Artikkelkilde: Journal of Agricultural Mechanization Research;

Forfatter: Yingying Shan, Xinmin Shan, Song Gu.

Vannmelon, som en typisk økonomisk avling, har stor markedsetterspørsel og høye kvalitetskrav, men frøplantedyrkingen er vanskelig for melon og aubergine. Hovedårsaken er at: vannmelon er en lett kjærlig avling. Hvis det ikke er nok lys etter at vannmelonfrøplanten er knust, vil den bli overgrodd og danne frøplanter med høy fot, noe som alvorlig påvirker kvaliteten på frøplantene og senere vekst. Vannmelonen fra såing til planting er tilfeldigvis mellom desember samme år og februar neste år, som er sesongen med den laveste temperaturen, det svakeste lyset og den alvorligste sykdommen. Spesielt i det sørlige Kina er det veldig vanlig at det ikke er sol på 10 dager til en halv måned tidlig på våren. Hvis det er kontinuerlig overskyet og snøvær, vil det til og med forårsake et stort antall døde frøplanter, noe som vil føre til stor skade for bøndenes økonomiske tap.

Hvordan bruke kunstig lyskilde, f.eks. lys fra LED-vekstbelysninger, for å påføre "lett gjødsel" på avlinger inkludert vannmelonfrøplanter under tilstanden med utilstrekkelig sollys, for å oppnå formålet med å øke utbyttet, høy effektivitet, høy kvalitet, sykdom Resistens og forurensningsfri samtidig som den fremmer vekst og utvikling av avlinger, har vært den viktigste forskningsretningen til landbruksproduksjonsforskere i mange år.

De siste årene har forskningen videre funnet at forskjellig forhold mellom rødt og blått lys også hadde en betydelig effekt på veksten av plantefrøplanter. For eksempel fant forsker Tang Dawei og andre at R/b = 7:3 er det beste forholdet mellom rødt og blått lys for vekst av agurkfrøplanter; forsker Gao Yi og andre påpekte i deres artikkel at R/b = 8:1 blandet lyskilde er den best egnede supplerende lyskonfigurasjonen for Luffa frøplantevekst.

Tidligere har noen prøvd å bruke kunstige lyskilder som lysrør og natriumlamper for å utføre frøplanteforsøk, men resultatet ble ikke bra. Siden 1990-tallet har det vært forskning på frøplantedyrking ved bruk av LED-vekstlys som supplerende lyskilder.

LED-vekstlys har fordelene med energisparing, miljøvern, sikkerhet og pålitelighet, lang levetid, liten størrelse, lav vekt, lav varmeutvikling og god lysspredning eller kombinasjonskontroll. Det kan kombineres i henhold til behovene for å oppnå rent monokromatisk lys og komposittspekter, og den effektive utnyttelsesgraden av lysenergi kan nå 80% – 90%. Det anses å være den beste lyskilden i dyrking.

For tiden er det gjort et stort antall studier på dyrking av ris, agurk og spinat med ren LED-lyskilde i Kina, og noen fremskritt er gjort. Men for vannmelonfrøplanter som er vanskelige å dyrke, forblir den nåværende teknologien fortsatt på scenen med naturlig lys, og LED-lys brukes kun som supplerende lyskilde.

I lys av problemene ovenfor, vil denne artikkelen prøve å bruke LED-lys som en ren lyskilde for å studere muligheten for avl av vannmelonfrøplanter og det beste lysstrømforholdet for å forbedre kvaliteten på vannmelonfrøplanter uten å stole på sollys, for å gi teoretisk grunnlag og datastøtte for lyskontroll av vannmelonfrøplanter i anlegg.

A.Testprosess og resultater

1. Eksperimentelle materialer og lysbehandling

Vannmelonen ZAOJIA 8424 ble brukt i eksperimentet, og frøplantemediet var Jinhai Jinjin 3. Teststedet ble valgt i LED-vekstlysplantefabrikken i Quzhou City og LED-vekstbelysningsutstyret ble brukt som testlyskilde. Testen varte i 5 sykluser. Enkeltforsøksperioden var 25 dager fra bløtlegging av frø, spiring til frøplantevekst. Fotoperioden var 8 timer. Innetemperaturen var 25 ° til 28 ° på dagtid (7:00-17:00) og 15 ° til 18 ° om kvelden (17:00-7:00). Omgivelsesfuktigheten var 60 % – 80 %.

Røde og blå LED-perler brukes i LED-vekstbelysningsarmatur, med rød bølgelengde på 660nm og blå bølgelengde på 450nm. I eksperimentet ble rødt og blått lys med lysstrømforholdet 5:1, 6:1 og 7:13 brukt til sammenligning.

2. Måleindeks og metode

På slutten av hver syklus ble 3 frøplanter tilfeldig valgt for frøplantekvalitetstest. Indeksene inkluderte tørr og fersk vekt, plantehøyde, stengeldiameter, bladnummer, spesifikt bladareal og rotlengde. Blant dem kan plantehøyde, stengeldiameter og rotlengde måles med vernier-skyvelære; bladnummer og rotnummer kan telles manuelt; tørr og frisk vekt og spesifikt bladareal kan beregnes med linjal.

3. Statistisk analyse av data

4. Resultater

Testresultatene er vist i tabell 1 og figurer 1-5.

Fra tabell 1 og figur 1-5 kan man se at med økningen av lys-til-pass-forholdet, reduseres tørr ferskvekt, plantehøyden øker (det er et fenomen med fåfengt lengde), stilken til planten blir tynnere og mindre, det spesifikke bladarealet reduseres, og rotlengden blir kortere og kortere.

B.Resultatanalyse og evaluering

1. Når lys-til-pass-forholdet er 5:1, er frøplanteveksten av vannmelon den beste.

2. Den lave frøplanten som bestråles av LED-vekstlyset med høyt blått lysforhold indikerer at blått lys har åpenbar undertrykkende effekt på plantevekst, spesielt på plantestamme, og har ingen åpenbar innflytelse på bladvekst; rødt lys fremmer plantevekst, og planten vokser raskere når forholdet mellom rødt lys er stort, men lengden er tydelig, som vist i figur 2.

3. En plante trenger forskjellig forhold mellom rødt og blått lys i forskjellige vekstperioder. For eksempel trenger vannmelonfrøplanter mer blått lys i det tidlige stadiet, noe som effektivt kan undertrykke frøplanteveksten; men i det senere stadiet trenger den mer rødt lys. Hvis andelen blått lys holder seg høy, blir frøplanten liten og kort.

4. Lysintensiteten til vannmelonfrøplante i tidlig stadium kan ikke være for sterk, noe som vil påvirke den senere veksten av frøplanter. Den bedre måten er å bruke svakt lys på et tidlig stadium og deretter bruke sterkt lys senere.

5. Rimelig LED-vekstlysbelysning skal sikres. Det er funnet at hvis lysintensiteten er for lav, er frøplanteveksten svak og lett å dyrke forgjeves. Det bør sikres at den normale vekstbelysningen av frøplanter ikke kan være lavere enn 120wml; Imidlertid er endringen i veksttrenden til frøplanter med for høy belysning ikke åpenbar, og energiforbruket økes, noe som ikke bidrar til fremtidig bruk av fabrikken.

C. Resultater

Resultatene viste at det var mulig å bruke ren LED-lyskilde for å dyrke vannmelonfrøplanter i mørke rom, og 5:1 lysstrøm var mer gunstig for veksten av vannmelonfrøplanter enn 6 eller 7 ganger. Det er tre hovedpunkter i anvendelsen av LED-teknologi i industriell dyrking av vannmelonfrøplanter

1. Forholdet mellom rødt og blått lys er veldig viktig. Den tidlige veksten av vannmelonfrøplanter kan ikke belyses av LED-vekstlys med for høyt blått lys, ellers vil det påvirke den senere veksten.

2. Lysintensitet har en viktig effekt på differensieringen av celler og organer til vannmelonfrøplanter. Sterk lysintensitet gjør at frøplantene vokser seg sterke; svak lysintensitet gjør at frøplantene vokser forgjeves.

3. I frøplantestadiet, sammenlignet med frøplantene med lysintensitet lavere enn 120 μ mol / m2 · s, vokste frøplantene med lysintensitet høyere enn 150 μ mol / m2 · s sakte når de flyttet til jordbruksland.

Veksten av vannmelonfrøplanter var best når forholdet mellom rødt og blått var 5:1. I henhold til de forskjellige effektene av blått lys og rødt lys på planter, er den beste måten å belyse på å øke andelen blått lys på en passende måte i det tidlige stadiet av frøplantevekst, og legge til mer rødt lys i det sene stadiet av frøplantevekst; bruk svakt lys i det tidlige stadiet, og bruk deretter sterkt lys på det sene stadiet.