La qualité de la lumière est modulée par le principe de spectre précis de la nouvelle source de lumière de la lampe de croissance des plantes à LED, et les tomates de l'installation sont régulièrement complétées par de la lumière, et l'effet de différentes qualités de lumière dans la plante à LED complète la lumière sur la croissance. de plants de légumes est étudiée.Les résultats réels ont montré que la lumière rouge des LED et la lumière rouge et bleue avaient des effets significatifs sur les indicateurs de croissance des plants de tomates, et que l'épaisseur de la tige, le poids sec frais et l'indice de semis élevé étaient significativement plus élevés que ceux des tomates sans traitement de lumière supplémentaire.La lumière rouge ou la lumière jaune augmente considérablement la teneur en chlorophylle et en caroténoïdes des tomates Hongfeng israéliennes ;la lumière rouge ou la lumière rouge bleue augmente considérablement la teneur en sucre soluble des tomates.Par conséquent, un supplément de lumière rouge ou de lumière rouge et bleue au stade des semis peut favoriser la croissance des plants de tomates et est bénéfique pour la culture de plants solides, mais cela doit être basé sur des stratégies et des références raisonnables en matière de supplémentation en lumière.
Dans la plupart des zones de culture en installations, les semis de légumes en hiver et au printemps sont soumis à de basses températures et à une faible lumière.Certaines mesures de protection contre le froid et d'isolation thermique ont réduit l'intensité lumineuse, modifié l'intensité lumineuse, affecté la croissance saine des plants et affecté directement le rendement et la qualité du produit.Les lampes LED pour plantes présentent des avantages exceptionnels tels qu'une qualité de lumière pure, une efficacité lumineuse élevée, des types de longueurs d'onde riches, une modulation d'énergie spectrale pratique, ainsi qu'une protection de l'environnement et des économies d'énergie.Il s'agit d'un nouveau type de source de lumière LED qui remplace les lampes fluorescentes et est utilisée pour la culture des plantes.Ces dernières années, l'application de lampes LED pour plantes respectueuses de l'environnement et économes en énergie à la technologie de contrôle de l'environnement lumineux afin de favoriser la croissance et le développement des plantes a progressivement attiré l'attention.Des chercheurs étrangers ont découvert grâce à des recherches que la régulation de la qualité de la lumière LED monochromatique ou combinée a des effets différents sur la morphogenèse et la photosynthèse des épinards, des radis, de la laitue, de la betterave sucrière, du poivre, de la périlla et d'autres plantes, ce qui peut améliorer l'efficacité photosynthétique et favoriser la croissance.Et le but de réguler la morphologie.Certains chercheurs nationaux ont étudié l'effet de la qualité de la lumière LED sur la croissance des concombres, des tomates, des poivrons colorés, des fraises, du colza et d'autres plantes, et ont confirmé les effets spéciaux de la qualité de la lumière sur la croissance des plants de plantes, mais parce que les expériences ont surtout utilisez des sources de lumière électrique ordinaires ou des filtres de lumière, etc. Des mesures peuvent être utilisées pour obtenir la qualité de la lumière, et il est impossible de moduler quantitativement et précisément la distribution spectrale de l'énergie.
La tomate est un type de légume important dans la culture végétale de mon pays.Les changements dans l’environnement lumineux de l’installation ont un impact important sur la croissance et le développement de leurs plants.L'utilisation de LED pour contrôler avec précision la qualité et la quantité de lumière, et comparer les effets de différentes qualités de lumière supplémentaires sur la croissance des plants de tomates, vise à contribuer à une régulation raisonnable de l'environnement lumineux des installations maraîchères.
Le matériel expérimental était deux variétés de tomates « Dutch Red Powder » et « Israel Hongfeng ».
Chaque traitement est équipé de 6 lampes LED pour la croissance des plantes et un film réfléchissant est installé entre chaque traitement pour l'isolation.Complétez la lumière pendant 4 heures chaque jour, l'heure est de 6h00 à 8h00 et de 16h00 à 18h00. Ajustez la distance entre la lumière LED et la plante de manière à ce que la hauteur verticale de la lumière depuis le sol soit de 50. à 70 cm.La hauteur de la plante et la longueur des racines ont été mesurées avec une règle, l'épaisseur de la tige a été mesurée avec un pied à coulisse et l'épaisseur de la tige a été mesurée à la base de la tige.Lors de la détermination, un échantillonnage aléatoire a été adopté pour les échantillons de plants de diverses variétés, avec 10 plants prélevés à chaque fois.L'indice des semis sains a été calculé selon la méthode de Zhang Zhenxian et al.(Indice de semis fort = épaisseur de la tige/hauteur de la plante × masse sèche de la plante entière) ;la chlorophylle a été déterminée par extraction avec de l'acétone à 80 % ;la vigueur des racines a été déterminée par la méthode TYC ;la teneur en sucres solubles a été déterminée par détermination par colorimétrie à l'anthrone.
résultats et analyse
L'effet de différentes qualités de lumière sur les indices morphologiques des plants de tomates, à l'exception de la lumière verte, le fort indice de semis des plants de tomates "Israël Hongfeng" était significativement supérieur à celui du témoin, l'ordre était lumière rouge et bleue> lumière rouge> lumière jaune>lumière bleue ;tous les traitements de qualité lumineuse. Les indicateurs de poids frais et sec du contrôle étaient significativement plus élevés que ceux du contrôle, et les traitements de lumière rouge et bleue atteignaient une valeur plus élevée ;à l'exception de la lumière verte et de la lumière bleue, l'épaisseur de la tige des autres traitements de qualité de la lumière était nettement supérieure à celle du contrôle, suivie par la lumière rouge > la lumière rouge et bleue > la lumière jaune.
La tomate "Dutch Red Powder" réagit légèrement différemment au traitement de qualité lumineuse.À l'exception du feu vert, l'indice de semis sain des plants de tomates « Dutch Red Powder » était significativement plus élevé que celui du témoin, suivi de lumière bleue > lumière bleue rouge > lumière rouge > lumière jaune ;les indices de poids frais et sec de tous les traitements de qualité légère étaient significativement plus élevés que ceux du contrôle.Le traitement à la lumière rouge a atteint une valeur plus élevée ;l'épaisseur de la tige de tous les traitements de qualité lumineuse était significativement supérieure à celle du contrôle, et l'ordre était lumière rouge> lumière jaune> lumière rouge et bleue> lumière verte> lumière bleue.Analyse complète de divers indicateurs, le supplément de lumière rouge, bleue et rouge a des effets significatifs sur la croissance des deux variétés de tomates.L’épaisseur de la tige, la fraîcheur, le poids sec et le fort indice de semis sont nettement supérieurs à ceux du témoin.Mais il existe de légères différences entre les variétés.La tomate « Israël Hongfeng » sous les traitements à la lumière rouge et bleue, son poids frais, son poids sec et son fort indice de semis ont tous atteint des valeurs élevées, et il y avait des différences significatives avec les autres traitements ;tomate "Dutch Red Powder" sous traitement de lumière rouge.La hauteur de la plante, l'épaisseur de la tige, la longueur des racines, le poids frais et le poids sec ont tous atteint des valeurs plus élevées, et il y avait des différences significatives avec les autres traitements.
Sous lumière rouge, la hauteur des plants de tomates était nettement supérieure à celle du témoin.La lumière rouge joue un rôle important en favorisant l’allongement des tiges, l’augmentation du taux de photosynthèse et l’accumulation de matière sèche.De plus, l'ajout de lumière rouge peut également augmenter considérablement la longueur des racines de la tomate « poudre rouge hollandaise », ce qui est similaire à l'étude sur les concombres, indiquant que la lumière rouge peut également favoriser le rôle des racines des cheveux.Sous le supplément de lumière rouge et bleue, le fort indice de semis des trois plants de légumes était nettement supérieur à celui du témoin.
La combinaison du spectre LED rouge et bleu a un impact positif sur la croissance et le développement des plantes, ce qui est meilleur que le traitement lumineux monochromatique.L'effet de la LED rouge sur la croissance des épinards n'est pas évident, et l'indice de morphologie de croissance des épinards est considérablement amélioré après l'ajout de la LED bleue.La bioaccumulation de betterave sucrière cultivée sous la lumière combinée du spectre LED rouge et bleu est importante, l'accumulation de bétaïne dans la racine des cheveux est importante et une accumulation plus élevée de sucre et d'amidon est produite dans la racine des cheveux.Certaines études pensent que la combinaison de lumières LED rouges et bleues peut augmenter le taux photosynthétique net pour améliorer la croissance et le développement des plantes, car la distribution spectrale d'énergie de la lumière rouge et bleue est cohérente avec le spectre d'absorption de la chlorophylle.De plus, la supplémentation en lumière bleue a des effets positifs sur le poids frais, le poids sec et le fort indice de semis des plants de tomates.L'irradiation par la lumière bleue au stade des semis peut également favoriser la croissance des plants de tomates, ce qui est propice à la culture de plants solides.Cette étude a également révélé qu'un supplément de lumière jaune augmentait considérablement la teneur en chlorophylle et en caroténoïdes de la tomate « Israël Hongfeng ».Les résultats de l'étude ont montré que la lumière verte favorise la croissance rapide des plants de chlorose d'Arabidopsis, et on pense qu'un nouveau signal lumineux activé par la lumière verte favorise l'allongement de la tige et contrarie l'inhibition de la croissance.
Les nombreuses conclusions obtenues dans cette expérience sont similaires ou identiques à celles des prédécesseurs, confirmant le statut particulier du spectre LED dans la croissance des plantes.L’effet de la qualité de la lumière sur la morphogenèse nutritionnelle et les caractéristiques physiologiques des plants de plantes est significatif, ce qui est important pour la production.Utilisez une qualité de lumière supplémentaire pour cultiver des plants solides afin de fournir une base théorique et des paramètres techniques réalisables.Cependant, l’éclairage supplémentaire à LED reste un processus très compliqué.À l'avenir, il sera nécessaire d'explorer systématiquement les effets et les mécanismes des facteurs environnementaux lumineux tels que la répartition différente du spectre (qualité de la lumière), de l'énergie (densité quantique de la lumière) et de la photopériode sur la croissance des plants de plantes, afin de cultiver des plants pour les installations industrielles. .Une réglementation raisonnable de l’environnement de Zhongguang fournit des références.
Heure de publication : 28 juillet 2020