Violeto LED spuldžu funkcija atbalsta sniegšanā katrā augu augšanas posmā
Katrs augs savā dzīves ciklā iziet trīs unikālus posmus: dīgtspēju, veģetatīvo attīstību un ziedēšanu/augļu veidošanos. Lai augs izdzīvotu, katram no šiem posmiem ir nepieciešami noteikti vides apstākļi. No visiem šiem apstākļiem gaisma ir vienīgais, par kuru nevar vienoties. Tas ir fotosintēzes dzinējspēks, tas kontrolē hormonu veidošanos un virza vissvarīgākās attīstības izmaiņas. Lai gan dabiskā saule ir labākā alternatīva, komerciālā lauksaimniecība, pilsētas dārzkopība un iekštelpu lauksaimniecība bieži izmanto mākslīgo apgaismojumu. Tomēr ne visas metodes ir vienlīdz veiksmīgas. Ierašanāsvioletas LED gaismasir bijis revolucionārs. Šīs gaismas ir izstrādātas, lai izstarotu precīzu sarkano (620–750 nanometri) un zilo (450–495 nanometri) viļņu garumu, kas ir kombinācija, kas ir izrādījusies ārkārtīgi efektīva dažādos lietojumos. Violetas gaismas{6}}diodes (LED) nodrošina augiem tieši to, ko tie vēlas, tieši vajadzīgajā laikā. Tas ir pretstatā parastajām baltajām gaismas diodēm, kas izšķiež enerģiju uz zaļo un dzelteno gaismu, kas nav nepieciešama, vai augstspiediena nātrija (HPS) spuldzēm, kurām ir tendence pārkarst. Ņemot vērā jaunākos pētījumus un audzētāju pieredzi reālajā pasaulē, šajā rakstā ir aplūkots veids, kā purpursarkanās gaismas diodes (LED) atrisina raksturīgās problēmas, kas rodas katrā augšanas posmā. Mērķis ir uzsvērt nepārspējamo vērtību, ko šīs gaismas diodes sniedz šodienas augu kopšanā.
Dīgšanas un stādu posms: dzīves sākšana ar mērķtiecīgu apgaismojumu
Sēklu dīgtspēja un sēklu posms ir ļoti neaizsargāts laika posms, jo sēklām ir jāpārtrauc miera periods, jāizlaiž saknes un jāatloka pirmās lapas, vienlaikus izvairoties no spriedzes, piemēram, sakņu puves vai kāju. Gaisma ir ne tikai enerģijas avots lielam skaitam sugu, bet arī kalpo kā signāls augšanas procesa sākšanai. Pateicoties zilās gaismas komponentam, kas tiem piemīt,violetas gaismas diodeslieliski pārraida šo signālu. Šis komponents darbojas kā bioloģisks "ieslēgts" dīgšanai, kas ir process, kurā augs sāk augt no sēklām vai sporām.
Termins "fotoblastisks" attiecas uz sēklām, kurām ir nepieciešama gaisma, lai dīgtu. Fotoblastisku sēklu piemēri ir tādu augu sēklas kā salāti, brokoļi un petūnijas. Giberelīnskābi, hormonu, kas sadala sēklās uzkrātās cietes glikozē, ko augs pēc tam izmanto kā degvielu agrīnai šūnu dalīšanai, stimulē purpursarkanās gaismas diožu (450–495 nm) zilā gaisma. Saskaņā ar pētījumu, ko 2023. gadā veica Starptautiskā dārzkopības zinātņu biedrība (ISHS), salātu stādi, kas tika pakļauti purpursarkanām gaismas diodēm, uzdīguja par divdesmit-par astoņiem procentiem ātrāk nekā tie, kas tika turēti tumšos apstākļos. Turklāt sēklas, kas tika pakļautasvioletas gaismas diodesbija par septiņpadsmit procentiem lielāks panākumu līmenis. Šis ātrums ir revolucionārs mikrozaļuma ražotājiem, jo tas samazina dīgtspējas cikla ilgumu no desmit dienām līdz septiņām dienām, kas ļauj novākt ražu biežāk un samazina pelējuma rašanās iespējamību augšanas paplātēs, kas ir mitras.
Etiolācija ir visnozīmīgākā briesma, ar ko saskaras stādi, kad tie ir uzdīguši. Stādiem ir lielāka iespēja lūzt, jo tie stiepjas uz jebkuru gaismas avotu, ko izraisa šis stāvoklis, ko rada nepietiekams zilās gaismas daudzums, un rezultātā kāti ir bāli un plāni. Šī problēma tiek risināta arvioletas gaismas diodes, kas izmanto zilo gaismu, lai kontrolētu stublāju augšanu. Tie neļauj šūnām sējeņa aizēnotajā pusē kļūt pārāk garām, kā rezultātā stublāji kļūst īsāki un biezāki. Šajā gadījumā ļoti svarīgu funkciju pilda arī sarkanā gaisma purpursarkanajās gaismas diodēs: tā stimulē hlorofila veidošanos sējeņa agrīnajās lapās, kas ļauj ātrāk sākties fotosintēzei. Pētījuma rezultāti, ko veica neliela-hidroponiskā ferma Oregonas štatā, atklāja, ka tomātu stādos, kas tika audzēti purpursarkanās gaismas diodēs, bija par 35% lielāks hlorofila saturs nekā tiem, kas tika audzēti dienasgaismas spuldzēs. Tas ļāva stādiem, kas tika kultivēti purpursarkanās gaismas diodēs, veikt pāreju no sēklu barošanas uz patstāvīgu attīstību- četras dienas ātrāk nekā tiem, kas audzēti dienasgaismas spuldzēs. Šis agrīnais fotosintēzes palielinājums, kas ir kritiska statistika komerciālajiem ražotājiem, palielina stādu izdzīvošanas līmeni pat par 25 procentiem.
Veģetatīvā stadija: spēcīga lapotnes un sakņu pamata izveidošana, lai sagatavotos turpmākai izaugsmei
Kad augi ir veģetatīvā stadijā, to galvenā uzmanība tiek pievērsta paplašināšanai. Šis ir periods, kurā augiem attīstās lapas, stublāji un saknes, kas nodrošinās "ietvaru", kas tiem nepieciešams, lai tie ziedētu un ražotu augļus. Šajā periodā augiem ir nepieciešams liels daudzums gan sarkanās, gan zilās gaismas, taču atšķirīgu iemeslu dēļ. Sarkanā gaisma stimulē gan lapu augšanu, gan stublāju pagarināšanos, savukārt zilā gaisma ir atbildīga par sakņu nostiprināšanu un augu struktūras veidošanu. Tā kā purpura gaismas diožu sarkanais un zilais maisījums ir līdzsvarots (bieži vien 3:1 līdz 4:1), šīs gaismas ir ideāli noregulētas, lai atbilstu šīm divām prasībām, kā rezultātā augi ir produktīvāki un veselīgāki.
Augu augšanas veģetatīvā stadijā galvenais faktors, kas nosaka lapu biomasas daudzumu, ir sarkanās gaismas klātbūtne. Tas veicina auksīnu sintēzi, kas ir hormoni, kas ir būtiski lapu šūnu dalīšanai, un tāpēc tie ir ļoti svarīgi lapu zaļajiem dārzeņiem, piemēram, spinātiem, kāpostiem un rukolai. Kā liecina Arizonas Universitātes Kontrolētās vides lauksaimniecības centra veiktā pētījuma secinājumi, spināti, kas audzēti zemvioletas gaismas diodespiecas nedēļas lapas bija par divpadsmit procentiem biezākas un par divdesmit-par diviem procentiem lielāks lapu laukums nekā spinātiem, kas tikpat ilgu laiku tika ražoti zem baltām gaismas diodēm. Šis biezums ir paredzēts ne tikai izrādei; tas nozīmē hlorofila daudzuma palielināšanos, kas savukārt palielina fotosintēzes efektivitāti. Piemēram, bazilika augi, kurus audzē ar purpursarkanām gaismas diodēm, gaismas enerģiju pārvērš glikozē par 19% ātrāk nekā tie, kas audzēti zem HPS sīpoliem, kā rezultātā lapotne ir smaržīgāka un sulīgāka.
No otras puses, zilā gaisma nodrošina, ka augšana ir konsekventa un ne tikai augumā. Tas neļauj augiem kļūt "kājainiem", kontrolējot citokinīnu sintēzi, kas ir hormoni, kas regulē stublāju biezumu un lapu formu. Saskaņā ar mājas dārznieka Minesotas teikto, viņu pothos augi, kas tika audzēti zemvioletas gaismas diodes, bija starpmezgli (laukums starp lapām), kas bija par 20% īsāki, salīdzinot ar tiem, kas audzēti zem loga gaismas. Tā rezultātā tika izveidots augs, kas bija kuplāks un sulīgāks. Turklāt zilā gaisma uzlabo sakņu sistēmas. Viens komerciāls tomātu ražotājs Kalifornijā atklāja, ka augiem, ko audzē ar purpursarkanām gaismas diodēm, ir par 42% vairāk sānu sakņu nekā tiem, kas audzēti ar HPS sīpoliem. Tā rezultātā palielinājās barības vielu uzņemšana. Pateicoties šai stingrākai sakņu sistēmai, augi labāk iztur sausumu un barības vielu deficītu, kas ir būtisks ieguvums iekštelpu audzēšanas kontekstā, kur tiek rūpīgi uzraudzīti augsnes vai ūdens apstākļi.
Violetas gaismas diodesir papildu priekšrocība, ka tā ir elastīga visā veģetatīvā stadijā. Ražotājiem ir iespēja mainīt sarkanās un zilās gaismas attiecību, lai atbilstu augu prasībām. Piemēram, attiecība 2:1, kas ir vairāk zila, ir ideāli piemērota lapu zaļumiem, jo tā atbalsta biezu lapotni, savukārt attiecība 4:1, kas ir vairāk sarkana, ir ideāli piemērota tādiem augiem kā pipari, jo tā veicina spēcīgāku stublāju attīstību un var nodrošināt turpmāku augļu ražošanu. Šī personalizēšana garantē, ka neviens no augiem nav spiests "iztikt" ar gaismas spektru, kas ir paredzēts visiem augiem.
Ziedēšanas un augļu posms: ziedēšanas maksimāla palielināšana un ražas kvalitāte
Ziedēšanas un augļu periods ir lielākais vairuma audzētāju mērķis, un tieši šajā posmā purpursarkanās gaismas diodes patiešām izceļas. Šajā posmā ir svarīgi nodrošināt īpašus gaismas signālus. Piemēram, sarkanā gaisma izraisa ziedēšanu daudzām sugām, bet ir pierādīts, ka sarkanā un zilā gaisma, kas darbojas kopā, palielina augļu izmēru, uzlabo to garšu un uzturvērtību. Šie signāli tiek nosūtīti, izmantojot purpursarkanās gaismas diodes (LED), kas ir vērstas uz specifiskām problēmām, kas saistītas ar ziedēšanu un augļu augšanu iekšpusē, tostarp nepietiekamu apputeksnēšanu un zemu augļu kvalitāti.
Vairāku augu ziedēšana ir atkarīga no "fotoperiodisma". Tas nozīmē, ka, lai tie varētu sākt ziedēt, ir nepieciešami noteikti dienas{1}}garuma signāli. Īsas-dienas augi, piemēram, zemenes un krizantēmas, zied, kad dienas ir īsas, savukārt garas dienas augi, piemēram, spināti un neļķes, zied, kad dienas ir garas. Fitohroma, pigmenta, kas informē augus par to, kad tiem jāsāk ziedēt, rašanos regulē purpura gaismas diožu sarkanās gaismas komponents (īpaši 660 nm). Violetas gaismas -izstarojošās diodes (LED) ar sarkanās-un-zilās krāsas attiecību 5:1 tiek izmantotas, lai atkārtotu īsākas rudens dienas īsas-dienas augiem, kas liek augiem ražot florigēnu. Florigen ir hormons, kas stimulē ziedu pumpuru veidošanos. Saskaņā ar Korejas Dārzkopības zinātnes biedrības veikto pētījumu zemenes, kas tika audzētas saskaņā ar šo attiecību, radīja par 33% vairāk ziedu pumpuru nekā tie, kas tika audzēti dabiskā apgaismojumā. Turklāt pumpuri, kas tika izveidoti saskaņā ar šo attiecību, atvērās divas dienas ātrāk nekā tie, kas tika ražoti dabiskā apgaismojumā. Ja runa ir par garas-dienas augiem, purpursarkanās gaismas{20}}diodes (LED) spēj pagarināt "dienas garumu", nodrošinot sarkanu gaismu visu vakara stundu garumā. Tas aizkavē ziedēšanas procesu, ļaujot augiem vairāk uzmanības veltīt lapu augšanai, kas ir lieliska situācija lauksaimniekiem, kas novāc zaļumus.
Purpursarkanās{0}}gaismas diodes (LED) ir noderīgas diennakts{1}}neitrāliem augiem, piemēram, tomātiem un pipariem to attīstības laikā. Šiem augiem nav nepieciešams noteikts dienas garums, lai tie ziedētu, taču tiem ir nepieciešams ievērojams sarkanās gaismas daudzums, lai iegūtu veselīgus ziedus. Tomātu augi, kas tika audzēti zem purpursarkanām gaismas diodēm hidroponiskajā fermā Floridā, katram augam uzziedēja par 27% vairāk nekā tie, kas tika audzēti zem HPS sīpoliem, liecina saimniecības pētījums. Turklāt ziedi, ko ražo augi, kas audzēti zemvioletas gaismas diodesbija par 15% lielāki nekā augi, kas audzēti zem HPS sīpoliem. Lielāki ziedi, visticamāk, tiks apputeksnēti, pat ja tie atrodas iekštelpās, kur nav bišu. Ziedputekšņu dzīvotspēja tiek uzlabota, izmantojot purpursarkanās gaismas diodes, kas vēl vairāk veicina apputeksnēšanu. Pētījumi ar papriku parādīja, ka augiem, kas audzēti ar purpursarkanām gaismas diodēm, to ziedputekšņu dīgtspēja bija par 43% augstāka nekā augiem, kas audzēti zem baltām gaismas diodēm. Šis dīgtspējas pieaugums palielina apaugļošanās iespējamību.
Violetās gaismas diodes joprojām ir izdevīgas pat pēc tam, kad augļi ir sākuši veidoties. Lapās, kas ir pakļautas sarkanai gaismai, palielinās fotosintēzes ātrums, kā rezultātā palielinās glikozes ražošana. Pēc tam šī glikoze tiek piegādāta auglim, kā rezultātā augļi kļūst lielāki un saldāki. Tomātu audzētavas operatori Floridā atklāja, ka tomāti, kurus viņi audzēja, izmantojot purpursarkanās LED gaismas, bija astoņpadsmit procenti smagāki nekā tomāti, kurus viņi audzēja, izmantojot HPS spuldzes. Turklāt violetajiem LED tomātiem cukura līmenis bija par četrpadsmit procentiem augstāks. Tikmēr zilā gaisma uzlabo vispārējo augļu kvalitāti, kontrolējot sekundāros metabolītus, kas ir tādas vielas kā vitamīni un antioksidanti, kas atrodami augļos. Lai ilustrētu, tomātiem, kas tika audzēti zem purpursarkanām gaismas diodēm, bija biezāka miza, kā rezultātā sūtīšanas laikā radās mazāk zilumu, un tie saturēja arī par 20% vairāk likopēna (antioksidanta, kas cīnās pret vēzi), salīdzinot ar tomātiem, kas tika ražoti zem baltām gaismas diodēm. Tiem, kas audzē ogas, tas nozīmē, ka zemenēm ir intensīvāka garša un dziļāka, bagātāka sarkanā nokrāsa, kas ir īpašības, kas padara tās pievilcīgākas klientiem.
Posmi ir viena no jomām, kurā purpursarkanās gaismas diodes daudzu faktoru dēļ pārspēj citas apgaismojuma iespējas.
Lai iegūtu pilnīgu izpratni par vērtībuvioletas gaismas diodes, ir būtiski tos salīdzināt ar citām bieži izmantotajām apgaismojuma iespējām. Piemēram, vispārīgās baltas gaismas diodes rada plašu spektru, kas ietver zaļo un dzelteno gaismu, kas ir viļņu garumi, kurus augi nevar izmantot. Tas nozīmē, ka baltās gaismas diodēm (LED) ir jāpatērē vairāk enerģijas, lai radītu tādu pašu pieaugumu kā purpursarkanajām gaismas diodēm, jo tās patērē pat piecdesmit procentus savas enerģijas. HPS spuldzes, kas ilgu laiku tika uzskatītas par gaismas avotu ziedošiem augiem, rada pārmērīgu siltuma daudzumu, tāpēc ir jāizmanto dārgas dzesēšanas sistēmas, lai izvairītos no kaitējuma augiem. Salīdzinājumā ar purpursarkanajām gaismas diodēm, kuru kalpošanas laiks pārsniedz 50 000 stundas, tām ir arī salīdzinoši ierobežots kalpošanas laiks (10 000 līdz 15 000 stundas), kā rezultātā palielinās nomaiņas izmaksas.
Stādi bieži tiek audzēti dienasgaismas spuldzēs, taču, tā kā šīs caurules nenodrošina sarkano gaismu, kas nepieciešama hlorofila veidošanai agrīnā stadijā, stādi ir mazāk izturīgi. Blakus{1}}pētījumā, ko veica dārzkopības emuārs, tika atklāts, ka salātu stādi, kas tika audzēti purpursarkanās gaismas diodēs, bija par trīsdesmit procentiem izturīgāki nekā tie, kas tika novietoti zem dienasgaismas spuldzēm. To pierādīja stādu spēcīgākās saknes un dziļāk zaļās lapas. Turklāt purpursarkanās gaismas diodes (LED) rada mazāk siltuma nekā jebkura no šīm alternatīvām, kas ļauj dārzniekiem novietot gaismas tuvāk augiem, neizraisot to sadedzināšanas risku. Tas ir būtisks faktors iekštelpu instalācijām, kur telpa ir ierobežota.
Secinājums Noslēgumā ir svarīgi atzīt, ka mākslīgā intelekta (AI) izmantošana dažādās nozarēs var radīt būtiskas izmaiņas. Lai gan pastāv bažas par AI ētiskajām sekām, pastāv arī iespējas jauninājumiem un progresam.
Violetas LED gaismasir mainījuši veidu, kā mēs kultivējam augus iekštelpās, apmierinot katras augu attīstības fāzes īpašās prasības. Sarkanajai gaismai, ko tie izstaro, ir izšķiroša nozīme fotosintēzes paātrināšanā, savukārt to zilā gaisma ierosina augšanu un izvairās no kājām.
Violeto LED spuldžu funkcija atbalsta sniegšanā katrā augu augšanas posmā
Katrs augs savā dzīves ciklā iziet trīs unikālus posmus: dīgtspēju, veģetatīvo attīstību un ziedēšanu/augļu veidošanos. Lai augs izdzīvotu, katram no šiem posmiem ir nepieciešami noteikti vides apstākļi. No visiem šiem apstākļiem gaisma ir vienīgais, par kuru nevar vienoties. Tas ir fotosintēzes dzinējspēks, tas kontrolē hormonu veidošanos un virza vissvarīgākās attīstības izmaiņas. Lai gan dabiskā saule ir labākā alternatīva, komerciālā lauksaimniecība, pilsētas dārzkopība un iekštelpu lauksaimniecība bieži izmanto mākslīgo apgaismojumu. Tomēr ne visas metodes ir vienlīdz veiksmīgas. Violeto LED gaismu ienākšana ir bijusi revolucionāra. Šīs gaismas ir izstrādātas, lai izstarotu precīzu sarkano (620–750 nanometri) un zilo (450–495 nanometri) viļņu garumu, kas ir kombinācija, kas ir izrādījusies ārkārtīgi efektīva dažādos lietojumos. Violetās{12}}gaismas diodes (LED) nodrošina augiem tieši to, ko viņi vēlas, tieši vajadzīgajā laikā. Tas ir pretstatā parastajām baltajām gaismas diodēm, kas izšķiež enerģiju uz zaļo un dzelteno gaismu, kas nav nepieciešama, vai augstspiediena nātrija (HPS) spuldzēm, kurām ir tendence pārkarst. Ņemot vērā jaunākos pētījumus un audzētāju pieredzi reālajā pasaulē, šajā rakstā ir aplūkots veids, kā purpursarkanās gaismas diodes (LED) atrisina raksturīgās problēmas, kas rodas katrā augšanas posmā. Mērķis ir uzsvērt nepārspējamo vērtību, ko šīs gaismas diodes sniedz šodienas augu kopšanā.
Dīgšanas un stādu posms: dzīves sākšana ar mērķtiecīgu apgaismojumu
Sēklu dīgtspēja un sēklu posms ir ļoti neaizsargāts laika posms, jo sēklām ir jāpārtrauc miera periods, jāizlaiž saknes un jāatloka pirmās lapas, vienlaikus izvairoties no spriedzes, piemēram, sakņu puves vai kāju. Gaisma ir ne tikai enerģijas avots lielam skaitam sugu, bet arī kalpo kā signāls augšanas procesa sākšanai. Pateicoties zilās gaismas komponentam, purpursarkanās gaismas diodes lieliski pārraida šo signālu. Šis komponents darbojas kā bioloģisks "ieslēgts" dīgšanai, kas ir process, kurā augs sāk augt no sēklām vai sporām.
Termins "fotoblastisks" attiecas uz sēklām, kurām ir nepieciešama gaisma, lai dīgtu. Fotoblastisku sēklu piemēri ir tādu augu sēklas kā salāti, brokoļi un petūnijas. Giberelīnskābi, hormonu, kas sadala sēklās uzkrātās cietes glikozē, ko augs pēc tam izmanto kā degvielu agrīnai šūnu dalīšanai, stimulē purpursarkanās gaismas diožu (450–495 nm) zilā gaisma. Saskaņā ar pētījumu, ko 2023. gadā veica Starptautiskā dārzkopības zinātņu biedrība (ISHS), salātu stādi, kas tika pakļauti purpursarkanām gaismas diodēm, uzdīguja par divdesmit-par astoņiem procentiem ātrāk nekā tie, kas tika turēti tumšos apstākļos. Turklāt sēklām, kas tika pakļautas purpursarkanām gaismas diodēm, bija par septiņpadsmit procentiem lielāks panākumu līmenis. Šis ātrums ir revolucionārs mikrozaļuma ražotājiem, jo tas samazina dīgtspējas cikla ilgumu no desmit dienām līdz septiņām dienām, kas ļauj novākt ražu biežāk un samazina pelējuma rašanās iespējamību augšanas paplātēs, kas ir mitras.
Etiolācija ir visnozīmīgākā briesma, ar ko saskaras stādi, kad tie ir uzdīguši. Stādiem ir lielāka iespēja lūzt, jo tie stiepjas uz jebkuru gaismas avotu, ko izraisa šis stāvoklis, ko rada nepietiekams zilās gaismas daudzums, un rezultātā kāti ir bāli un plāni. Šo problēmu risina purpursarkanās gaismas diodes, kas izmanto zilu gaismu, lai kontrolētu stublāju augšanu. Tie neļauj šūnām sējeņa aizēnotajā pusē kļūt pārāk garām, kā rezultātā stublāji kļūst īsāki un biezāki. Šajā gadījumā ļoti svarīgu funkciju pilda arī sarkanā gaisma purpursarkanajās gaismas diodēs: tā stimulē hlorofila veidošanos sējeņa agrīnajās lapās, kas ļauj ātrāk sākties fotosintēzei. Pētījuma rezultāti, ko veica neliela-hidroponiskā ferma Oregonas štatā, atklāja, ka tomātu stādos, kas tika audzēti purpursarkanās gaismas diodēs, bija par 35% lielāks hlorofila saturs nekā tiem, kas tika audzēti dienasgaismas spuldzēs. Tas ļāva stādiem, kas tika kultivēti ar purpursarkanām gaismas diodēm, veikt pāreju no sēklu barošanas uz pašnoturīgu attīstību četras dienas ātrāk nekā tiem, kas audzēti dienasgaismas spuldzēs. Šis agrīnais fotosintēzes palielinājums, kas ir kritiska statistika komerciālajiem ražotājiem, palielina stādu izdzīvošanas līmeni pat par 25 procentiem.
Veģetatīvā stadija: spēcīga lapotnes un sakņu pamata izveidošana, lai sagatavotos turpmākai izaugsmei
Kad augi ir veģetatīvā stadijā, to galvenā uzmanība tiek pievērsta paplašināšanai. Šis ir periods, kurā augiem attīstās lapas, stublāji un saknes, kas nodrošinās "ietvaru", kas tiem nepieciešams, lai tie ziedētu un ražotu augļus. Šajā periodā augiem ir nepieciešams liels daudzums gan sarkanās, gan zilās gaismas, taču atšķirīgu iemeslu dēļ. Sarkanā gaisma stimulē gan lapu augšanu, gan stublāju pagarināšanos, savukārt zilā gaisma ir atbildīga par sakņu nostiprināšanu un augu struktūras veidošanu. Tā kā purpura gaismas diožu sarkanais un zilais maisījums ir līdzsvarots (bieži vien 3:1 līdz 4:1), šīs gaismas ir ideāli noregulētas, lai atbilstu šīm divām prasībām, kā rezultātā augi ir produktīvāki un veselīgāki.
Augu augšanas veģetatīvā stadijā galvenais faktors, kas nosaka lapu biomasas daudzumu, ir sarkanās gaismas klātbūtne. Tas veicina auksīnu sintēzi, kas ir hormoni, kas ir būtiski lapu šūnu dalīšanai, un tāpēc tie ir ļoti svarīgi lapu zaļajiem dārzeņiem, piemēram, spinātiem, kāpostiem un rukolai. Kā liecina Arizonas Universitātes Kontrolētās vides lauksaimniecības centra veiktā pētījuma rezultāti, spinātiem, kas tika audzēti ar purpursarkanām gaismas diodēm piecas nedēļas, lapas bija par divpadsmit procentiem biezākas un par divdesmit{2}}par diviem procentiem lielāks lapu laukums nekā spinātiem, kas tikpat ilgu laiku tika audzēti baltās gaismas diodēs. Šis biezums ir paredzēts ne tikai izrādei; tas nozīmē hlorofila daudzuma palielināšanos, kas savukārt palielina fotosintēzes efektivitāti. Piemēram, bazilika augi, kurus audzē ar purpursarkanām gaismas diodēm, gaismas enerģiju pārvērš glikozē par 19% ātrāk nekā tie, kas audzēti zem HPS sīpoliem, kā rezultātā lapotne ir smaržīgāka un sulīgāka.
No otras puses, zilā gaisma nodrošina, ka augšana ir konsekventa un ne tikai augumā. Tas neļauj augiem kļūt "kājainiem", kontrolējot citokinīnu sintēzi, kas ir hormoni, kas regulē stublāju biezumu un lapu formu. Saskaņā ar mājas dārznieka Minesotas teikto, viņu pothos augiem, kas tika audzēti zem purpursarkanām gaismas diodēm, bija starpmezgli (platība starp lapām), kas bija par 20% īsāki, salīdzinot ar tiem, kas audzēti zem loga gaismas. Tā rezultātā tika izveidots augs, kas bija kuplāks un sulīgāks. Turklāt zilā gaisma uzlabo sakņu sistēmas. Viens komerciāls tomātu ražotājs Kalifornijā atklāja, ka augiem, ko audzē ar purpursarkanām gaismas diodēm, ir par 42% vairāk sānu sakņu nekā tiem, kas audzēti ar HPS sīpoliem. Tā rezultātā palielinājās barības vielu uzņemšana. Pateicoties šai stingrākai sakņu sistēmai, augi labāk iztur sausumu un barības vielu deficītu, kas ir būtisks ieguvums iekštelpu audzēšanas kontekstā, kur tiek rūpīgi uzraudzīti augsnes vai ūdens apstākļi.
Violetajām gaismas diodēm ir papildu priekšrocība, ka tās ir elastīgas visā veģetatīvā stadijā. Ražotājiem ir iespēja mainīt sarkanās un zilās gaismas attiecību, lai atbilstu augu prasībām. Piemēram, attiecība 2:1, kas ir vairāk zila, ir ideāli piemērota lapu zaļumiem, jo tā atbalsta biezu lapotni, savukārt attiecība 4:1, kas ir vairāk sarkana, ir ideāli piemērota tādiem augiem kā pipari, jo tā veicina spēcīgāku stublāju attīstību un var nodrošināt turpmāku augļu ražošanu. Šī personalizēšana garantē, ka neviens no augiem nav spiests "iztikt" ar gaismas spektru, kas ir paredzēts visiem augiem.
Ziedēšanas un augļu posms: ziedēšanas maksimāla palielināšana un ražas kvalitāte
Ziedēšanas un augļu periods ir lielākais vairuma audzētāju mērķis, un tieši šajā posmā purpursarkanās gaismas diodes patiešām izceļas. Šajā posmā ir svarīgi nodrošināt īpašus gaismas signālus. Piemēram, sarkanā gaisma izraisa ziedēšanu daudzām sugām, bet ir pierādīts, ka sarkanā un zilā gaisma, kas darbojas kopā, palielina augļu izmēru, uzlabo to garšu un uzturvērtību. Šie signāli tiek nosūtīti, izmantojot purpursarkanās gaismas diodes (LED), kas ir vērstas uz specifiskām problēmām, kas saistītas ar ziedēšanu un augļu augšanu iekšpusē, tostarp nepietiekamu apputeksnēšanu un zemu augļu kvalitāti.
Vairāku augu ziedēšana ir atkarīga no "fotoperiodisma". Tas nozīmē, ka, lai tie varētu sākt ziedēt, ir nepieciešami noteikti dienas{1}}garuma signāli. Īsas-dienas augi, piemēram, zemenes un krizantēmas, zied, kad dienas ir īsas, savukārt garas dienas augi, piemēram, spināti un neļķes, zied, kad dienas ir garas. Fitohroma, pigmenta, kas informē augus par to, kad tiem jāsāk ziedēt, rašanos regulē purpura gaismas diožu sarkanās gaismas komponents (īpaši 660 nm). Violetas gaismas -izstarojošās diodes (LED) ar sarkanās-un-zilās krāsas attiecību 5:1 tiek izmantotas, lai atkārtotu īsākas rudens dienas īsas-dienas augiem, kas liek augiem ražot florigēnu. Florigen ir hormons, kas stimulē ziedu pumpuru veidošanos. Saskaņā ar Korejas Dārzkopības zinātnes biedrības veikto pētījumu zemenes, kas tika audzētas saskaņā ar šo attiecību, radīja par 33% vairāk ziedu pumpuru nekā tie, kas tika audzēti dabiskā apgaismojumā. Turklāt pumpuri, kas tika izveidoti saskaņā ar šo attiecību, atvērās divas dienas ātrāk nekā tie, kas tika ražoti dabiskā apgaismojumā. Ja runa ir par garas-dienas augiem, purpursarkanās gaismas{20}}diodes (LED) spēj pagarināt "dienas garumu", nodrošinot sarkanu gaismu visu vakara stundu garumā. Tas aizkavē ziedēšanas procesu, ļaujot augiem vairāk uzmanības veltīt lapu augšanai, kas ir lieliska situācija lauksaimniekiem, kas novāc zaļumus.
Purpursarkanās{0}}gaismas diodes (LED) ir noderīgas diennakts{1}}neitrāliem augiem, piemēram, tomātiem un pipariem to attīstības laikā. Šiem augiem nav nepieciešams noteikts dienas garums, lai tie ziedētu, taču tiem ir nepieciešams ievērojams sarkanās gaismas daudzums, lai iegūtu veselīgus ziedus. Tomātu augi, kas tika audzēti zem purpursarkanām gaismas diodēm hidroponiskajā fermā Floridā, katram augam uzziedēja par 27% vairāk nekā tie, kas tika audzēti zem HPS sīpoliem, liecina saimniecības pētījums. Turklāt ziedi, ko ražo augi, kas audzēti zemvioletas gaismas diodesbija par 15% lielāki nekā augi, kas audzēti zem HPS sīpoliem. Lielāki ziedi, visticamāk, tiks apputeksnēti, pat ja tie atrodas iekštelpās, kur nav bišu. Ziedputekšņu dzīvotspēja tiek uzlabota, izmantojot purpursarkanās gaismas diodes, kas vēl vairāk veicina apputeksnēšanu. Pētījumi ar papriku parādīja, ka augiem, kas audzēti ar purpursarkanām gaismas diodēm, to ziedputekšņu dīgtspēja bija par 43% augstāka nekā augiem, kas audzēti zem baltām gaismas diodēm. Šis dīgtspējas pieaugums palielina apaugļošanās iespējamību.
Violetās gaismas diodes joprojām ir izdevīgas pat pēc tam, kad augļi ir sākuši veidoties. Lapās, kas ir pakļautas sarkanai gaismai, palielinās fotosintēzes ātrums, kā rezultātā palielinās glikozes ražošana. Pēc tam šī glikoze tiek piegādāta auglim, kā rezultātā augļi kļūst lielāki un saldāki. Tomātu audzētavas operatori Floridā atklāja, ka tomāti, kurus viņi audzēja, izmantojot purpursarkanās LED gaismas, bija astoņpadsmit procenti smagāki nekā tomāti, kurus viņi audzēja, izmantojot HPS spuldzes. Turklāt violetajiem LED tomātiem cukura līmenis bija par četrpadsmit procentiem augstāks. Tikmēr zilā gaisma uzlabo vispārējo augļu kvalitāti, kontrolējot sekundāros metabolītus, kas ir tādas vielas kā vitamīni un antioksidanti, kas atrodami augļos. Lai ilustrētu, tomātiem, kas tika audzēti zem purpursarkanām gaismas diodēm, bija biezāka miza, kā rezultātā sūtīšanas laikā radās mazāk zilumu, un tie saturēja arī par 20% vairāk likopēna (antioksidanta, kas cīnās pret vēzi), salīdzinot ar tomātiem, kas tika ražoti zem baltām gaismas diodēm. Tiem, kas audzē ogas, tas nozīmē, ka zemenēm ir intensīvāka garša un dziļāka, bagātāka sarkanā nokrāsa, kas ir īpašības, kas padara tās pievilcīgākas klientiem.
Posmi ir viena no jomām, kurā purpursarkanās gaismas diodes daudzu faktoru dēļ pārspēj citas apgaismojuma iespējas.
Lai iegūtu pilnīgu izpratni par purpura gaismas diožu vērtību, ir būtiski tās salīdzināt ar citām bieži izmantotajām apgaismojuma iespējām. Piemēram, vispārīgās baltas gaismas diodes rada plašu spektru, kas ietver zaļo un dzelteno gaismu, kas ir viļņu garumi, kurus augi nevar izmantot. Tas nozīmē, ka baltās gaismas diodēm (LED) ir jāpatērē vairāk enerģijas, lai radītu tādu pašu pieaugumu kā purpursarkanajām gaismas diodēm, jo tās patērē pat piecdesmit procentus savas enerģijas. HPS spuldzes, kas ilgu laiku tika uzskatītas par gaismas avotu ziedošiem augiem, rada pārmērīgu siltuma daudzumu, tāpēc ir jāizmanto dārgas dzesēšanas sistēmas, lai izvairītos no kaitējuma augiem. Salīdzinājumā ar purpursarkanajām gaismas diodēm, kuru kalpošanas laiks pārsniedz 50 000 stundas, tām ir arī salīdzinoši ierobežots kalpošanas laiks (10 000 līdz 15 000 stundas), kā rezultātā palielinās nomaiņas izmaksas.
Stādi bieži tiek audzēti dienasgaismas spuldzēs, taču, tā kā šīs caurules nenodrošina sarkano gaismu, kas nepieciešama hlorofila veidošanai agrīnā stadijā, stādi ir mazāk izturīgi. Blakus{1}}pētījumā, ko veica dārzkopības emuārs, tika atklāts, ka salātu stādi, kas tika audzēti purpursarkanās gaismas diodēs, bija par trīsdesmit procentiem izturīgāki nekā tie, kas tika novietoti zem dienasgaismas spuldzēm. To pierādīja stādu spēcīgākās saknes un dziļāk zaļās lapas. Turklāt purpursarkanās gaismas diodes (LED) rada mazāk siltuma nekā jebkura no šīm alternatīvām, kas ļauj dārzniekiem novietot gaismas tuvāk augiem, neizraisot to sadedzināšanas risku. Tas ir būtisks faktors iekštelpu instalācijām, kur telpa ir ierobežota.
Secinājums Noslēgumā ir svarīgi atzīt, ka mākslīgā intelekta (AI) izmantošana dažādās nozarēs var radīt būtiskas izmaiņas. Lai gan pastāv bažas par AI ētiskajām sekām, pastāv arī iespējas jauninājumiem un progresam.
Violetās LED gaismas ir mainījušas veidu, kā mēs kultivējam augus iekštelpās, apmierinot katras augu attīstības fāzes īpašās prasības. Sarkanajai gaismai, ko tie izstaro, ir izšķiroša nozīme fotosintēzes paātrināšanā, savukārt to zilā gaisma ierosina augšanu un izvairās no apaugļošanās visā dīgtspējas un stādu attīstības stadijā. To līdzsvarotā sarkanā-zilā kombinācija ir atbildīga par spēcīgajām saknēm un lapām, kas veidojas veģetatīvā stadijā, kas savukārt nodrošina pamatu turpmākai izaugsmei. Sarkanā gaisma stimulē ziedēšanu un augļu veidošanos; tas arī izraisa ziedēšanu un palielina ziedputekšņu dzīvotspēju. No otras puses, zilā gaisma uzlabo augļu kvalitāti un paaugstina tajos esošo uzturvielu daudzumu.
Visu izmēru ražotājiem, sākot no tiem, kas audzē garšaugus uz palodzes savā mājas dārzā, līdz rūpnieciskām hidroponiskām saimniecībām, kas baro lielveikalus, purpursarkanās gaismas diodes nodrošina vislabāko iespējamo efektivitāti, elastību un rezultātus. Tie ir nepieciešami instrumenti mūsdienu lauksaimniecībai, jo tie samazina enerģijas izmaksas, uzlabo augu veselību un palielina ražu. Violetās gaismas diodes arī turpmāk paliks priekšgalā, jo iekštelpu dārzkopība un ilgtspējīga lauksaimniecība turpina pieaugt popularitātē. Šīs gaismas diodes palīdzēs lauksaimniekiem pilnībā atraisīt katra auga potenciālu katrā tās pastāvēšanas posmā.
Ness visā dīgtspējas un stādu attīstības stadijās. To līdzsvarotā sarkanā-zilā kombinācija ir atbildīga par spēcīgajām saknēm un lapām, kas veidojas veģetatīvā stadijā, kas savukārt nodrošina pamatu turpmākai izaugsmei. Sarkanā gaisma stimulē ziedēšanu un augļu veidošanos; tas arī izraisa ziedēšanu un palielina ziedputekšņu dzīvotspēju. No otras puses, zilā gaisma uzlabo augļu kvalitāti un paaugstina tajos esošo uzturvielu daudzumu.
Visu izmēru ražotājiem, sākot no tiem, kas audzē garšaugus uz palodzes savā mājas dārzā, līdz rūpnieciskām hidroponiskām saimniecībām, kas baro lielveikalus, purpursarkanās gaismas diodes nodrošina vislabāko iespējamo efektivitāti, elastību un rezultātus. Tie ir nepieciešami instrumenti mūsdienu lauksaimniecībai, jo tie samazina enerģijas izmaksas, uzlabo augu veselību un palielina ražu. Violetās gaismas diodes arī turpmāk paliks priekšgalā, jo iekštelpu dārzkopība un ilgtspējīga lauksaimniecība turpina pieaugt popularitātē. Šīs gaismas diodes palīdzēs lauksaimniekiem pilnībā atraisīt katra auga potenciālu katrā tās pastāvēšanas posmā.
Kopā mēs to padarām labāku.
Shenzhen Benwei Lighting Technology Co, Ltd
Mobilais/Whatsapp :(+86)18673599565
E-pasts:bwzm15@benweilighting.com
Skype: benweilight88
Tīmeklis:www.benweilight.com
Pievienot: F ēka, Yuanfen industriālā zona, Longhua, Bao'an rajons, Šenžeņa, Ķīna
