आलेख स्रोत: जर्नल ऑफ एग्रीकल्चरल मैकेनाइजेशन रिसर्च;

लेखक: यिंगयिंग शान, ज़िनमिन शान, सोंग गु।

तरबूज, एक विशिष्ट आर्थिक फसल के रूप में, इसकी बाजार में बड़ी मांग और उच्च गुणवत्ता की आवश्यकताएं हैं, लेकिन तरबूज और बैंगन के लिए इसकी पौध उगाना कठिन है। मुख्य कारण यह है कि: तरबूज एक हल्की पसंद वाली फसल है। यदि तरबूज के अंकुर को तोड़ने के बाद पर्याप्त रोशनी नहीं है, तो यह उग जाएगा और ऊंचे पैर वाले अंकुर बन जाएंगे, जो अंकुर की गुणवत्ता और बाद में विकास को गंभीर रूप से प्रभावित करते हैं। तरबूज की बुआई से लेकर रोपण तक का समय उस वर्ष दिसंबर से अगले वर्ष फरवरी के बीच होता है, जो सबसे कम तापमान, सबसे कमजोर रोशनी और सबसे गंभीर बीमारी वाला मौसम है। विशेष रूप से दक्षिणी चीन में, यह बहुत आम है कि शुरुआती वसंत में 10 दिनों से लेकर आधे महीने तक धूप नहीं होती है। यदि लगातार बादल छाए रहेंगे और बर्फीला मौसम रहेगा, तो इससे बड़ी संख्या में पौधे भी मर जाएंगे, जिससे किसानों को आर्थिक नुकसान होगा।

कृत्रिम प्रकाश स्रोत का उपयोग कैसे करें, उदाहरण के लिए एलईडी ग्रो लाइटिंग से प्रकाश, अपर्याप्त सूर्य के प्रकाश की स्थिति में तरबूज के पौधों सहित फसलों पर "हल्का उर्वरक" लगाने के लिए, ताकि उपज, उच्च दक्षता, उच्च गुणवत्ता, बीमारी बढ़ाने के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके। फसलों की वृद्धि और विकास को बढ़ावा देते हुए प्रतिरोध और प्रदूषण मुक्त, कई वर्षों से कृषि उत्पादन वैज्ञानिकों की प्रमुख अनुसंधान दिशा रही है।

हाल के वर्षों में, शोध में आगे पाया गया कि लाल और नीली रोशनी के अलग-अलग अनुपात का भी पौधों की पौध की वृद्धि पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा। उदाहरण के लिए, शोधकर्ता तांग दावेई और अन्य ने पाया कि आर/बी = 7:3 खीरे के अंकुर के विकास के लिए सबसे अच्छा लाल और नीला प्रकाश अनुपात है; शोधकर्ता गाओ यी और अन्य ने अपने पेपर में बताया कि आर/बी = 8:1 मिश्रित प्रकाश स्रोत लफ़ा अंकुर वृद्धि के लिए सबसे उपयुक्त पूरक प्रकाश विन्यास है।

पहले, कुछ लोगों ने अंकुर प्रयोगों को करने के लिए फ्लोरोसेंट लैंप और सोडियम लैंप जैसे कृत्रिम प्रकाश स्रोतों का उपयोग करने की कोशिश की, लेकिन परिणाम अच्छा नहीं था। 1990 के दशक से, पूरक प्रकाश स्रोतों के रूप में एलईडी ग्रो लाइट्स का उपयोग करके अंकुर की खेती पर शोध हो रहे हैं।

एलईडी ग्रो लाइट्स में ऊर्जा की बचत, पर्यावरण संरक्षण, सुरक्षा और विश्वसनीयता, लंबी सेवा जीवन, छोटे आकार, हल्के वजन, कम गर्मी उत्पादन और अच्छे प्रकाश फैलाव या संयोजन नियंत्रण के फायदे हैं। इसे शुद्ध मोनोक्रोमैटिक प्रकाश और समग्र स्पेक्ट्रम प्राप्त करने की आवश्यकता के अनुसार जोड़ा जा सकता है, और प्रकाश ऊर्जा की प्रभावी उपयोग दर 80% - 90% तक पहुंच सकती है। इसे खेती में सबसे अच्छा प्रकाश स्रोत माना जाता है।

वर्तमान में, चीन में शुद्ध एलईडी प्रकाश स्रोत के साथ चावल, ककड़ी और पालक की खेती पर बड़ी संख्या में अध्ययन किए गए हैं, और कुछ प्रगति हुई है। हालाँकि, तरबूज के पौधे जिन्हें उगाना मुश्किल है, वर्तमान तकनीक अभी भी प्राकृतिक प्रकाश के स्तर पर है, और एलईडी प्रकाश का उपयोग केवल पूरक प्रकाश स्रोत के रूप में किया जाता है।

उपरोक्त समस्याओं को ध्यान में रखते हुए, यह पेपर सूरज की रोशनी पर निर्भर हुए बिना तरबूज के पौधों के प्रजनन की व्यवहार्यता और तरबूज के पौधों की गुणवत्ता में सुधार के लिए सर्वोत्तम चमकदार प्रवाह अनुपात का अध्ययन करने के लिए शुद्ध प्रकाश स्रोत के रूप में एलईडी लाइट का उपयोग करने का प्रयास करेगा। सुविधाओं में तरबूज के अंकुरों के प्रकाश नियंत्रण के लिए सैद्धांतिक आधार और डेटा समर्थन प्रदान करें।

A.परीक्षण प्रक्रिया और परिणाम

1. प्रायोगिक सामग्री और प्रकाश उपचार

प्रयोग में तरबूज ZAOJIA 8424 का उपयोग किया गया था, और अंकुर माध्यम जिन्हाई जिनजिन 3 था। परीक्षण स्थल को क्यूझोउ शहर में एलईडी ग्रो लाइट नर्सरी फैक्ट्री में चुना गया था और एलईडी ग्रो लाइटिंग उपकरण का उपयोग परीक्षण प्रकाश स्रोत के रूप में किया गया था। परीक्षण 5 चक्रों तक चला। एकल प्रयोग की अवधि बीज भिगोने, अंकुरण से लेकर अंकुर बढ़ने तक 25 दिन थी। फोटोपीरियड 8 घंटे का था। घर के अंदर का तापमान दिन के समय (7:00-17:00) 25° से 28° और शाम को (17:00-7:00) 15° से 18° था। परिवेश की आर्द्रता 60% - 80% थी।

लाल और नीले एलईडी मोतियों का उपयोग एलईडी ग्रो लाइटिंग फिक्स्चर में किया जाता है, जिसमें लाल तरंग दैर्ध्य 660 एनएम और नीली तरंग दैर्ध्य 450 एनएम होती है। प्रयोग में, तुलना के लिए 5:1, 6:1 और 7:13 के चमकदार प्रवाह अनुपात के साथ लाल और नीली रोशनी का उपयोग किया गया।

2. माप सूचकांक और विधि

प्रत्येक चक्र के अंत में, अंकुर गुणवत्ता परीक्षण के लिए 3 पौधों को यादृच्छिक रूप से चुना गया। सूचकांक में सूखा और ताजा वजन, पौधे की ऊंचाई, तने का व्यास, पत्ती संख्या, विशिष्ट पत्ती क्षेत्र और जड़ की लंबाई शामिल थी। उनमें से, पौधे की ऊंचाई, तने का व्यास और जड़ की लंबाई वर्नियर कैलिपर द्वारा मापी जा सकती है; पत्ती संख्या और जड़ संख्या को मैन्युअल रूप से गिना जा सकता है; सूखे और ताजे वजन और विशिष्ट पत्ती क्षेत्र की गणना रूलर द्वारा की जा सकती है।

3. डेटा का सांख्यिकीय विश्लेषण

4. परिणाम

परीक्षण के परिणाम तालिका 1 और चित्र 1-5 में दिखाए गए हैं।

तालिका 1 और चित्र 1-5 से यह देखा जा सकता है कि प्रकाश और पारित होने के अनुपात में वृद्धि के साथ, सूखे ताजे वजन में कमी आती है, पौधे की ऊंचाई बढ़ जाती है (व्यर्थ लंबाई की घटना होती है), पौधे का डंठल बन रहा है पतले और छोटे, विशिष्ट पत्ती क्षेत्र कम हो जाता है, और जड़ की लंबाई छोटी और छोटी हो जाती है।

B.परिणाम विश्लेषण और मूल्यांकन

1. जब प्रकाश और पारित होने का अनुपात 5:1 हो, तो तरबूज के अंकुर की वृद्धि सबसे अच्छी होती है।

2. उच्च नीली रोशनी अनुपात के साथ एलईडी ग्रो लाइट द्वारा विकिरणित कम अंकुर इंगित करता है कि नीली रोशनी का पौधे के विकास पर स्पष्ट दमन प्रभाव पड़ता है, विशेष रूप से पौधे के तने पर, और पत्ती के विकास पर कोई स्पष्ट प्रभाव नहीं पड़ता है; लाल रोशनी पौधे के विकास को बढ़ावा देती है, और जब लाल रोशनी का अनुपात बड़ा होता है तो पौधा तेजी से बढ़ता है, लेकिन इसकी लंबाई स्पष्ट होती है, जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है।

3. एक पौधे को अलग-अलग विकास अवधि में लाल और नीली रोशनी के अलग-अलग अनुपात की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, तरबूज के पौधों को शुरुआती चरण में अधिक नीली रोशनी की आवश्यकता होती है, जो प्रभावी ढंग से अंकुर के विकास को रोक सकता है; लेकिन बाद के चरण में इसे अधिक लाल बत्ती की आवश्यकता होती है। यदि नीली रोशनी का अनुपात अधिक रहे तो अंकुर छोटा और छोटा होगा।

4. शुरुआती चरण में तरबूज के अंकुर की रोशनी की तीव्रता बहुत मजबूत नहीं हो सकती है, जो बाद में अंकुर के विकास को प्रभावित करेगी। बेहतर तरीका यह है कि शुरुआती चरण में कमजोर रोशनी का उपयोग करें और फिर बाद में तेज रोशनी का उपयोग करें।

5. उचित एलईडी ग्रो लाइट रोशनी सुनिश्चित की जाएगी। यह पाया गया है कि यदि प्रकाश की तीव्रता बहुत कम है, तो अंकुर की वृद्धि कमजोर होती है और व्यर्थ में बढ़ना आसान होता है। यह सुनिश्चित किया जाना चाहिए कि पौधों की सामान्य वृद्धि रोशनी 120wml से कम नहीं हो सकती; हालाँकि, बहुत अधिक रोशनी वाले पौधों की वृद्धि की प्रवृत्ति में बदलाव स्पष्ट नहीं है, और ऊर्जा की खपत बढ़ जाती है, जो कारखाने के भविष्य के अनुप्रयोग के लिए अनुकूल नहीं है।

C. परिणाम

परिणामों से पता चला कि अंधेरे कमरे में तरबूज की पौध उगाने के लिए शुद्ध एलईडी प्रकाश स्रोत का उपयोग करना संभव था, और 5:1 चमकदार प्रवाह 6 या 7 गुना की तुलना में तरबूज की पौध की वृद्धि के लिए अधिक अनुकूल था। तरबूज की पौध की औद्योगिक खेती में एलईडी तकनीक के अनुप्रयोग में तीन प्रमुख बिंदु हैं

1. लाल और नीली रोशनी का अनुपात बहुत महत्वपूर्ण है। तरबूज के पौधों की शुरुआती वृद्धि को बहुत अधिक नीली रोशनी वाली एलईडी ग्रो लाइट से रोशन नहीं किया जा सकता है, अन्यथा यह बाद की वृद्धि को प्रभावित करेगा।

2. तरबूज के पौधों की कोशिकाओं और अंगों के विभेदन पर प्रकाश की तीव्रता का महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। तेज़ प्रकाश की तीव्रता अंकुरों को मजबूत बनाती है; कमजोर प्रकाश की तीव्रता से पौध का विकास व्यर्थ हो जाता है।

3. अंकुर अवस्था में, 120 μ mol/m2·s से कम प्रकाश तीव्रता वाले पौधों की तुलना में, 150 μ mol/m2 · s से अधिक प्रकाश तीव्रता वाले अंकुर खेत की भूमि पर जाने पर धीरे-धीरे बढ़ते हैं।

तरबूज के पौधों की वृद्धि सबसे अच्छी तब हुई जब लाल और नीले रंग का अनुपात 5:1 था। पौधों पर नीली रोशनी और लाल रोशनी के विभिन्न प्रभावों के अनुसार, रोशनी का सबसे अच्छा तरीका अंकुर विकास के प्रारंभिक चरण में नीली रोशनी के अनुपात को उचित रूप से बढ़ाना है, और अंकुर विकास के अंतिम चरण में अधिक लाल रोशनी जोड़ना है; प्रारंभिक चरण में कमजोर रोशनी का उपयोग करें, और फिर अंतिम चरण में तेज रोशनी का उपयोग करें।