Dawl għandu rwol importanti fit-tkabbir u l-iżvilupp tal-pjanti. Jaffettwa kważi l-istadji kollha tat-tkabbir tal-pjanti.
L-effett tad-dawl fuq il-pjanti jidher prinċipalment f'żewġ aspetti:
Wieħed huwa li jipprovdi enerġija radjanti għall-fotosintesi.
It-tieni, bħala sinjal biex jirregola ħafna proċessi fiżjoloġiċi matul iċ-ċiklu tal-ħajja tal-pjanti.
Effetti tad-dawl fuq it-tkabbir tal-pjanti - fotosintesi u pigmenti fotosensittivi
Normalment, it-tkabbir u l-iżvilupp tal-pjanti jiddependu fuq id-dawl tax-xemx, iżda l-produzzjoni tal-fabbrika tal-ħxejjex, fjuri u uċuħ oħra kummerċjali, kultura tat-tessuti u r-riproduzzjoni ta 'nebbieta in vitro, eċċ ukoll jeħtieġu sors tad-dawl artifiċjali biex jissupplimentaw id-dawl, sabiex jippromwovi l-fotosinteżi.
Il-fotosintesi hija l-proċess li permezz tiegħu l-pjanti ħodor jużaw enerġija ħafifa permezz ta 'kloroplasts biex iddawwar id-dijossidu tal-karbonju u l-ilma f'organiżmi li jaħżnu l-enerġija u l-ossiġenu tar-rilaxx. Parteċipant ewlieni f'dan il-proċess huwa l-chloroplasts fiċ-ċelloli tal-pjanti. Taħt l-azzjoni tad-dawl tax-xemx, il-kloroplasts jittrasformaw id-dijossidu tal-karbonju li jidħol fil-weraq permezz tal-istomata u l-ilma assorbit mill-għeruq fi glukożju, u jirrilaxxa ossiġnu fl-istess ħin.
Il-fotosistema li fiha jseħħu reazzjonijiet ħfief hija magħmula minn diversi pigmenti, bħal Chlorophyll a, Chlorophyll b u Catotenoids. L-ispettri prinċipali ta 'assorbiment tal-klorofilla a, tal-klorofilla u tal-karotenojdi huma kkonċentrati f'450 nm u 660 nm. Għalhekk, sabiex tiġi promossa l-fotosintesi, l-LED aħmar skur ta '450nm u l-LED aħmar superjuri 660nm huma prinċipalment adottati, u xi LED abjad huwa miżjud biex jinkiseb suppliment effiċjenti tad-dawl tal-pjanti LED, kif muri fil-figura 1:
Sabiex tkun tista 'tipperċepixxi l-intensità tad-dawl, il-kwalità ħafifa, id-direzzjoni ħafifa u l-fotoperjodu tal-ambjent tal-madwar u tirreaġixxi għall-bidliet tagħha, il-pjanti evolvew is-sistema li tidentifika d-dawl (riċevitur tad-dawl).
Il-fotoreceptors huma ċ-ċavetta għall-pjanti li jħossu bidliet fl-ambjent estern. L-iktar fotoreceptors importanti fil-pjanti huma phytochem, li jassorbi dawl aħmar / ħafif.
Pigmenti fotosensittivi huma grupp ta 'proteini tal-pigment li jreġġgħu lura l-assorbiment ta' dawl aħmar u ħamrani, jipparteċipaw fil-fotomorfogenesi u jirregolaw l-iżvilupp tal-pjanti. Dawn huma estremament sensittivi għad-dawl aħmar (R) u għad-dawl aħmar (FR) u għandhom rwol importanti fil-proċess tat-tkabbir u l-iżvilupp kollu mill-ġerminazzjoni sal-maturità.
Pigmenti fotosensittivi fil-pjanti jeżistu f'żewġ stati stabbli: tip ta 'assorbiment ħafif tat-tip (Pr, lmax = 660nm) u tip ta' assorbiment ħafif tad-dawl (Pfr, lmax = 730nm). Iż-żewġ tipi ta 'assorbiment tad-dawl jistgħu jitreġġgħu lura fid-dawl aħmar u ħafif.
Studji dwar il-korrelazzjoni ta 'pigmenti fotosensittivi, l-effetti ta' pigmenti fotosensittivi (Pr, Pfr) fuq il-morfoloġija tal-pjanti jinkludu ġerminazzjoni taż-żerriegħa, desulphurization, elongazzjoni ta 'zokk, espansjoni tal-weraq, evitar ta' dell u induzzjoni tal-fjoritura.
Għalhekk, l-iskema kompleta tal-impjant tal-LED teħtieġ mhux biss 450 nm dawl blu u 666 nm dawl aħmar, iżda wkoll 730 nm dawl ħamrani ħafna. Deep blue light (450nm) u dawl aħmar ultra (660nm) jipprovdu l-ispettru meħtieġ għall-fotosinteżi, filwaqt li dawl aħmar (730nm) jikkontrolla l-proċess mill-ġerminazzjoni għal tkabbir veġetattiv sal-fjoritura.
Kif muri f'Figura 2, kombinazzjoni xierqa ta 'deep blue (450 nm), aħmar ultra (660 nm) u aħmar ħafna (730 nm) tipprovdi kopertura kromatografika aħjar u mudelli ottimali ta' tkabbir.
Hemm żewġ effetti ta '730 nm leds ħomor ħomor fuq il-pjanti
1. Evitar ta 'dell ta' dawl ħafif ħafna fi 730nm
Wieħed mill-aktar effetti importanti ta '730 nm dawl ħafif fuq il-pjanti huwa l-evitar ta' lqugħ (Figura 3).
Jekk impjant ikun espost għal 660 nm biss ta 'dawl aħmar fil-fond, se jħossu daqs li kieku jkun fid-dawl tax-xemx dirett u jikber b'mod normali. Jekk l-impjant ikun prinċipalment espost għad-dawl ħafif ħafna ta '730 nm, l-impjant se jħoss li jkun imblukkat minn pjanta oħra ogħla minn dawl dirett tax-xemx, għalhekk l-impjant se jaħdem aktar biex joħroġ mill-ilqugħ, li jgħin biex l-impjant jikber aktar , iżda mhux neċessarjament ifisser li se jkun hemm aktar bijomassa (bijo-massa).
2. Effett ta 'induzzjoni tal-fjuri ta' 730 nm ħafif fid-dawl aħmar
Rwol importanti ieħor ta '730 nm ħafif fid-dawl aħmar fl-applikazzjonijiet tal-ortikultura huwa li jista' jikkontrolla ċ-ċiklu tal-fjuri permezz ta '660 nm u 730 nm mingħajr ma jiddependi biss mill-influwenza tal-istaġuni, li hija ta' valur kbir għall-fjuri ornamentali.
Il-konverżjoni ta 'pigment fotosensittiv minn Pr għal Pfr hija prinċipalment ikkawżata mid-dawl aħmar fil-fond ta' 660nm (li jirrappreżenta x-xemx matul il-ġurnata), filwaqt li l-konverżjoni ta 'Pfr għal Pr normalment isseħħ b'mod naturali bil-lejl, u tista' wkoll tiġi stimulata mill- dawl aħmar ta '730 nm, kif muri fil-figura 4.
Ġeneralment huwa maħsub li l-fjuri ta 'pjanti kkontrollati minn pigmenti fotosensittivi jiddependu prinċipalment fuq il-proporzjon ta' Pfr / Pr, sabiex inkunu nistgħu nikkontrollaw il-valur Pfr / Pr b'730 nm ta 'dawl aħmar ċar u b'hekk jikkontrollaw iċ-ċiklu tal-fjoritura b'mod aktar preċiż.
3. Preskrizzjoni ta 'pjanti LED għal dawl fiss
Leds jintużaw fl-ortikultura u jistgħu jagħtu spinta lit-tkabbir tal-pjanti sa 40 fil-mija jew fl-flessibilità flessibbli. Minħabba li l-LED wieħed huwa indipendenti minn xulxin, jista 'jikkontrolla l-prestazzjoni faċilment fis-serra.
Il-Fluss tal-Fotonijiet Fotossintetiċi (PPF) tal-LED innifsu huwa effettiv ħafna, u l-PPF tipiku ta 'LED blu fil-fond (450 nm) u aħmar ħafna (730 nm) huwa 2.3. Mol / J, aħmar ultra aħmar (660 nm) LED b'attività fotoattività tipika tal-PPF ta '3.1? Dwar mol / J, u l-wavelength ta 'dawn l-LED huwa mqabbel sew mal-klorofilla a / b, il-karotenojdi u l-ispettru ta' assorbiment Pr / Pfr pigment fotosensittiv, li jistgħu jiksbu effiċjenza għolja u jnaqqsu b'mod sinifikanti l-konsum tal-enerġija.
Leds ma jarmux is-sħana fid-direzzjoni tal-pjanta u ma jagħmlux ħsara lill-impjant u huma adattati għall-kultivazzjoni ta 'fuq, ta' ġewwa u b'aktar minn saff wieħed. Il-proporzjon R / FR huwa l-proporzjon ta 'dawl aħmar (660 nm) għal dawl ħafif ħafna (730 nm). Il-proporzjon R / B huwa l-proporzjon tad-dawl aħmar (660 nm) għad-dawl blu (450nm). Permezz tal-kontroll tar-relazzjoni R / FR u l-proporzjon R / B, tista 'tintlaħaq il-preskrizzjoni ottimali tad-dawl għal diversi impjanti.
