Welchen Einfluss haben LED-Pflanzenlichter auf das Wachstum von Sämlingen?

Die Lichtqualität wird durch das genaue Spektrumprinzip der neuen Lichtquelle der LED-Pflanzenwachstumslampe moduliert, und die Tomaten in der Anlage werden regelmäßig mit Licht ergänzt, und die Wirkung unterschiedlicher Lichtqualität im LED-Pflanzenergänzungslicht auf das Wachstum von Gemüsesämlingen untersucht.Die tatsächlichen Ergebnisse zeigten, dass rotes LED-Licht sowie rotes und blaues Licht erhebliche Auswirkungen auf die Wachstumsindikatoren für Tomatensämlinge hatten und die Stieldicke, das frische Trockengewicht und der starke Sämlingsindex deutlich höher waren als bei Tomaten ohne zusätzliche Lichtbehandlung.Rotes oder gelbes Licht erhöht den Chlorophyll- und Carotinoidgehalt israelischer Hongfeng-Tomaten deutlich;Rotes Licht oder rot-blaues Licht erhöht den löslichen Zuckergehalt von Tomaten deutlich.Daher kann die Ergänzung von rotem Licht oder rotem und blauem Licht im Sämlingsstadium das Wachstum von Tomatensämlingen fördern und ist für die Kultivierung starker Sämlinge von Vorteil, muss jedoch auf vernünftigen Strategien und Benchmarks für die Lichtergänzung basieren.
In den meisten Bereichen des Anlagenanbaus sind Gemüsesämlinge im Winter und Frühling niedrigen Temperaturen und schwachem Licht ausgesetzt.Einige Kälteschutz- und Wärmedämmmaßnahmen haben die Lichtintensität verringert, die Lichtintensität verändert, das gesunde Wachstum der Sämlinge beeinträchtigt und sich direkt auf den Ertrag und die Qualität des Produkts ausgewirkt.LED-Pflanzenleuchten bieten herausragende Vorteile wie reine Lichtqualität, hohe Lichteffizienz, reichhaltige Wellenlängentypen, praktische spektrale Energiemodulation sowie Umweltschutz und Energieeinsparung.Dabei handelt es sich um eine neuartige LED-Lichtquelle, die Leuchtstofflampen ersetzt und für den Pflanzenanbau eingesetzt wird.In den letzten Jahren hat der Einsatz umweltfreundlicher und energiesparender LED-Pflanzenleuchten in der Lichtumgebungskontrolltechnologie zur Förderung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung nach und nach Aufmerksamkeit erregt.Ausländische Wissenschaftler haben durch Forschung herausgefunden, dass die Regulierung der Lichtqualität monochromatischer LEDs oder kombinierter LEDs unterschiedliche Auswirkungen auf die Morphogenese und Photosynthese von Spinat, Radieschen, Salat, Zuckerrüben, Paprika, Perilla und anderen Pflanzen hat, was die Photosyntheseeffizienz verbessern und das Wachstum fördern kann.Und der Zweck der Regulierung der Morphologie.Einige inländische Wissenschaftler haben die Wirkung der LED-Lichtqualität auf das Wachstum von Gurken, Tomaten, bunten Gemüsepaprika, Erdbeeren, Raps und anderen Pflanzen untersucht und die besonderen Auswirkungen der Lichtqualität auf das Wachstum von Pflanzensämlingen bestätigt, allerdings aufgrund der meisten Experimente Verwenden Sie gewöhnliche elektrische Lichtquellen oder Lichtfilter usw. Es können Maßnahmen zur Erzielung der Lichtqualität ergriffen werden, es ist jedoch unmöglich, die spektrale Energieverteilung quantitativ und genau zu modulieren.
Tomaten sind eine wichtige Gemüsesorte im Pflanzenanbau meines Landes.Veränderungen in der Lichtumgebung in der Anlage haben großen Einfluss auf das Wachstum und die Entwicklung ihrer Sämlinge.Der Einsatz von LEDs zur genauen Steuerung der Lichtqualität und -menge sowie zum Vergleich der Auswirkungen von Zusatzlicht unterschiedlicher Lichtqualität auf das Wachstum von Tomatensämlingen soll dazu beitragen, die Lichtumgebung von Gemüseanbaubetrieben sinnvoll zu regulieren.
Bei den Versuchsmaterialien handelte es sich um zwei Tomatensorten „Dutch Red Powder“ und „Israel Hongfeng“.
Jede Behandlung ist mit 6 LED-Pflanzenwachstumslampen ausgestattet, und zwischen jeder Behandlung ist zur Isolierung eine reflektierende Folie angebracht.Ergänzen Sie das Licht täglich 4 Stunden lang, die Zeit ist 6:00–8:00 Uhr und 16:00–18:00 Uhr. Stellen Sie den Abstand zwischen dem LED-Licht und der Pflanze so ein, dass die vertikale Höhe des Lichts vom Boden 50 beträgt bis 70 cm.Die Pflanzenhöhe und Wurzellänge wurden mit einem Lineal gemessen, die Stängeldicke wurde mit einem Messschieber gemessen und die Stängeldicke wurde an der Stängelbasis gemessen.Bei der Bestimmung wurden Stichproben von Sämlingspflanzen verschiedener Sorten stichprobenartig entnommen, wobei jeweils 10 Pflanzen gezogen wurden.Der Index für gesunde Sämlinge wurde nach der Methode von Zhang Zhenxian et al. berechnet.(Index starker Sämlinge = Stammdicke/Pflanzenhöhe × Trockenmasse der gesamten Pflanze);Chlorophyll wurde durch Extraktion mit 80 % Aceton bestimmt;Die Wurzelvitalität wurde mit der TYC-Methode bestimmt.Der Gehalt an löslichem Zucker wurde durch Anthron-Kolorimetrie-Bestimmung bestimmt.
Ergebnisse und Analyse
Die Auswirkung unterschiedlicher Lichtqualität auf die morphologischen Indizes von Tomatensämlingen, mit Ausnahme von grünem Licht, war der starke Sämlingsindex der Tomatensämlinge „Israel Hongfeng“ deutlich höher als der der Kontrolle, die Reihenfolge war rotes und blaues Licht > rotes Licht > gelbes Licht>blaues Licht;alle Behandlungen mit Lichtqualität. Die Frisch- und Trockengewichtsindikatoren der Kontrolle waren deutlich höher als die der Kontrolle, und die Behandlungen mit rotem und blauem Licht erreichten einen größeren Wert;Mit Ausnahme von grünem und blauem Licht war die Stammdicke der anderen Lichtqualitätsbehandlungen deutlich höher als die der Kontrolle, gefolgt von rotem Licht > rotem und blauem Licht > gelbem Licht.
Die Tomate „Dutch Red Powder“ reagiert etwas anders auf die Behandlung mit Lichtqualität.Mit Ausnahme des grünen Lichts war der gesunde Sämlingsindex der Tomatensetzlinge „Dutch Red Powder“ deutlich höher als der der Kontrolle, gefolgt von blauem Licht > rotem blauem Licht > rotem Licht > gelbem Licht;Die Frisch- und Trockengewichtsindizes aller leichten Qualitätsbehandlungen waren deutlich höher als die der Kontrolle.Die Rotlichtbehandlung erreichte einen größeren Wert;Die Stammdicke aller Lichtqualitätsbehandlungen war deutlich höher als die der Kontrolle, und die Reihenfolge war rotes Licht > gelbes Licht > rotes und blaues Licht > grünes Licht > blaues Licht.Durch umfassende Analyse verschiedener Indikatoren hat die Ergänzung von Rot-, Blau- und Rotlicht erhebliche Auswirkungen auf das Wachstum der beiden Tomatensorten.Die Stängeldicke, die Frische, das Trockengewicht und der starke Sämlingsindex liegen deutlich über denen der Kontrolle.Es gibt jedoch geringfügige Unterschiede zwischen den Sorten.Bei der Tomate „Israel Hongfeng“ erreichten unter den Rot- und Blaulichtbehandlungen ihr Frischgewicht, ihr Trockengewicht und ihr starker Keimlingsindex große Werte, und es gab signifikante Unterschiede zu anderen Behandlungen;Tomate „Dutch Red Powder“ unter der Rotlichtbehandlung.Die Pflanzenhöhe, die Stängeldicke, die Wurzellänge, das Frischgewicht und das Trockengewicht erreichten alle größere Werte, und es gab deutliche Unterschiede zu anderen Behandlungen.
Unter rotem Licht war die Wuchshöhe der Tomatensämlinge deutlich höher als die der Kontrolle.Rotes Licht spielt eine wichtige Rolle bei der Förderung der Stängelverlängerung, der Erhöhung der Photosyntheserate und der Ansammlung von Trockenmasse.Darüber hinaus kann die Ergänzung von rotem Licht auch die Wurzellänge von „Dutch Red Powder“ aus Tomaten deutlich erhöhen, was der Studie an Gurken ähnelt, was darauf hindeutet, dass rotes Licht auch die Rolle der Haarwurzeln fördern kann.Unter der Ergänzung von rotem und blauem Licht war der starke Sämlingsindex der drei Gemüsesämlinge deutlich höher als der der Kontrolle.
Die Kombination aus rotem und blauem LED-Spektrum wirkt sich positiv auf das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen aus, was besser ist als die Behandlung mit monochromatischem Licht.Die Wirkung roter LED auf das Wachstum von Spinat ist nicht offensichtlich, und der Wachstumsmorphologieindex von Spinat wird durch die Zugabe blauer LED deutlich verbessert.Die Bioakkumulation von Zuckerrüben, die unter dem kombinierten Licht des roten und blauen LED-Spektrums angebaut werden, ist groß, die Betainanreicherung in der Haarwurzel ist signifikant und es kommt zu einer höheren Zucker- und Stärkeanreicherung in der Haarwurzel.Einige Studien glauben, dass die Kombination von rotem und blauem LED-Licht die Netto-Photosyntheserate erhöhen kann, um das Pflanzenwachstum und die Pflanzenentwicklung zu verbessern, da die spektrale Energieverteilung von rotem und blauem Licht mit dem Chlorophyll-Absorptionsspektrum übereinstimmt.Darüber hinaus hat die Ergänzung mit blauem Licht positive Auswirkungen auf das Frischgewicht, das Trockengewicht und den starken Keimlingsindex von Tomatensämlingen.Die Bestrahlung mit blauem Licht im Sämlingsstadium kann auch das Wachstum von Tomatensämlingen fördern, was der Kultivierung starker Sämlinge förderlich ist.Diese Studie ergab auch, dass die Ergänzung mit gelbem Licht den Chlorophyll- und Carotinoidegehalt der Tomate „Israel Hongfeng“ deutlich erhöhte.Die Ergebnisse der Studie zeigten, dass grünes Licht das schnelle Wachstum von Arabidopsis-Chlorose-Sämlingen fördert, und es wird angenommen, dass ein durch grünes Licht aktiviertes neues Lichtsignal die Stängelverlängerung fördert und der Wachstumshemmung entgegenwirkt.
Die vielen Schlussfolgerungen, die in diesem Experiment gewonnen wurden, ähneln oder gleichen denen der Vorgänger und bestätigen den besonderen Stellenwert des LED-Spektrums im Pflanzenwachstum.Der Einfluss der Lichtqualität auf die Nährstoffmorphogenese und die physiologischen Eigenschaften von Pflanzensämlingen ist erheblich, was für die Produktion wichtig ist.Nutzen Sie zusätzliche Lichtqualität, um starke Sämlinge zu kultivieren, um eine theoretische Grundlage und umsetzbare technische Parameter bereitzustellen.Allerdings ist LED-Zusatzlicht immer noch ein sehr komplizierter Prozess.In Zukunft ist es notwendig, die Auswirkungen und Mechanismen von Lichtumweltfaktoren wie unterschiedlicher Spektralverteilung (Lichtqualität), Energieverteilung (Lichtquantendichte) und Photoperiode auf das Wachstum von Pflanzensämlingen systematisch zu untersuchen, um Setzlinge für Fabrikanlagen zu kultivieren .Eine angemessene Regulierung der Zhongguang-Umgebung liefert Benchmarks.

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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 28. Juli 2020