הקדמה

ליכט פיעסעס אַ שליסל ראָלע אין דעם פּראָצעס פון פאַבריק וווּקס. עס איז דער בעסטער פערטאַלייזער צו העכערן די אַבזאָרפּשאַן פון פאַבריק טשלאָראָפילל און די אַבזאָרפּשאַן פון פאַרשידן פאַבריק וווּקס מידות אַזאַ ווי קעראַטין. די באַשטימענדיק פאַקטאָר וואָס דיטערמאַנז די וווּקס פון געוויקסן איז אַ פולשטענדיק פאַקטאָר, נישט בלויז שייַכות צו ליכט, אָבער אויך ינסעפּעראַבאַל פון די קאַנפיגיעראַבאַל פון וואַסער, באָדן און פערטאַלייזער, וווּקס סוויווע טנאָים און פולשטענדיק טעכניש קאָנטראָל.

אין די לעצטע צוויי אָדער דריי יאָר, עס זענען געווען סאָף ריפּאָרץ אויף די אַפּלאַקיישאַן פון סעמיקאַנדאַקטער לייטינג טעכנאָלאָגיע וועגן דריי-דימענשאַנאַל פאַבריק פאבריקן אָדער פאַבריק וווּקס. אָבער נאָך לייענען עס קערפאַלי, עס איז שטענדיק ומזיניק געפיל. אין אַלגעמיין, עס איז קיין פאַקטיש פארשטאנד פון וואָס ראָלע ליכט זאָל שפּילן אין פאַבריק וווּקס.

First, let's understand the spectrum of the sun, as shown in Figure 1. It can be seen that the solar spectrum is a continuous spectrum, in which the blue and green spectrum are stronger than the red spectrum, and the visible light spectrum ranges from 380 צו 780 נם. דער וווּקס פון אָרגאַניזאַמז אין נאַטור איז שייך צו די ינטענסיטי פון די ספּעקטרום. צום ביישפּיל, רובֿ געוויקסן אין דער געגנט לעבן די עקוואַטאָר וואַקסן זייער שנעל, און אין דער זעלביקער צייט די גרייס פון זייער וווּקס איז לעפיערעך גרויס. אָבער די יראַדעייישאַן איז געווען הויך ינטענסיטי איז נישט שטענדיק, און עס איז אַ געוויסע פון ​​סעלעקטיוו פֿאַר דעם וווּקס פון אַנימאַלס און געוויקסן.

פיגורע 1, די קעראַקטעריסטיקס פון די זונ ספּעקטרום און זיין קענטיק ליכט ספּעקטרום

צווייטנס, די צווייט ספּעקטרום דיאַגראַמע פון ​​עטלעכע אָפט אַבזאָרפּשאַן יסודות פון פאַבריק וווּקס איז געוויזן אין פיגורע 2.

פיגורע 2, אַבזאָרפּשאַן ספּעקטראַ פון עטלעכע פוקסינס אין פאַבריק וווּקס

עס איז קענטיק פֿון פיגורע 2 וואָס די ליכט אַבזאָרפּשאַן ספּעקטראַ פון עטלעכע שליסל פוקסאַן וואָס ווירקן דער פאַבריק וווּקס זענען באטייטיק אַנדערש. דעריבער, דער אַפּלאַקיישאַן פון געפֿירט פאַבריק וווּקס לייץ איז נישט אַ פּשוט ענין, אָבער זייער טאַרגעטעד. דאָ עס איז נייטיק צו פאָרשטעלן די קאַנסעפּס פון די צוויי מערסט וויכטיק פאָוטאָשאַן דרינטיק פאַבריק וווּקס.

• טשלאָראָפילל

טשלאָראָפילל איז איינער פון די מערסט וויכטיק פּיגמאַנץ שייַכות צו פאָוטאָינטיעסיס. עס יגזיסץ אין אַלע אָרגאַניזאַמז וואָס קענען שאַפֿן פאָטאָסיטהעסיס, אַרייַנגערעכנט גרין געוויקסן, פּראָקאַריאָטיק בלוי-גרין אַלדזשי (סיאַנאָבאַטעריאַ) און eukariic אַלדזשי. טשלאָראָפילל אַבזאָרבז ענערגיע פון ​​ליכט, וואָס איז דאַן געוויינט צו בייַטן טשאַד דייאַקסייד אין קאַרבאָוכיידרייץ.

Chlorophyll a mainly absorbs red light, and chlorophyll b mainly absorbs blue-violet light, mainly to distinguish shade plants from sun plants. די פאַרהעלטעניש פון טשלאָראָפילל ב צו טשלאָראָפילל לויפן איז קליין, אַזוי שאָטן געוויקסן קענען נוצן בלוי ליכט שטארק און אַדאַפּט צו גראָוינג אין שאָטן. טשלאָראָפילל איז בלוי-גרין, און טשלאָראָפילל ב איז געל-גרין. עס זענען צוויי שטאַרק אַבזאָרפּשאַנז פון טשלאָראָפילל א און טשלאָראָפילל ב, איינער אין די רויט געגנט מיט אַ ווייוולענגט פון 630-680 נם, און די אנדערע אין די בלוי-פיאַלקע געגנט מיט אַ ווייוולענגט פון 400-460 נם.

• קאַראָטענאָידס

קאַראָטענאָידס זענען די אַלגעמיינע טערמין פֿאַר אַ קלאַס פון וויכטיק נאַטירלעך פּיגמאַנץ, וואָס זענען קאַמאַנלי געפֿונען אין געל, מאַראַנץ-רויט אָדער רויט פּיגמאַנץ אין אַנימאַלס, העכער געוויקסן, פאַנדזשיי און אַלדזשי. אַזוי ווייַט, מער ווי 600 נאַטירלעך קאַראָטענאָידס זענען דיסקאַווערד.

די ליכט אַבזאָרפּשאַן פון קאַראָטענאָידס קאָווערס די קייט פון OD303 ~ 505 נם, וואָס גיט קאָליר פון עסנוואַרג און אַפעקץ די ינטייק פון די גוף איז ינטייק פון עסנוואַרג. אין אַלדזשיז, געוויקסן, און מייקראָואָרגאַניזאַמז, די קאָליר איז באדעקט דורך טשלאָראָפילל און קען נישט דערשייַנען. אין פּלאַנט סעלז, די קאַראָטענאָידס געפֿירט, ניט בלויז אַרייַנציען און אַריבערפירן ענערגיע צו העלפן פאָטאָסיטהעסיס, אָבער אויך האָבן די פונקציע פון ​​פּראַטעקטיד דורך יקסייטאַד איין-עלעקטראָן באָנדען אָקסיעקולעס.

עטלעכע קאַנסעפּטשואַל מיסאַנדערסטאַנדינגז

ראַגאַרדלאַס פון די ענערגיע-שפּאָרן ווירקונג, די סעלעקטיוויטי פון ליכט און די קאָואָרדאַניישאַן פון ליכט, סעמיקאַנדאַקטער לייטינג האט געוויזן גרויס אַדוואַנטידזשיז. אָבער, פֿון דער גיך אַנטוויקלונג פון די לעצטע צוויי יאָר, מיר האָבן אויך געזען אַ פּלאַץ פון מיסאַנדערסטאַנדינגז אין די פּלאַן און אַפּלאַקיישאַן פון ליכט, וואָס זענען דער הויפּט שפיגלט אין די פאלגענדע אַספּעקץ.

①As long as the red and blue chips of a certain wavelength are combined in a certain ratio, they can be used in plant cultivation, for example, the ratio of red to blue is 4:1, 6:1, 9:1 and so אויף.

לאַנג ווייַל עס איז ווייַס ליכט, עס קענען פאַרבייַטן די ליכט פון די זון, אַזאַ ווי די דריי-ערשטיק ווייַס רער וויידלי געניצט אין יאַפּאַן, אָבער די ווירקונג איז ניט ווי גוט ווי די ליכט מקור געמאכט דורך געפֿירט.

אין לאַנג ווי די פּפּפד (ליכט קוואַנטום פלאַקס געדיכטקייַט), אַ וויכטיק פּאַראַמעטער פון ילומאַניישאַן, ריטשאַז אַ זיכער אינדעקס, למשל, PPFD איז גרעסער ווי 200 μ האָלץ ס -1. אָבער, ווען איר נוצן דעם גראדן, איר מוזן באַצאָלן ופמערקזאַמקייט צו צי עס איז אַ שאָטן פאַבריק אָדער אַ זון פאַבריק. איר דאַרפֿן צו אָנפֿרעג אָדער געפֿינען די ליכט קאַמפּאַנסיישאַן זעטיקונג פונט פון די געוויקסן, וואָס איז אויך גערופן די ליכט פאַרגיטיקונג פונט. אין פאַקטיש אַפּלאַקיישאַנז, סידלינגז זענען אָפט פארברענט אָדער פאַרדאַרט. דעריבער, דער פּלאַן פון דעם פּאַראַמעטער מוזן זיין דיזיינד לויט די פאַבריק מינים, וווּקס סוויווע און באדינגונגען.

וועגן דער ערשטער אַספּעקט, ווי ינטראָדוקטיאָן, די ספּעקטרום פארלאנגט פֿאַר פאַבריק וווּקס זאָל זיין קעסיידערדיק ספּעקטרום מיט אַ זיכער פאַרשפּרייטונג ברייט. דאָס איז דאָך ינאַפּראָופּרייט צו נוצן אַ ליכט מקור געמאכט פון צוויי ספּעציפיש ווייוולענגט טשיפּס פון רויט און בלוי מיט אַ זייער שמאָל ספּעקטרום (ווי געוויזן אין פיגורע 3 (אַ)). אין יקספּעראַמאַנץ, עס איז געפונען אַז געוויקסן טענד צו זיין יעלאָויש, די בלאַט סטעמס זענען זייער ליכט, און די בלאַט סטעמס זענען זייער דין.

פלורעסאַנט טובז מיט דרייַ ערשטיק פארבן געניצט אין פריערדיקע יאָרן, כאָטש ווייַס איז סינטאַסייזד, די רויט, גרין און בלוי ספּעקטראַ זענען אפגעשיידט (ווי געוויזן אין פיגורע 3 (ב)), און די ברייט פון די ספּעקטרום איז זייער שמאָל. די ספּעקטראַל ינטענסיטי פון די פאלגענדע קעסיידערדיק טייל איז לעפיערעך שוואַך, און די מאַכט איז נאָך לעפיערעך גרויס קאַמפּערד צו לעדס, 1.5 צו 3 מאָל די ענערגיע קאַנסאַמשאַן. דעריבער, די נוצן ווירקונג איז נישט ווי גוט ווי געפירט לייץ.

פיגורע 3, רויט און בלוי שפּאָן געפירט פּלאַנט ליכט און דריי-ערשטיק קאָליר פלורעסאַנט ליכט ספּעקטרום

פּפּפד איז די ליכט קוואַנטום פלאַקס געדיכטקייַט, וואָס רעפערס צו די עפעקטיוו ראַדיאַציע ליכט פלאַקס געדיכטקייַט פון ליכט אין פאָטאָסינטאַסיס, וואָס רעפּראַזענץ די גאַנץ נומער פון ליכט קוואַנטאַ אינצידענט אויף די ווייב פון ליכט . זייַן אַפּאַראַט איז μe · עם -2 · s-1 (μmol · עם -2 · s -1). פאָטאָסינטהעטיקלי אַקטיוו ראַדיאַציע (פּאַר) רעפערס צו די גאַנץ זונ - ראַדיאַציע מיט אַ ווייוולענגט אין די קייט פון 400-700 נם. עס קענען זיין אויסגעדריקט דורך דורך ליכט קוואַנטאַ אָדער דורך שטראַלנדיק ענערגיע.

אין דער פאַרגאַנגענהייט, די ליכט ינטענסיטי שפיגלט דורך די יללומינאַטער איז געווען ברייטנאַס, אָבער די ספּעקטרום פון פאַבריק וווּקס, ווייַל פון די ליכט פון די הייך פון די ליכט איז געגרינדערן, פון די פאַבריק, די ליכט קאַווערידזש און צי די ליכט קענען פאָרן דורך די בלעטער. דעריבער, עס איז נישט פּינטלעך צו נוצן פֿאַר זיך ווי אַ גראדן פון ליכט ינטענסיטי אין די לערנען פון פאָטאָסינטהעסיס.

אין אַלגעמיין, די פאָוטאָנינטהעסיס מעקאַניזאַם קענען זיין ינישיייטיד ווען די פּפּפד פון די זון-לאַווינג פאַבריק איז ביגער ווי 50 μ זעלטן, בשעת די פּפּפד פון די שאָטנדיק פאַבריק דאַרף 20 μ מאָל · ם -2 · . דעריבער, ווען פּערטשאַסינג געפירט וואַקסן לייץ, איר קענען קלייַבן די נומער פון געפירט וואַקסן לייץ באזירט אויף דעם רעפֿערענץ ווערט און די טיפּ פון געוויקסן איר פאַבריק. למשל, אויב די פּפּפד פון אַ איין געפירט Lgut איז 20 μ האָל m--2 · ס -1, מער ווי 3 געפירט פאַבריק באַלבז זענען פארלאנגט צו וואַקסן זון-לאַווינג געוויקסן.

עטלעכע פּלאַן סאַלושאַנז פון סעמיקאַנדאַקטער לייטינג

סעמיקאַנדאַקטער לייטינג איז געניצט פֿאַר פאַבריק וווּקס אָדער פּלאַנטינג, און עס זענען צוויי יקערדיק דערמאָנען מעטהאָדס.

• יצט, די דרינענדיק פּלאַנטינג מאָדעל איז זייער הייס אין טשיינאַ. דער מאָדעל האט עטלעכע קעראַקטעריסטיקס:

די ראָלע פון ​​געפירט לייץ איז צו צושטעלן די פול ספּעקטרום פון פאַבריק לייטינג, און די לייטינג סיסטעם איז פארלאנגט צו צושטעלן אַלע די לייטינג ענערגיע, און די פּראָדוקציע פּראָדוקציע קאָס איז לעפיערעך הויך;
דער פּלאַן פון געפירט וואַקסן לייץ דאַרף צו באַטראַכטן די העמשעכדיקייט און אָרנטלעכקייַט פון די ספּעקטרום;
ווען עס איז נייטיק צו יפעקטיוולי קאָנטראָל די לייטינג צייט און לייטינג ינטענסיטי, אַזאַ ווי לאָזן די געוויקסן מנוחה עטלעכע שעה, די ינטענסיטי איז נישט גענוג אָדער צו שטאַרק, עטק.;
דער גאנצער פּראָצעס דאַרף נאָכמאַכן די באדינגטייט פון די פאַקטיש אָפּטימאַל וווּקס פון געוויקסן ינ דרויסן, אַזאַ ווי הומידיטי, טעמפּעראַטור און קאָ 2 קאַנסאַנטריישאַן.

• דרויסנדיק פּלאַנטינג מאָדע מיט גוט דרויסנדיק אָרנאָוסע פּלאַנטינג יסוד. די קעראַקטעריסטיקס פון דעם מאָדעל זענען:

① די ראָלע פון ​​געפירט לייץ איז צו העסאָפע ליכט. איינער איז צו פֿאַרבעסערן די ליכט ינטענסיטי אין די בלוי און רויט געביטן אונטער די יריידיישאַן פון זונשייַן בעשאַס דער טאָג צו העכערן פאָטאָס פון געוויקסן, און די אנדערע איז צו פאַרגיטיקן ווען עס איז קיין זונשייַן בייַ נאַכט צו העכערן געוועט קורס
די סאַפּלאַמענטערי ליכט דאַרף צו באַטראַכטן וואָס וווּקס בינע איז די פאַבריק, אַזאַ ווי די סידלינג צייט אָדער די פלאַוערינג און פרוטינג צייַט.

דעריבער, דער פּלאַן פון געפֿירט פאַבריק וואַקסן לייץ זאָל ערשטער האָבן צוויי יקערדיק פּלאַן מאָדעס, ניימלי 24 שעה ליגהטינג (דרינענדיק) און פאַבריק וווּקס העסאָפע ליגהטינג (דרויסנדיק). פֿאַר דרינענדיק פאַבריק קאַלטיוויישאַן, דער פּלאַן פון געפירט וואַקסן לייץ דאַרף צו באַטראַכטן דרייַ אַספּעקץ, ווי געוויזן אין פיגורע 4. עס איז ניט מעגלעך צו פּעקל די טשיפּס מיט דרייַ ערשטיק פארבן אין אַ זיכער פארגאָרציע.

פיגורע 4, דער פּלאַן געדאַנק פון ניצן דרינענדיק געפֿירט פאַבריק בוסטער לייץ פֿאַר 24 שעה לייטינג

למשל, פֿאַר אַ ספּעקטרום אין די קינדער - צימער בינע, קאָנסידערינג אַז עס דאַרף צו פארשטארקן דעם וווּקס פון רוץ, שטעט, פארשטארקן די צווייַג פון בלעטער, און די ליכט מקור איז געווען דרינענדיק, די ספּעקטרום קענען זיין דיזיינד ווי געוויזן אין פיגורע 5.

פיגורע 5, ספּעקטראַל סטראַקטשערז פּאַסיק פֿאַר געפֿירט דרינענדיק קינדער - צימער

פֿאַר די פּלאַן פון די רגע טיפּ פון קאַטער ליכט, עס איז דער הויפּט אַימעד צו דער פּלאַן לייזונג פון סאַפּלאַמענטינג ליכט צו העכערן די פּלאַנטינג אין די באַזע פון ​​דרויסנדיק אָראַנזשעריי. דער פּלאַן געדאַנק איז געוויזן אין פיגורע 6.

פיגורע 6, פּלאַן געדאנקען פון דרויסנדיק וואַקסן לייץ 

דער מחבר סאַגדזשעסץ אַז מער פּלאַנטינג קאָמפּאַניעס אַדאַפּט די רגע אָפּציע צו נוצן געפירט לייץ צו העכערן די פאַבריק וווּקס.

ערשטער פון אַלע, טשיינאַ ס דרויסנדיק מייכנה קאַלטיוויישאַן פון אַ גרויס סומע און אַ ברייט קייט פון דערפאַרונג, ביידע אין די דרום און די צפון. עס האט אַ גוטע יסוד פון אָראַנזשעריי קאַלטיוויישאַן טעכנאָלאָגיע און גיט אַ גרויס נומער פון פריש פירות און וועדזשטאַבאַלז אויף די מאַרק פֿאַר אַרומיק שטעט. ספּעציעל אין די פעלד פון באָדן און וואַסער און פערטאַלייזער פּלאַנטינג, רייַך פֿאָרש רעזולטאַטן זענען געמאכט.

צווייטנס, דעם טיפּ פון סופּפּלעמענטאַל ליכט לייזונג קענען שטארק רעדוצירן ומנייטיק קאַנסאַמשאַן פון ענערגיע, און אין דער זעלביקער צייט קענען יפעקטיוולי פאַרגרעסערן די טראָגן פון פירות און וועדזשטאַבאַלז. אין דערצו, טשיינאַ ס וואַסט דזשיאַגראַפיקאַל געגנט איז זייער באַקוועם פֿאַר העכערונג.

ווי דער וויסנשאפטלעכע פאָרשונג פון געפֿירט פּלאַנט לייטינג, עס אויך גיט אַ ברייטערער יקספּערמענאַל באַזע פֿאַר עס. Fig. 7 איז אַ מין פון געפירט גראַנד ליכט דעוועלאָפּעד דורך דעם פאָרשונג מאַנשאַפֿט, וואָס איז פּאַסיק פֿאַר גראָוינג אין גרינכאַוסיז, און די ספּעקטרום איז געוויזן אין פיג. 8.

פיגורע 7, אַ מין פון געפירט וואַקסן ליכט

פיגורע 8, ספּעקטרום פון אַ מין פון געפירט וואַקסן ליכט

לויט די אויבן פּלאַן געדאנקען, די פאָרשונג פֿאַר סעריע סעריע, און די יקספּערמענאַל רעזולטאַטן זענען זייער באַטייַטיק. למשל, פֿאַר וואַקסן ליכט בעשאַס קינדער - צימער, דער אָריגינעל לאָמפּ געניצט פלורעסאַנט לאָמפּ מיט אַ מאַכט פון 32 וו און אַ קינדער - צימער ציקל 40 טעג. מיר צושטעלן אַ 12 וו געפֿירט ליכט, וואָס פאַרקירצט די סידלינג ציקל צו 30 טעג, יפעקטיוולי רידוסט די השפּעה פון די טעמפּעראַטור פון די לאמפן אין די סידלינג וואַרשטאַט, און סאַוועס די מאַכט קאַנסאַמשאַן פון די מאַכט קאַנסאַמשאַן פון די מאַכט קאַנסאַמשאַן. די גרעב, לענג און קאָליר פון די סידלינגז זענען בעסער ווי די אָריגינעל סידלינג רייזינג לייזונג. פֿאַר די סידלינגז פון פּראָסט וועדזשטאַבאַלז, גוט וועראַפאַקיישאַן קאַנקלוזשאַנז זענען אויך באקומען, וואָס זענען סאַמערייזד אין די פאלגענדע טיש.

צווישן זיי, די סאַפּלאַמענטערי ליכט גרופע פּפּפד: 70-80 μmol · עם -2 · s -1, און די רויט-בלוי פאַרהעלטעניש: 0.6-0.7. די קייט פון דייטיים פּפּפד ווערט פון די נאַטירלעך גרופּע איז געווען 40 μ מאָל · עם -2 · ס -1, און די פאַרהעלטעניש פון רויט צו בלוי איז געווען 0.6 ~ 1.2. עס איז קענטיק אַז די ינדאַקייטערז זענען בעסער ווי יענע פון ​​געוויינטלעך דערוואַקסן סידלינגז.

ויסלאָז

דער אַרטיקל ינטראַדוסיז די לעצטע דיוועלאַפּמאַנץ אין די אַפּלאַקיישאַן פון געפירט וואַקסן לייץ אין פאַבריק קאַלטיוויישאַן, און ווייזט אויס עטלעכע מיסאַנדערסטאַנדינגז אין די אַפּלאַקיישאַן פון געפירט וואַקסן ליכט אין פאַבריק קאַלטיוויישאַן. לעסאָף, די טעכניש געדאנקען און סקימז פֿאַר דער אַנטוויקלונג פון געפירט וואַקסן לייץ געניצט פֿאַר פאַבריק קאַלטיוויישאַן זענען באַקענענ. עס זאָל זיין אנגעוויזן אַז עס זענען אויך עטלעכע סיבות וואָס דאַרפֿן צו זיין קאַנסידערד אין די ינסטאַלירונג און נוצן פון די ליכט, אַזאַ ווי די ווייַטקייט צווישן די ליכט און די דעסטרייישאַן, די יריידייישאַן איז די קראַמפּ און ווי צו צולייגן די ליכט מיט נאָרמאַל וואַסער, פערטאַלייזער און באָדן.

מחבר: YI Wang et al. מקור: קנקי