגעפאסטע פארגרעסערונג אין דעם פראפארציע פון ​​בלוי ליכט באדייטנדיק פארקירצן די קנופּ-אויסשטאנד און בלאַט שטח פון גרינס זוימען, פארבעסערן די זייטיקע פארלענגערונג פון זוימען, און פארבעסערן דעם זוימען-שטארקייט אינדעקס, וואָס איז גינסטיג צו קולטיווירן שטאַרקע זוימען. אונטער דער באַדינגונג אַז די ליכט-אינטענסיטעט איז געבליבן אומגעביטן, האט די פארגרעסערונג פון גרין ליכט אין רויט און בלוי ליכט באדייטנדיק פארבעסערט דעם פרישן וואָג, בלאַט שטח און פלאַנצן הייך פון זיסע פעפער זוימען. קאַמפּערד מיט דער טראַדיציאָנעלער ווייסער פלורעסצענט לאָמפּ, אונטער די רויט-גרין-בלוי (R3:G2:B5) ליכט באדינגונגען, זענען די Y[II], qP און ETR פון 'Okagi No. 1 טאָמאַטאָ' זוימען באַדייטנד פֿאַרבעסערט געוואָרן. סופּלעמענטאַציע פון ​​UV ליכט (100 μmol/(m2•s) בלוי ליכט + 7% UV-A) צו ריין בלוי ליכט האט באַדייטנד רעדוצירט די שטאַם פֿאַרלענגערונג גיכקייט פון אַרוגולאַ און מוסטאַרד, בשעת סופּלעמענטאַציע פון ​​FR איז געווען די פאַרקערטע. דאָס ווייזט אויך אַז אין דערצו צו רויט און בלוי ליכט, שפּילן אַנדערע ליכט קוואַליטעטן אויך אַ וויכטיקע ראָלע אין דעם פּראָצעס פון פלאַנצן וווּקס און אַנטוויקלונג. כאָטש ניט אולטראַוויאָלעט ליכט און ניט FR איז די ענערגיע מקור פון פאָטאָסינטעז, ביידע פון ​​זיי זענען ינוואַלווד אין פלאַנצן פאָטאָמאָרפאָגענעסיס. הויך-ינטענסיטי UV ליכט איז שעדלעך צו פלאַנצן DNA און פּראָטעינס, עטק. אָבער, UV ליכט אַקטיוויזירט צעלולאַר דרוק רעספּאָנסעס, וואָס פאַרשאַפן ענדערונגען אין פלאַנצן וווּקס, מאָרפאָלאָגיע און אַנטוויקלונג צו אַדאַפּט צו ינווייראַנמענאַל ענדערונגען. שטודיעס האָבן געוויזן אַז נידעריקער R/FR ינדוסירט שאָטן אַוווידאַנס רעספּאָנסעס אין פלאַנצן, ריזאַלטינג אין מאָרפאָלאָגישע ענדערונגען אין פלאַנצן, אַזאַ ווי שטאַם פֿאַרלענגערונג, בלאַט דינינג, און רידוסט טרוקן מאַטעריע ייעלד. א דין שטאַם איז נישט קיין גוטע וואוקס אייגנשאַפט פֿאַר וואַקסן שטאַרקע זוימען. פֿאַר אַלגעמיינע בלעטערדיקע און פרוכט גרינס זוימען, זענען פעסטע, קאָמפּאַקטע און עלאַסטישע זוימען נישט אונטערטעניק צו פּראָבלעמען בעת ​​טראַנספּאָרט און פּלאַנצן.

UV-A קען מאַכן קוקומבער זוימען פלאַנצן קירצער און מער קאָמפּאַקט, און די פּראָדוקציע נאָך טראַנספּלאַנטירן איז נישט באַדייטנד אַנדערש פון יענע פון ​​די קאָנטראָל; בשעת UV-B האט אַ מער באַדייטנדיק ינכיבאַטאָרי ווירקונג, און די פּראָדוקציע רעדוקציע ווירקונג נאָך טראַנספּלאַנטירן איז נישט באַדייטנד. פריערדיקע שטודיעס האָבן סאַגדזשעסטיד אַז UV-A ינכיבאַץ פלאַנצן וווּקס און מאכט פלאַנצן דוואַרפיק. אָבער עס איז גראָוינג זאָגן אַז די בייַזייַן פון UV-A, אַנשטאָט סאַפּרעסינג גערעטעניש ביאָמאַסע, פאקטיש פּראַמאָוטס עס. קאַמפּערד מיט די גרונט רויט און ווייַס ליכט (R:W=2:3, PPFD איז 250 μmol/(m2·s)), די סאַפּלעמענטאַרי ינטענסיטי אין רויט און ווייַס ליכט איז 10 W/m2 (וועגן 10 μmol/(m2·s)). די UV-A פון קייל האט באַדייטנד געוואקסן די ביאָמאַסע, ינטערנאָדע לענג, שטאַם דיאַמעטער און פלאַנצן קאַנאָפּי ברייט פון קייל זוימען, אָבער די פּראָמאָטיאָן ווירקונג איז געווען שוואַך ווען די UV ינטענסיטי יקסידיד 10 W/m2. טעגלעכע 2 שעה UV-A סופּלעמענטאַציע (0.45 J/(m2•s)) קען באַדייטנד פאַרגרעסערן די פלאַנצן הייך, קאָטילעדאָן שטח און פריש וואָג פון 'אָקסהאַרט' טאָמאַטאָ זוימען, בשעת רעדוצירן די H2O2 אינהאַלט פון טאָמאַטאָ זוימען. מען קען זען אַז פאַרשידענע געוויקסן רעאַגירן אַנדערש צו UV ליכט, וואָס קען זיין פֿאַרבונדן מיט די סענסיטיוויטי פון געוויקסן צו UV ליכט.

פאר קולטיווירן איינגעפלאנצטע זוימען, זאל מען צונעמען פארגרעסערן די לענג פונעם שטאַם כדי צו פארגרינגערן די איינפלאנצונג פונעם וואָרצלשטאָק. פארשידענע אינטענסיטעטן פון FR האבן געהאט פארשידענע ווירקונגען אויפן וואוקס פון טאָמאַטן, פעפער, קוקומבער, קירבעס און וואַסערמעלאָן זוימען. צוגאב פון 18.9 μmol/(m2•s) פון FR אין קאלט ווייס ליכט האט באדייטנד פארגרעסערט די היפּאָקאָטיל לענג און שטאַם דיאַמעטער פון טאָמאַטן און פעפער זוימען; FR פון 34.1 μmol/(m2•s) האט געהאט דעם בעסטן ווירקונג אויף פארבעסערן די היפּאָקאָטיל לענג און שטאַם דיאַמעטער פון קוקומבער, קירבעס און וואַסערמעלאָן זוימען; הויך-אינטענסיטעט FR (53.4 μmol/(m2•s)) האט געהאט דעם בעסטן ווירקונג אויף די פינף גרינסן. די היפּאָקאָטיל לענג און שטאַם דיאַמעטער פון די זוימען האבן זיך מער נישט באדייטנד פארגרעסערט, און האבן אנגעהויבן צו ווייזן א נידערגייענדיקע טענדענץ. די פרישע וואָג פון פעפער זוימען איז באדייטנד פארקלענערט געווארן, וואס ווייזט אז די FR זעטיקונג ווערטן פון די פינף גרינס זוימען זענען אלע געווען נידעריגער ווי 53.4 μmol/(m2•s), און די FR ווערט איז געווען באדייטנד נידעריגער ווי די פון FR. די ווירקונגען אויפן וואוקס פון פארשידענע גרינס זוימען זענען אויך אנדערש.

2.2 עפֿעקטן פֿון פֿאַרשידענע טאָגליכט אינטעגראַל אויף פֿאָטאָמאָרפֿאָגענעזיס פֿון גרינס זוימען

דער טאָגליכט אינטעגראל (DLI) רעפּרעזענטירט די גאַנצע סומע פון ​​פאָטאָסינטעטישע פאָטאָנען וואָס ווערן באַקומען דורך דער פלאַנצן ייבערפלאַך אין אַ טאָג, וואָס איז פֿאַרבונדן מיט דער ליכט אינטענסיטעט און ליכט צייט. די קאַלקולאַציע פאָרמולע איז DLI (מאָל/מ²/טאָג) = ליכט אינטענסיטעט [μמאָל/(מ²•ס)] × טעגלעך ליכט צייט (ש) × 3600 × 10-6. אין אַן סביבה מיט נידעריקער ליכט אינטענסיטעט, רעאַגירן פלאַנצן צו אַ נידעריקער ליכט סביבה דורך פֿאַרלענגערן דעם שטאַם און אינטערנאָד לענג, פאַרגרעסערן פלאַנצן הייך, פּעטיאָלע לענג און בלאַט שטח, און פֿאַרקלענערן בלאַט גרעב און נעץ פאָטאָסינטעטישע קורס. מיט דער פאַרגרעסערונג פון ליכט אינטענסיטעט, אַחוץ פֿאַר מוסטאַרד, די היפּאָקאָטיל לענג און שטאַם פֿאַרלענגערונג פון אַרוגולאַ, קרויט און קייל זוימען אונטער דער זעלביקער ליכט קוואַליטעט איז באַדייטנד פֿאַרקלענערט. עס קען געזען ווערן אַז דער ווירקונג פון ליכט אויף פלאַנצן וווּקס און מאָרפאָגענעסיס איז פֿאַרבונדן מיט ליכט אינטענסיטעט און פלאַנצן מינים. מיטן פארגרעסערן פון DLI (8.64~28.8 מאל/מ²/טאג), איז דער פלאנץ טיפ פון קוקומבער זוימען געווארן קורץ, שטארק און קאמפאקט, און די ספעציפישע בלעטער וואָג און כלאָראָפיל אינהאַלט האבן זיך ביסלעכווייַז פארקלענערט. 6~16 טעג נאך זייען פון קוקומבער זוימען, האבן די בלעטער און ווארצלען אויסגעטריקנט. דער וואָג האט זיך ביסלעכווייַז געוואַקסן, און דער וואוקס ראטע האט זיך ביסלעכווייַז פארשנעלערט, אבער 16 ביז 21 טעג נאך זייען, האט דער וואוקס ראטע פון ​​בלעטער און ווארצלען פון קוקומבער זוימען באדייטנד פארקלענערט. פארבעסערטע DLI האט פארבעסערט די נעץ פאָטאָסינטעטישע ראטע פון ​​קוקומבער זוימען, אבער נאך א געוויסן ווערט, האט די נעץ פאָטאָסינטעטישע ראטע אנגעהויבן צו פאלן. דעריבער, אויסקלויבן די פאסיגע DLI און אננעמען פארשידענע צוגאב ליכט סטראַטעגיעס אין פארשידענע וואוקס סטאַגעס פון זוימען קען רעדוצירן ענערגיע פארברוך. דער אינהאַלט פון סאַליאַבאַל צוקער און SOD ענזיים אין קוקומבער און טאָמאַטאָ זוימען האט זיך געוואַקסן מיטן פארגרעסערן פון DLI אינטענסיטעט. ווען די DLI אינטענסיטעט איז געשטיגן פון 7.47 מול/מ²/טאג צו 11.26 מול/מ²/טאג, איז דער אינהאלט פון סאליבל צוקער און SOD ענזיים אין קוקומבער זוימען געשטיגן מיט 81.03%, און 55.5% בהתאמה. אונטער די זעלבע DLI באדינגונגען, מיטן פארגרעסערן די ליכט אינטענסיטעט און דעם פארקירצן פון ליכט צייט, איז די PSII טעטיקייט פון טאָמאַטאָ און קוקומבער זוימען געווארן אינהיביטירט, און אויסקלויבן אן צוגאב ליכט סטראַטעגיע פון ​​נידעריגער ליכט אינטענסיטעט און לאנגע געדויער איז געווען מער גינסטיג צו קולטיווירן הויך זוימען אינדעקס און פאטאכעמישע עפעקטיווקייט פון קוקומבער און טאָמאַטאָ זוימען.

אין דער פּראָדוקציע פֿון אײַנגעפֿלאַנצטע זוימען, קען די נידעריק-ליכטיקע סביבה פֿירן צו אַ פֿאַרקלענערונג אין דער קוואַליטעט פֿון די אײַנגעפֿלאַנצטע זוימען און אַ פֿאַרלענגערונג אין דער היילונגס-צײַט. אַ פּאַסיקע ליכט-אינטענסיטעט קען ניט נאָר פֿאַרבעסערן די בינדונגס-פֿעיִקייט פֿון דעם אײַנגעפֿלאַנצטן היילונגס-אָרט און פֿאַרבעסערן דעם אינדעקס פֿון שטאַרקע זוימען, נאָר אויך רעדוצירן די פּאָזיציע פֿון נאָדן פֿון ווײַבלעכע בלומען און פֿאַרגרעסערן די צאָל ווײַבלעכע בלומען. אין פֿאַבריקן, איז אַ DLI פֿון 2.5-7.5 מאָל/מ²/טאָג געווען גענוג צו באַפֿרידיקן די היילונגס-באַדערפֿנישן פֿון די אײַנגעפֿלאַנצטע טאָמאַטאָ-זוימען. די קאָמפּאַקטקייט און בלאַט-גרעב פֿון די אײַנגעפֿלאַנצטע טאָמאַטאָ-זוימען איז באַדײַטנד געוואַקסן מיט דער פֿאַרגרעסערונג פֿון דער DLI-אינטענסיטעט. דאָס ווײַזט, אַז די אײַנגעפֿלאַנצטע זוימען דאַרפֿן ניט קיין הויכע ליכט-אינטענסיטעט פֿאַר היילונג. דעריבער, נעמענדיק אין באַטראַכט דעם מאַכט-פֿאַרברויך און פּלאַנצונגס-סביבה, וועט די אויסוואַל פֿון אַ פּאַסיקע ליכט-אינטענסיטעט העלפֿן פֿאַרבעסערן די עקאָנאָמישע בענעפֿיטן.

3. ווירקונגען פון LED ליכט סביבה אויף די דרוק קעגנשטעל פון גרינס זוימען

פלאַנצן באַקומען עקסטערנע ליכט סיגנאַלן דורך פאָטאָרעצעפּטאָרן, וואָס פאַראורזאַכט די סינטעז און אַקיומיאַליישאַן פון סיגנאַל מאָלעקולן אין דער פלאַנץ, דערמיט ענדערן די וווּקס און פונקציע פון ​​​​פלאַנץ אָרגאַנען, און לעסאָף פֿאַרבעסערן די פלאַנץ ס קעגנשטעל צו דרוק. אַנדערש ליכט קוואַליטעט האט אַ זיכער העכערונג ווירקונג אויף די פֿאַרבעסערונג פון קאַלט טאָלעראַנץ און זאַלץ טאָלעראַנץ פון זוימען. למשל, ווען טאָמאַטאָ זוימען זענען סאַפּלאַמענטאַד מיט ליכט פֿאַר 4 שעה בייַ נאַכט, קאַמפּערד מיט די באַהאַנדלונג אָן סאַפּלאַמענטאַד ליכט, ווייַס ליכט, רויט ליכט, בלוי ליכט, און רויט און בלוי ליכט קען רעדוצירן די עלעקטראָליט פּערמעאַביליטי און MDA אינהאַלט פון טאָמאַטאָ זוימען, און פֿאַרבעסערן די קאַלט טאָלעראַנץ. די אַקטיוויטעטן פון SOD, POD און CAT אין די טאָמאַטאָ זוימען אונטער די באַהאַנדלונג פון 8:2 רויט-בלוי פאַרהעלטעניש זענען געווען באַטייטיק העכער ווי יענע פון ​​​​אנדערע באַהאַנדלונגען, און זיי האָבן העכער אַנטיאַקסאַדאַנט קאַפּאַציטעט און קאַלט טאָלעראַנץ.

דער עפעקט פון UV-B אויף סויבין וואָרצל וווּקס איז דער הויפּט צו פֿאַרבעסערן פלאַנצן דרוק קעגנשטעל דורך פאַרגרעסערן די אינהאַלט פון וואָרצל NO און ROS, אַרייַנגערעכנט האָרמאָן סיגנאַלינג מאַלאַקיולז אַזאַ ווי ABA, SA, און JA, און ינכיבאַט וואָרצל אַנטוויקלונג דורך רעדוצירן די אינהאַלט פון IAA, CTK, און GA. דער פאָטאָרעצעפּטאָר פון UV-B, UVR8, איז ניט בלויז ינוואַלווד אין רעגולירן פאָטאָמאָרפאָגענעסיס, אָבער אויך שפּילט אַ שליסל ראָלע אין UV-B דרוק. אין טאָמאַטאָ סידלינגז, UVR8 מעדיאַטעס די סינטעז און אַקיומיאַליישאַן פון אַנטהאָסיאַנינס, און UV-אַקלימאַטעד ווילד טאָמאַטאָ סידלינגז פֿאַרבעסערן זייער פיייקייַט צו קאָפּע מיט הויך-ינטענסיטי UV-B דרוק. אָבער, די אַדאַפּטיישאַן פון UV-B צו טריקעניש דרוק ינדוסט דורך אַראַבידאָפּסיס טוט נישט אָפענגיק אויף די UVR8 פּאַטוויי, וואָס ינדיקייץ אַז UV-B אַקט ווי אַ סיגנאַל-ינדוסט קראָס-רעספּאָנס פון פלאַנצן דיפענס מעקאַניזאַמז, אַזוי אַז אַ פאַרשיידנקייַט פון כאָרמאָונז זענען דזשוינטלי ינוואַלווד אין אַנטקעגנשטעלנ טריקעניש דרוק, ינקריסינג די ROS סקאַווענדזשינג פיייקייַט.

ביידע די פארלענגערונג פון פלאנץ היפאקאטיל אדער סטעם פאראורזאכט דורך FR און די אדאפטאציע פון ​​פלאנצן צו קעלט סטרעס ווערן רעגולירט דורך פלאנץ הארמאנען. דעריבער, דער "שאטן אויסמיידונג עפעקט" פאראורזאכט דורך FR איז פארבונדן מיט קעלט אדאפטאציע פון ​​פלאנצן. די עקספערימענטירער האבן סופלעמירט די גערשטן זוימען 18 טעג נאך דזשערמאציע ביי 15°C פאר 10 טעג, קילן צו 5°C + סופלעמירן FR פאר 7 טעג, און געפונען אז קאמפערירט מיט ווייס ליכט באהאנדלונג, האט FR פארבעסערט די פראסט קעגנשטאנד פון גערשטן זוימען. דער פראצעס ווערט באגלייט דורך פארגרעסערט ABA און IAA אינהאלט אין גערשטן זוימען. דערנאך טראנספער פון 15°C FR-פאר-באהאנדלטע גערשטן זוימען צו 5°C און פארגעזעצט FR סופלעמירן פאר 7 טעג האט רעזולטירט אין ענלעכע רעזולטאטן צו די אויבנדערמאנטע צוויי באהאנדלונגען, אבער מיט א פארקלענערטע ABA רעאקציע. פלאנצן מיט פארשידענע R:FR ווערטן קאנטראלירן די ביאסינטעז פון פיטאהארמאנען (GA, IAA, CTK, און ABA), וועלכע זענען אויך פארמישט אין פלאנץ זאלץ טאלעראנץ. אונטער זאַלץ דרוק, קען די נידעריקע פאַרהעלטעניש R:FR ליכט סביבה פֿאַרבעסערן די אַנטיאַקסאַדאַנט און פאָטאָסינטעטישע קאַפּאַציטעט פון טאָמאַטאָ זוימען, רעדוצירן די פּראָדוקציע פון ​​ROS און MDA אין די זוימען, און פֿאַרבעסערן די זאַלץ טאָלעראַנץ. ביידע זאַלץ דרוק און נידעריק R:FR ווערט (R:FR=0.8) האָבן געשטערט די ביאָסינטעז פון כלאָראָפיל, וואָס קען זיין פֿאַרבונדן מיט די בלאָקירטע קאָנווערסיע פון ​​PBG צו UroIII אין די כלאָראָפיל סינטעז וועג, בשעת די נידעריקע R:FR סביבה קען עפעקטיוו פֿאַרלייכטערן די זאַלץ דרוק-ינדוסט ימפּערמאַנט פון כלאָראָפיל סינטעז. די רעזולטאַטן ווייַזן אַ באַטייטיק קאָרעלאַציע צווישן פיטאָכראָמעס און זאַלץ טאָלעראַנץ.

אין צוגאב צו דער ליכטיקער סביבה, אנדערע סביבה-פאקטארן אויך באאיינפלוסן דעם וואוקס און קוואַליטעט פון גרינס-זוימען. למשל, די פארגרעסערונג פון CO2 קאנצענטראציע וועט פארגרעסערן דעם ליכט-זעטיקונג מאקסימום ווערט Pn (Pnmax), רעדוצירן דעם ליכט-קאמפענסאציע פונקט, און פארבעסערן די ליכט-אויסניצן עפעקטיווקייט. די פארגרעסערונג פון ליכט-אינטענסיטעט און CO2 קאנצענטראציע העלפט צו פארבעסערן דעם אינהאלט פון פאטאסינטעטישע פיגמענטן, וואסער-אויסניצן עפעקטיווקייט און די אקטיוויטעטן פון ענזימען פארבונדן מיטן קאלווין ציקל, און ענדליך דערגרייכן העכערע פאטאסינטעטישע עפעקטיווקייט און ביאמאסע אקומולאציע פון ​​טאמאטא-זוימען. די טרוקענע וואג און קאמפאקטקייט פון טאמאטא און פעפער-זוימען זענען געווען פאזיטיוו קארעלירט מיט DLI, און די ענדערונג פון טעמפעראטור האט אויך באאיינפלוסט דעם וואוקס אונטער דער זעלבער DLI באהאנדלונג. די סביבה פון 23~25℃ איז געווען מער פאסיג פארן וואוקס פון טאמאטא-זוימען. לויט טעמפעראטור און ליכט באדינגונגען, האבן די פארשער אנטוויקלט א מעטאד צו פאראויסזאגן דעם רעלאטיוון וואוקס ראטע פון ​​פעפער באזירט אויף דעם באטע פארטיילונג מאדעל, וואס קען צושטעלן וויסנשאפטלעכע אנווייזונגען פאר דער סביבה-רעגולאציע פון ​​פעפער-געפלאנצטע זוימען פראדוקציע.

דעריבער, ווען מען פּלאַנירט אַ ליכט רעגולאַציע סכעמע אין פּראָדוקציע, זאָל מען נעמען אין באַטראַכט נישט נאָר ליכט סביבה פאַקטאָרן און פלאַנצן מינים, נאָר אויך קולטיוואַציע און פאַרוואַלטונג פאַקטאָרן ווי זוימען דערנערונג און וואַסער פאַרוואַלטונג, גאַז סביבה, טעמפּעראַטור, און זוימען וווּקס בינע.

4. פראבלעמען און אויסזיכטן

ערשטנס, די ליכט רעגולאציע פון ​​גרינס זוימען איז א סאפיסטיקירטער פראצעס, און די ווירקונגען פון פארשידענע ליכט באדינגונגען אויף פארשידענע טיפן גרינס זוימען אין דער פלאנץ פאבריק סביבה דארפן ווערן אנאליזירט אין דעטאל. דאס מיינט אז צו דערגרייכן די ציל פון הויך-עפעקטיווקייט און הויך-קוואליטעט זוימען פראדוקציע, איז קאנטינעווירלעכע אויספארשונג נויטיג צו אויפשטעלן א דערוואקסענע טעכנישע סיסטעם.

צווייטנס, כאָטש די ענערגיע-אויסניצונג ראטע פון ​​די LED ליכט מקור איז רעלאַטיוו הויך, איז די ענערגיע-פארברויך פאר פלאנצן-באלויכטונג די הויפּט ענערגיע-פארברויך פארן קולטיווירן פון זוימען מיט קינסטלעכע ליכט. דער ריזיקער ענערגיע-פארברויך פון פלאנצן-פאבריקן איז נאך אלץ דער שווערער פלעשל וואס באגרענעצט די אנטוויקלונג פון פלאנצן-פאבריקן.

צום סוף, מיט דער ברייטער אנווענדונג פון פלאנץ-באלויכטונג אין לאנדווירטשאפט, ווערט ערווארטעט אז די קאסטן פון LED פלאנץ-ליכט וועלן שטארק פארקלענערט ווערן אין דער צוקונפט; פארקערט, די פארגרעסערונג אין ארבעטס-קאסטן, ספעציעל אין דער נאך-עפידעמיע תקופה, דער מאנגל אין ארבעט איז געבונדן צו העלפן דעם פראצעס פון מעכאניזאציע און אויטאמאטיזאציע פון ​​פראדוקציע. אין דער צוקונפט, וועלן קאנטראל מאדעלן באזירט אויף קינסטלעכע אינטעליגענץ און אינטעליגענטע פראדוקציע-אויסריכטונג ווערן איינע פון ​​די הויפט טעכנאלאגיעס פאר גרינס-זוימען פראדוקציע, און וועלן ווייטער העלפן די אנטוויקלונג פון פלאנץ-פאבריק זוימען טעכנאלאגיע.

מחברים: Jiehui Tan, Houcheng Liu
אַרטיקל מקור: WeChat חשבון פון אַגריקולטוראַל אינזשעניריע טעכנאָלאָגיע (גרינכאַוס גאָרטנצוכט)