Haniaethol: Eginblanhigion llysiau yw'r cam cyntaf mewn cynhyrchu llysiau, ac mae ansawdd eginblanhigion yn bwysig iawn i gynnyrch ac ansawdd llysiau ar ôl plannu. Gyda mireinio parhaus y rhaniad llafur yn y diwydiant llysiau, mae eginblanhigion llysiau wedi ffurfio cadwyn ddiwydiannol annibynnol yn raddol ac wedi gwasanaethu cynhyrchu llysiau. Wedi’u heffeithio gan dywydd garw, mae dulliau eginblanhigion traddodiadol yn anochel yn wynebu llawer o heriau megis twf araf eginblanhigion, tyfiant coesog, a phlâu a chlefydau. Er mwyn delio ag eginblanhigion coesog, mae llawer o drinwyr masnachol yn defnyddio rheolyddion twf. Fodd bynnag, mae risgiau o anhyblygedd eginblanhigion, diogelwch bwyd a halogiad amgylcheddol gyda'r defnydd o reoleiddwyr twf. Yn ogystal â dulliau rheoli cemegol, er y gall ysgogiad mecanyddol, tymheredd a rheoli dŵr hefyd chwarae rhan wrth atal twf eginblanhigion coesog, maent ychydig yn llai cyfleus ac effeithiol. O dan effaith yr epidemig Covid-19 newydd byd-eang, mae problemau anawsterau rheoli cynhyrchu a achosir gan brinder llafur a chostau llafur cynyddol yn y diwydiant eginblanhigion wedi dod yn fwy amlwg.

Gyda datblygiad technoleg goleuo, mae gan y defnydd o olau artiffisial ar gyfer codi eginblanhigion llysiau fanteision effeithlonrwydd eginblanhigion uchel, llai o blâu a chlefydau, a safoni hawdd. O'i gymharu â ffynonellau golau traddodiadol, mae gan y genhedlaeth newydd o ffynonellau golau LED nodweddion arbed ynni, effeithlonrwydd uchel, bywyd hir, diogelu'r amgylchedd a gwydnwch, maint bach, ymbelydredd thermol isel, ac osgled tonfedd bach. Gall ffurfio sbectrwm priodol yn unol ag anghenion twf a datblygiad eginblanhigion yn amgylchedd ffatrïoedd planhigion, a rheoli proses ffisiolegol a metabolig eginblanhigion yn gywir, ar yr un pryd, gan gyfrannu at gynhyrchu eginblanhigion llysiau heb lygredd, safonol a chyflym. , ac yn byrhau'r cylch eginblanhigyn. Yn Ne Tsieina, mae'n cymryd tua 60 diwrnod i dyfu eginblanhigion pupur a thomato (3-4 dail go iawn) mewn tai gwydr plastig, a thua 35 diwrnod ar gyfer eginblanhigion ciwcymbr (3-5 dail go iawn). O dan amodau ffatri planhigion, dim ond 17 diwrnod y mae'n ei gymryd i dyfu eginblanhigion tomato a 25 diwrnod ar gyfer eginblanhigion pupur o dan amodau ffotogyfnod o 20 h a PPF o 200-300 μmol/(m2•s). O'i gymharu â'r dull tyfu eginblanhigion confensiynol yn y tŷ gwydr, roedd y defnydd o ddull tyfu eginblanhigion ffatri planhigion LED wedi lleihau'r cylch twf ciwcymbr yn sylweddol 15-30 diwrnod, a chynyddodd nifer y blodau a ffrwythau benywaidd fesul planhigyn 33.8% a 37.3% , yn y drefn honno, a chynyddwyd y cynnyrch uchaf 71.44%.

O ran effeithlonrwydd defnyddio ynni, mae effeithlonrwydd defnyddio ynni ffatrïoedd planhigion yn uwch nag effeithlonrwydd tai gwydr math Venlo ar yr un lledred. Er enghraifft, mewn ffatri planhigion yn Sweden, mae'n ofynnol i 1411 MJ gynhyrchu 1 kg o ddeunydd sych o letys, tra bod angen 1699 MJ mewn tŷ gwydr. Fodd bynnag, os cyfrifir y trydan sydd ei angen fesul cilogram o ddeunydd sych letys, mae angen 247 kW·h ar y ffatri blanhigion i gynhyrchu 1 kg o bwysau sych o letys, ac mae angen 182 kW ar y tai gwydr yn Sweden, yr Iseldiroedd a’r Emiraethau Arabaidd Unedig. h, 70 kW·h, a 111 kW·h, yn y drefn honno.

Ar yr un pryd, yn y ffatri planhigion, gall y defnydd o gyfrifiaduron, offer awtomatig, deallusrwydd artiffisial a thechnolegau eraill reoli'n gywir yr amodau amgylcheddol sy'n addas ar gyfer tyfu eginblanhigion, cael gwared ar gyfyngiadau amodau'r amgylchedd naturiol, a gwireddu'r deallus, cynhyrchu mecanyddol a sefydlog blynyddol o gynhyrchu eginblanhigion. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, defnyddiwyd eginblanhigion ffatri planhigion wrth gynhyrchu llysiau deiliog, llysiau ffrwythau a chnydau economaidd eraill yn fasnachol yn Japan, De Korea, Ewrop a'r Unol Daleithiau a gwledydd eraill. Mae buddsoddiad cychwynnol uchel ffatrïoedd planhigion, costau gweithredu uchel, a defnydd ynni system enfawr yn dal i fod y tagfeydd sy'n cyfyngu ar hyrwyddo technoleg tyfu eginblanhigion mewn ffatrïoedd planhigion Tsieineaidd. Felly, mae angen ystyried gofynion cynnyrch uchel ac arbed ynni o ran strategaethau rheoli golau, sefydlu modelau twf llysiau, ac offer awtomeiddio i wella buddion economaidd.

Yn yr erthygl hon, adolygir dylanwad amgylchedd golau LED ar dwf a datblygiad eginblanhigion llysiau mewn ffatrïoedd planhigion yn ystod y blynyddoedd diwethaf, gyda rhagolygon cyfeiriad ymchwil rheoleiddio ysgafn eginblanhigion llysiau mewn ffatrïoedd planhigion.

1. Effeithiau Amgylchedd Ysgafn ar Dwf a Datblygiad Eginblanhigion Llysiau

Fel un o'r ffactorau amgylcheddol hanfodol ar gyfer twf a datblygiad planhigion, mae golau nid yn unig yn ffynhonnell ynni i blanhigion gyflawni ffotosynthesis, ond hefyd yn arwydd allweddol sy'n effeithio ar ffotomorffogenesis planhigion. Mae planhigion yn synhwyro cyfeiriad, egni ac ansawdd golau y signal trwy'r system signal golau, yn rheoleiddio eu twf a'u datblygiad eu hunain, ac yn ymateb i bresenoldeb neu absenoldeb, tonfedd, dwyster a hyd golau. Mae ffoto-dderbynyddion planhigion hysbys ar hyn o bryd yn cynnwys o leiaf dri dosbarth: ffytocromau (PHYA ~ PHYE) sy'n synhwyro golau coch a phell-goch (FR), cryptocromes (CRY1 a CRY2) sy'n synhwyro glas ac uwchfioled A, ac Elfennau (Phot1 a Phot2), y Derbynnydd UV-B UVR8 sy'n synhwyro UV-B. Mae'r ffotoreceptors hyn yn cymryd rhan mewn ac yn rheoleiddio mynegiant genynnau cysylltiedig ac yna'n rheoleiddio gweithgareddau bywyd fel egino hadau planhigion, ffotomorphogenesis, amser blodeuo, synthesis a chronni metabolion eilaidd, a goddefgarwch i straen biotig ac anfiotig.

2. Dylanwad amgylchedd golau LED ar sefydlu ffotomorffolegol eginblanhigion llysiau

2.1 Effeithiau Ansawdd Golau Gwahanol ar Ffotomorffogenesis Eginblanhigion Llysiau

Mae gan ranbarthau coch a glas y sbectrwm effeithlonrwydd cwantwm uchel ar gyfer ffotosynthesis dail planhigion. Fodd bynnag, bydd amlygiad hirdymor dail ciwcymbr i olau coch pur yn niweidio'r ffotosystem, gan arwain at ffenomen "syndrom golau coch" fel ymateb stomatal crebachlyd, llai o gapasiti ffotosynthetig ac effeithlonrwydd defnyddio nitrogen, ac arafu twf. O dan gyflwr dwysedd golau isel (100±5 μmol/(m2•s)), gall golau coch pur niweidio cloroplastau dail ifanc ac aeddfed ciwcymbr, ond cafodd y cloroplastau difrodi eu hadennill ar ôl iddo gael ei newid o olau coch pur i olau coch a glas (R:B = 7:3). I'r gwrthwyneb, pan newidiodd y planhigion ciwcymbr o'r amgylchedd golau coch-glas i'r amgylchedd golau coch pur, ni ostyngodd yr effeithlonrwydd ffotosynthetig yn sylweddol, gan ddangos y gallu i addasu i'r amgylchedd golau coch. Trwy ddadansoddiad microsgop electron o strwythur dail eginblanhigion ciwcymbr gyda “syndrom golau coch”, canfu'r arbrofwyr fod nifer y cloroplastau, maint y gronynnau startsh, a thrwch grana mewn dail o dan olau coch pur yn sylweddol is na'r rhai o dan. triniaeth golau gwyn. Mae ymyrraeth golau glas yn gwella nodweddion uwch-strwythur a ffotosynthetig cloroplastau ciwcymbr ac yn dileu'r cronni gormodol o faetholion. O'i gymharu â golau gwyn a golau coch a glas, roedd golau coch pur yn hyrwyddo elongation hypocotyl ac ehangiad cotyledon o eginblanhigion tomato, wedi cynyddu'n sylweddol uchder planhigion ac arwynebedd dail, ond wedi gostwng yn sylweddol gallu ffotosynthetig, lleihau cynnwys Rubisco ac effeithlonrwydd ffotocemegol, a chynyddu'n sylweddol afradu gwres. Gellir gweld bod gwahanol fathau o blanhigion yn ymateb yn wahanol i'r un ansawdd golau, ond o'u cymharu â golau monocromatig, mae gan blanhigion effeithlonrwydd ffotosynthesis uwch a thwf mwy egnïol yn amgylchedd golau cymysg.

Mae ymchwilwyr wedi gwneud llawer o ymchwil ar optimeiddio'r cyfuniad ansawdd ysgafn o eginblanhigion llysiau. O dan yr un dwyster golau, gyda chynnydd y gymhareb golau coch, cafodd uchder planhigion a phwysau ffres eginblanhigion tomato a chiwcymbr eu gwella'n sylweddol, a chafodd y driniaeth â chymhareb o goch i las o 3: 1 yr effaith orau; i'r gwrthwyneb, cymhareb uchel o olau glas Roedd yn atal twf eginblanhigion tomato a chiwcymbr, a oedd yn fyr ac yn gryno, ond cynyddodd cynnwys deunydd sych a chloroffyl yn eginblanhigion. Gwelir patrymau tebyg mewn cnydau eraill, megis pupurau a watermelons. Yn ogystal, o'i gymharu â golau gwyn, golau coch a glas (R: B = 3: 1) nid yn unig wedi gwella'n sylweddol drwch y dail, cynnwys cloroffyl, effeithlonrwydd ffotosynthetig ac effeithlonrwydd trosglwyddo electronau eginblanhigion tomato, ond hefyd lefelau mynegiant yr ensymau cysylltiedig i gylchred Calvin, roedd cynnwys llysieuol twf a chroniad carbohydradau hefyd wedi gwella'n sylweddol. Wrth gymharu'r ddwy gymhareb o olau coch a glas (R:B = 2:1, 4:1), roedd cymhareb uwch o olau glas yn fwy ffafriol i ysgogi ffurfio blodau benywaidd mewn eginblanhigion ciwcymbr ac yn cyflymu amser blodeuo blodau benywaidd. . Er nad oedd cymarebau gwahanol o olau coch a glas yn cael unrhyw effaith sylweddol ar gynnyrch pwysau ffres eginblanhigion cêl, arugula, a mwstard, roedd cymhareb uchel o olau glas (30% golau glas) yn lleihau'n sylweddol hyd hypocotyl ac ardal cotyledon cêl ac eginblanhigion mwstard, tra dyfnhau lliw cotyledon. Felly, wrth gynhyrchu eginblanhigion, gall cynnydd priodol yn y gyfran o olau glas leihau'n sylweddol y bylchiad nod ac arwynebedd dail eginblanhigion llysiau, hyrwyddo estyniad ochrol eginblanhigion, a gwella'r mynegai cryfder eginblanhigion, sy'n ffafriol i meithrin eginblanhigion cadarn. O dan yr amod bod y dwysedd golau yn aros yn ddigyfnewid, roedd y cynnydd mewn golau gwyrdd mewn golau coch a glas yn gwella'n sylweddol bwysau ffres, arwynebedd dail ac uchder planhigion eginblanhigion pupur melys. O'i gymharu â'r lamp fflwroleuol gwyn traddodiadol, o dan yr amodau golau coch-gwyrdd-las (R3: G2: B5), cafodd yr eginblanhigion Y[II], qP ac ETR o 'Okagi Rhif 1 tomato' eu gwella'n sylweddol. Roedd ychwanegu golau UV (100 μmol/(m2•s) o olau glas + 7% UV-A) i olau glas pur yn lleihau cyflymder elongation coesyn arugula a mwstard yn sylweddol, tra bod ychwanegu FR i'r gwrthwyneb. Mae hyn hefyd yn dangos, yn ogystal â golau coch a glas, bod rhinweddau golau eraill hefyd yn chwarae rhan bwysig yn y broses o dyfu a datblygu planhigion. Er nad golau uwchfioled nac FR yw ffynhonnell ynni ffotosynthesis, mae'r ddau ohonynt yn ymwneud â ffotomorffogenesis planhigion. Mae golau UV dwysedd uchel yn niweidiol i DNA planhigion a phroteinau, ac ati. Fodd bynnag, mae golau UV yn actifadu ymatebion straen cellog, gan achosi newidiadau mewn twf planhigion, morffoleg a datblygiad i addasu i newidiadau amgylcheddol. Mae astudiaethau wedi dangos bod R/FR is yn arwain at ymatebion i osgoi cysgod mewn planhigion, gan arwain at newidiadau morffolegol mewn planhigion, megis ehangiad coesyn, teneuo dail, a llai o gynnyrch o ddeunydd sych. Nid yw coesyn main yn nodwedd twf da ar gyfer tyfu eginblanhigion cryf. Ar gyfer eginblanhigion llysiau deiliog a ffrwythau cyffredinol, nid yw eginblanhigion cadarn, cryno ac elastig yn agored i broblemau wrth gludo a phlannu.

Gall UV-A wneud planhigion eginblanhigion ciwcymbr yn fyrrach ac yn fwy cryno, ac nid yw'r cynnyrch ar ôl trawsblannu yn sylweddol wahanol i gynnyrch y rheolaeth; tra bod UV-B yn cael effaith ataliol fwy arwyddocaol, ac nid yw'r effaith lleihau cynnyrch ar ôl trawsblannu yn arwyddocaol. Mae astudiaethau blaenorol wedi awgrymu bod UV-A yn atal tyfiant planhigion ac yn gwneud planhigion yn llaith. Ond mae tystiolaeth gynyddol bod presenoldeb UV-A, yn lle atal biomas cnydau, yn ei hyrwyddo mewn gwirionedd. O'i gymharu â'r golau coch a gwyn sylfaenol (R:W=2:3, PPFD yw 250 μmol/(m2·s)), dwyster atodol golau coch a gwyn yw 10 W/m2 (tua 10 μmol/(m2·) s)) Cynyddodd UV-A cêl yn sylweddol y biomas, hyd y internod, diamedr coesyn a lled canopi planhigion eginblanhigion cêl, ond gwanhawyd yr effaith hyrwyddo pan oedd dwyster UV yn fwy na 10 W/m2. Gallai ychwanegiad dyddiol 2 h UV-A (0.45 J/(m2•s)) gynyddu uchder planhigion, arwynebedd cotyledon a phwysau ffres eginblanhigion tomato 'Oxheart' yn sylweddol, tra'n lleihau'r cynnwys H2O2 mewn eginblanhigion tomato. Gellir gweld bod gwahanol gnydau yn ymateb yn wahanol i olau UV, a all fod yn gysylltiedig â sensitifrwydd cnydau i olau UV.

Ar gyfer tyfu eginblanhigion impiedig, dylid cynyddu hyd y coesyn yn briodol i hwyluso impio gwreiddgyff. Cafodd gwahanol ddwyster FR effeithiau gwahanol ar dyfiant eginblanhigion tomato, pupur, ciwcymbr, cicaion a watermelon. Cynyddodd ychwanegu 18.9 μmol/(m2•s) o FR mewn golau gwyn oer yn sylweddol hyd hypocotyl a diamedr coesyn eginblanhigion tomato a phupur; FR o 34.1 μmol/(m2•s) a gafodd yr effaith orau ar hyrwyddo hyd hypocotyl a diamedr coesyn eginblanhigion ciwcymbr, cicaion a watermelon; FR dwysedd uchel (53.4 μmol/(m2•s)) a gafodd yr effaith orau ar y pum llysieuyn hyn. Nid oedd hyd hypocotyl a diamedr coesyn yr eginblanhigion bellach yn cynyddu'n sylweddol, a dechreuodd ddangos tuedd ar i lawr. Gostyngodd pwysau ffres eginblanhigion pupur yn sylweddol, gan ddangos bod gwerthoedd dirlawnder FR y pum eginblanhigyn llysiau i gyd yn is na 53.4 μmol/(m2•s), ac roedd y gwerth FR yn sylweddol is na gwerth FR. Mae'r effeithiau ar dwf gwahanol eginblanhigion llysiau hefyd yn wahanol.

2.2 Effeithiau Golau Dydd Gwahanol yn Hanfodol ar Ffotomorffogenesis Eginblanhigion Llysiau

Mae'r Daylight Integral (DLI) yn cynrychioli cyfanswm y ffotonau ffotosynthetig a dderbynnir gan wyneb y planhigyn mewn diwrnod, sy'n gysylltiedig â dwyster golau ac amser golau. Y fformiwla gyfrifo yw DLI (mol/m2/dydd) = arddwysedd golau [μmol/(m2•s)] × Amser golau dyddiol (h) × 3600 × 10-6. Mewn amgylchedd â dwyster golau isel, mae planhigion yn ymateb i amgylchedd golau isel trwy ymestyn hyd coesyn a internode, cynyddu uchder planhigion, hyd petiole ac arwynebedd dail, a lleihau trwch dail a chyfradd ffotosynthetig net. Gyda'r cynnydd mewn dwyster golau, ac eithrio mwstard, gostyngodd hyd hypocotyl a choesyn elongation arugula, bresych a chêl o dan yr un ansawdd golau yn sylweddol. Gellir gweld bod effaith golau ar dyfiant planhigion a morphogenesis yn gysylltiedig â dwyster golau a rhywogaethau planhigion. Gyda chynnydd DLI (8.64 ~ 28.8 mol / m2 / dydd), daeth y math o blanhigyn o eginblanhigion ciwcymbr yn fyr, yn gryf ac yn gryno, a gostyngodd pwysau dail penodol a chynnwys cloroffyl yn raddol. 6 ~ 16 diwrnod ar ôl hau eginblanhigion ciwcymbr, sychodd y dail a'r gwreiddiau. Cynyddodd y pwysau yn raddol, a chyflymodd y gyfradd twf yn raddol, ond 16 i 21 diwrnod ar ôl hau, gostyngodd cyfradd twf dail a gwreiddiau eginblanhigion ciwcymbr yn sylweddol. Hyrwyddodd DLI Gwell gyfradd ffotosynthetig net eginblanhigion ciwcymbr, ond ar ôl gwerth penodol, dechreuodd y gyfradd ffotosynthetig net ddirywio. Felly, gall dewis y DLI priodol a mabwysiadu gwahanol strategaethau golau atodol ar wahanol gamau twf eginblanhigion leihau'r defnydd o bŵer. Cynyddodd cynnwys siwgr hydawdd ac ensymau SOD mewn eginblanhigion ciwcymbr a thomato gyda chynnydd mewn dwyster DLI. Pan gynyddodd dwyster DLI o 7.47 mol/m2/day i 11.26 mol/m2/day, cynyddodd cynnwys siwgr hydawdd ac ensymau SOD mewn eginblanhigion ciwcymbr gan 81.03%, a 55.5% yn y drefn honno. O dan yr un amodau DLI, gyda chynnydd mewn dwyster golau a byrhau amser golau, rhwystrwyd gweithgaredd PSII eginblanhigion tomato a chiwcymbr, ac roedd dewis strategaeth golau atodol o ddwysedd golau isel a hyd hir yn fwy ffafriol i feithrin eginblanhigion uchel. mynegai ac effeithlonrwydd ffotocemegol eginblanhigion ciwcymbr a thomato.

Wrth gynhyrchu eginblanhigion wedi'u himpio, gall yr amgylchedd ysgafn isel arwain at ostyngiad yn ansawdd yr eginblanhigion wedi'u himpio a chynnydd yn yr amser iachau. Gall dwyster golau priodol nid yn unig wella gallu rhwymol y safle iachau impiedig a gwella'r mynegai eginblanhigion cryf, ond hefyd yn lleihau sefyllfa nod blodau benywaidd a chynyddu nifer y blodau benywaidd. Mewn ffatrïoedd planhigion, roedd DLI o 2.5-7.5 mol/m2/dydd yn ddigon i ddiwallu anghenion iachau eginblanhigion wedi'u himpio â thomatos. Cynyddodd crynoder a thrwch dail eginblanhigion tomato wedi'u himpio'n sylweddol gyda dwyster DLI cynyddol. Mae hyn yn dangos nad oes angen dwysedd golau uchel ar eginblanhigion wedi'u himpio ar gyfer iachau. Felly, gan ystyried y defnydd o bŵer a'r amgylchedd plannu, bydd dewis dwyster golau priodol yn helpu i wella buddion economaidd.

3. Effeithiau amgylchedd golau LED ar ymwrthedd straen eginblanhigion llysiau

Mae planhigion yn derbyn signalau golau allanol trwy ffotoreceptors, gan achosi synthesis a chronni moleciwlau signal yn y planhigyn, a thrwy hynny newid twf a swyddogaeth organau planhigion, ac yn y pen draw gwella ymwrthedd y planhigyn i straen. Mae ansawdd golau gwahanol yn cael effaith hyrwyddo benodol ar wella goddefgarwch oer a goddefgarwch halen eginblanhigion. Er enghraifft, pan ychwanegwyd eginblanhigion tomato â golau am 4 awr yn y nos, o'i gymharu â'r driniaeth heb olau atodol, gallai golau gwyn, golau coch, golau glas, a golau coch a glas leihau athreiddedd electrolyte a chynnwys MDA eginblanhigion tomato, a gwella'r goddefgarwch oer. Roedd gweithgareddau SOD, POD a CAT yn yr eginblanhigion tomato o dan driniaeth cymhareb coch-glas 8: 2 yn sylweddol uwch na rhai triniaethau eraill, ac roedd ganddynt allu gwrthocsidiol uwch a goddefgarwch oer.

Effaith UV-B ar dwf gwreiddiau ffa soia yn bennaf yw gwella ymwrthedd straen planhigion trwy gynyddu cynnwys gwraidd NO a ROS, gan gynnwys moleciwlau signalau hormonau fel ABA, SA, a JA, a rhwystro datblygiad gwreiddiau trwy leihau cynnwys IAA , CTK, a GA. Mae ffotoreceptor UV-B, UVR8, nid yn unig yn ymwneud â rheoleiddio photomorphogenesis, ond mae hefyd yn chwarae rhan allweddol mewn straen UV-B. Mewn eginblanhigion tomato, mae UVR8 yn cyfryngu synthesis a chroniad anthocyaninau, ac mae eginblanhigion tomato gwyllt sydd wedi'u gorchuddio â UV yn gwella eu gallu i ymdopi â straen UV-B dwysedd uchel. Fodd bynnag, nid yw addasu UV-B i straen sychder a achosir gan Arabidopsis yn dibynnu ar y llwybr UVR8, sy'n nodi bod UV-B yn gweithredu fel croes-ymateb a achosir gan signal o fecanweithiau amddiffyn planhigion, fel bod amrywiaeth o hormonau ar y cyd. ymwneud â gwrthsefyll straen sychder, gan gynyddu'r gallu i ysborion ROS.

Mae ymestyniad hypocotyl planhigion neu goesyn a achosir gan FR ac addasu planhigion i straen oerfel yn cael eu rheoleiddio gan hormonau planhigion. Felly, mae'r "effaith osgoi cysgod" a achosir gan FR yn gysylltiedig ag addasu oerfel planhigion. Ategodd yr arbrofwyr yr eginblanhigion haidd 18 diwrnod ar ôl egino ar 15 ° C am 10 diwrnod, gan oeri i 5 ° C + gan ychwanegu at FR am 7 diwrnod, a chanfod bod FR wedi gwella ymwrthedd rhew eginblanhigion haidd o gymharu â thriniaeth golau gwyn. Mae'r broses hon yn cyd-fynd â Chynnwys ABA ac IAA mewn eginblanhigion haidd. Arweiniodd trosglwyddo eginblanhigion haidd 15 ° C wedi'u rhag-drin FR i 5 ° C yn ddiweddarach ac ychwanegiad FR parhaus am 7 diwrnod at ganlyniadau tebyg i'r ddwy driniaeth uchod, ond gyda llai o ymateb ABA. Mae planhigion â gwerthoedd R:FR gwahanol yn rheoli biosynthesis ffytohormonau (GA, IAA, CTK, ac ABA), sydd hefyd yn ymwneud â goddefgarwch halen planhigion. O dan straen halen, gall amgylchedd golau cymhareb isel R:FR wella gallu gwrthocsidiol a ffotosynthetig eginblanhigion tomato, lleihau cynhyrchu ROS ac MDA yn yr eginblanhigion, a gwella goddefgarwch halen. Roedd straen halltedd a gwerth R: FR isel (R: FR = 0.8) yn atal biosynthesis cloroffyl, a allai fod yn gysylltiedig â throsi PBG i UroIII wedi'i rwystro yn y llwybr synthesis cloroffyl, tra gall yr amgylchedd R: FR isel liniaru'n effeithiol yr halltedd Nam ar synthesis cloroffyl a achosir gan straen. Mae'r canlyniadau hyn yn dangos cydberthynas sylweddol rhwng ffytocromau a goddefgarwch halen.

Yn ogystal â'r amgylchedd ysgafn, mae ffactorau amgylcheddol eraill hefyd yn effeithio ar dwf ac ansawdd eginblanhigion llysiau. Er enghraifft, bydd y cynnydd mewn crynodiad CO2 yn cynyddu'r dirlawnder golau gwerth uchaf Pn (Pnmax), yn lleihau'r pwynt iawndal ysgafn, ac yn gwella effeithlonrwydd defnyddio golau. Mae'r cynnydd mewn dwyster golau a chrynodiad CO2 yn helpu i wella cynnwys pigmentau ffotosynthetig, effeithlonrwydd defnyddio dŵr a gweithgareddau ensymau sy'n gysylltiedig â chylch Calvin, ac yn olaf cyflawni effeithlonrwydd ffotosynthetig uwch a chroniad biomas o eginblanhigion tomato. Roedd cydberthynas gadarnhaol rhwng pwysau sych a chrynoder eginblanhigion tomato a phupur â DLI, ac roedd y newid tymheredd hefyd yn effeithio ar y twf o dan yr un driniaeth DLI. Roedd yr amgylchedd o 23 ~ 25 ℃ yn fwy addas ar gyfer twf eginblanhigion tomato. Yn ôl amodau tymheredd a golau, datblygodd yr ymchwilwyr ddull i ragfynegi cyfradd twf cymharol pupur yn seiliedig ar y model dosbarthu bate, a all ddarparu arweiniad gwyddonol ar gyfer rheoleiddio amgylcheddol cynhyrchu eginblanhigion wedi'u himpio pupur.

Felly, wrth ddylunio cynllun rheoleiddio ysgafn wrth gynhyrchu, nid yn unig y dylid ystyried ffactorau amgylchedd ysgafn a rhywogaethau planhigion, ond hefyd ffactorau trin a rheoli megis maeth eginblanhigion a rheoli dŵr, amgylchedd nwy, tymheredd, a chyfnod twf eginblanhigion.

4. Problemau a Rhagolygon

Yn gyntaf, mae rheoleiddio ysgafn eginblanhigion llysiau yn broses soffistigedig, ac mae angen dadansoddi effeithiau gwahanol amodau golau ar wahanol fathau o eginblanhigion llysiau yn amgylchedd ffatri planhigion yn fanwl. Mae hyn yn golygu, er mwyn cyflawni'r nod o gynhyrchu eginblanhigion effeithlonrwydd uchel ac o ansawdd uchel, mae angen archwilio parhaus i sefydlu system dechnegol aeddfed.

Yn ail, er bod cyfradd defnyddio pŵer y ffynhonnell golau LED yn gymharol uchel, y defnydd pŵer ar gyfer goleuadau planhigion yw'r prif ddefnydd ynni ar gyfer tyfu eginblanhigion gan ddefnyddio golau artiffisial. Defnydd enfawr o ynni ffatrïoedd planhigion yw'r dagfa sy'n cyfyngu ar ddatblygiad ffatrïoedd planhigion o hyd.

Yn olaf, gyda chymhwysiad eang o oleuadau planhigion mewn amaethyddiaeth, disgwylir i gost goleuadau planhigion LED gael ei leihau'n fawr yn y dyfodol; i'r gwrthwyneb, mae'r cynnydd mewn costau llafur, yn enwedig yn y cyfnod ôl-epidemig, y diffyg llafur yn sicr o hyrwyddo'r broses o fecaneiddio ac awtomeiddio cynhyrchu. Yn y dyfodol, bydd modelau rheoli sy'n seiliedig ar ddeallusrwydd artiffisial ac offer cynhyrchu deallus yn dod yn un o'r technolegau craidd ar gyfer cynhyrchu eginblanhigion llysiau, a byddant yn parhau i hyrwyddo datblygiad technoleg eginblanhigion ffatri planhigion.

Awduron: Jiehui Tan, Houcheng Liu
Ffynhonnell yr erthygl: Cyfrif Wechat o Dechnoleg Peirianneg Amaethyddol (garddwriaeth tŷ gwydr)