[ບົດຄັດຫຍໍ້] ໂດຍອີງໃສ່ຂໍ້ມູນການທົດລອງຈໍານວນຫລາຍ, ບົດຄວາມນີ້ຈະປຶກສາຫາລືຫຼາຍບັນຫາທີ່ສໍາຄັນໃນການຄັດເລືອກຂອງຄຸນນະພາບແສງສະຫວ່າງໃນໂຮງງານຜະລິດ, ລວມທັງການເລືອກແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ, ຜົນກະທົບຂອງແສງສີແດງ, ສີຟ້າແລະສີເຫຼືອງ, ແລະການຄັດເລືອກຂອງ spectral. ຂອບເຂດ, ເພື່ອໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຄຸນນະພາບແສງສະຫວ່າງໃນໂຮງງານໂຮງງານ. ການກໍານົດຍຸດທະສາດການຈັບຄູ່ສະຫນອງການແກ້ໄຂການປະຕິບັດບາງຢ່າງທີ່ສາມາດນໍາໃຊ້ສໍາລັບການອ້າງອີງ.
ການຄັດເລືອກແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ

ໂຮງງານຜະລິດໂດຍທົ່ວໄປໃຊ້ໄຟ LED. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າໄຟ LED ມີລັກສະນະປະສິດທິພາບການສະຫວ່າງສູງ, ການໃຊ້ພະລັງງານຕ່ໍາ, ການຜະລິດຄວາມຮ້ອນຫນ້ອຍ, ຊີວິດຍາວແລະຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງສະຫວ່າງທີ່ສາມາດປັບໄດ້, ເຊິ່ງບໍ່ພຽງແຕ່ສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງການເຕີບໂຕຂອງພືດແລະການສະສົມວັດສະດຸທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ແຕ່ຍັງປະຫຍັດພະລັງງານ, ຫຼຸດຜ່ອນການຜະລິດຄວາມຮ້ອນ ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໄຟຟ້າ. ໄຟ LED ຂະຫຍາຍໃຫຍ່ຂື້ນສາມາດແບ່ງອອກເປັນໂຄມໄຟ LED ກວ້າງແບບຊິບດຽວເພື່ອຈຸດປະສົງທົ່ວໄປ, ໂຄມໄຟ LED ທີ່ກວ້າງສະເພາະຂອງພືດ, ແລະໄຟ LED ຫຼາຍຊິບປະສົມປະສານທີ່ສາມາດປັບໄດ້. ລາຄາຂອງໄຟ LED ສອງຊະນິດສຸດທ້າຍແມ່ນໂດຍທົ່ວໄປຫຼາຍກ່ວາ 5 ເທົ່າຂອງໄຟ LED ທໍາມະດາ, ດັ່ງນັ້ນແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຄວນໄດ້ຮັບການຄັດເລືອກຕາມຈຸດປະສົງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ສໍາລັບໂຮງງານໂຮງງານຂະຫນາດໃຫຍ່, ປະເພດຂອງພືດທີ່ເຂົາເຈົ້າປູກມີການປ່ຽນແປງກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງຕະຫຼາດ. ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການກໍ່ສ້າງແລະບໍ່ມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ປະສິດທິພາບການຜະລິດ, ຜູ້ຂຽນແນະນໍາໃຫ້ໃຊ້ຊິບ LED ທີ່ກວ້າງສໍາລັບແສງສະຫວ່າງທົ່ວໄປເປັນແຫຼ່ງເຮັດໃຫ້ມີແສງ. ສໍາລັບໂຮງງານໂຮງງານຂະຫນາດນ້ອຍ, ຖ້າຫາກວ່າປະເພດຂອງພືດແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຄົງທີ່, ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ປະສິດທິພາບການຜະລິດສູງແລະຄຸນນະພາບໂດຍບໍ່ມີການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການກໍ່ສ້າງ, chip LED ກ້ວາງສະເປກສໍາລັບພືດສະເພາະຫຼືທົ່ວໄປສາມາດເປັນແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ. ຖ້າຈະສຶກສາຜົນກະທົບຂອງແສງສະຫວ່າງຕໍ່ການເຕີບໂຕຂອງພືດແລະການສະສົມຂອງສານທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ເພື່ອສະຫນອງສູດແສງສະຫວ່າງທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່ໃນອະນາຄົດ, ການປະສົມປະສານຫຼາຍຊິບຂອງໄຟ LED spectrum ທີ່ສາມາດປັບໄດ້ສາມາດປ່ຽນໄດ້. ປັດໃຈເຊັ່ນ: ຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງ, spectrum ແລະເວລາແສງສະຫວ່າງເພື່ອໃຫ້ໄດ້ສູດແສງສະຫວ່າງທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບແຕ່ລະພືດ, ດັ່ງນັ້ນການສະຫນອງພື້ນຖານສໍາລັບການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່.

ແສງສະຫວ່າງສີແດງແລະສີຟ້າ

ເທົ່າ​ກັບ​ຜົນ​ການ​ທົດ​ລອງ​ສະ​ເພາະ​ແມ່ນ​ກ່ຽວ​ຂ້ອງ​, ເມື່ອ​ເນື້ອ​ໃນ​ຂອງ​ແສງ​ສະ​ຫວ່າງ​ສີ​ແດງ (R​) ສູງ​ກ​່​ວາ​ແສງ​ສີ​ຟ້າ (B​) (lettuce R:B = 6:2 ແລະ 7:3​; spinach R:B = 4​: 1; ເບ້ຍໝາກແຕງ R:B = 7:3; , ແລະອື່ນໆ) ສູງກວ່າ, ແຕ່ເສັ້ນຜ່າກາງຂອງລໍາຕົ້ນແລະດັດຊະນີກ້າເບ້ຍທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງພືດແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າເມື່ອເນື້ອໃນຂອງແສງສະຫວ່າງສີຟ້າສູງກວ່າແສງສະຫວ່າງສີແດງ. ສໍາລັບຕົວຊີ້ວັດທາງຊີວະເຄມີ, ເນື້ອໃນຂອງແສງສະຫວ່າງສີແດງທີ່ສູງກວ່າແສງສະຫວ່າງສີຟ້າໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນເປັນປະໂຫຍດຕໍ່ການເພີ່ມປະລິມານນ້ໍາຕານທີ່ລະລາຍໃນພືດ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ສໍາລັບການສະສົມຂອງ VC, ທາດໂປຼຕີນທີ່ລະລາຍ, chlorophyll ແລະ carotenoids ໃນພືດ, ມັນມີປະໂຫຍດຫຼາຍທີ່ຈະໃຊ້ໄຟ LED ທີ່ມີເນື້ອໃນແສງສະຫວ່າງສີຟ້າສູງກວ່າແສງສະຫວ່າງສີແດງ, ແລະເນື້ອໃນຂອງ malondialdehyde ຍັງຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າພາຍໃຕ້ສະພາບແສງສະຫວ່າງນີ້.

ເນື່ອງຈາກໂຮງງານຜະລິດສ່ວນຫຼາຍແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບການປູກຜັກໃບຫຼືສໍາລັບການລ້ຽງເບ້ຍອຸດສາຫະກໍາ, ມັນສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ຈາກຜົນໄດ້ຮັບຂ້າງເທິງວ່າພາຍໃຕ້ການກໍານົດການເພີ່ມຜົນຜະລິດແລະຄໍານຶງເຖິງຄຸນນະພາບ, ມັນເຫມາະສົມທີ່ຈະນໍາໃຊ້ຊິບ LED ທີ່ມີສີແດງທີ່ສູງຂຶ້ນ. ເນື້ອໃນແສງສະຫວ່າງຫຼາຍກ່ວາແສງສະຫວ່າງສີຟ້າເປັນແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ. ອັດຕາສ່ວນທີ່ດີກວ່າແມ່ນ R:B = 7:3. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ອັດຕາສ່ວນດັ່ງກ່າວຂອງແສງສະຫວ່າງສີແດງແລະສີຟ້າແມ່ນໃຊ້ໄດ້ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວກັບທຸກປະເພດຂອງຜັກໃບຫຼືເບ້ຍ, ແລະບໍ່ມີຂໍ້ກໍານົດສະເພາະສໍາລັບພືດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ການເລືອກຄວາມຍາວຄື້ນສີແດງ ແລະສີຟ້າ

ໃນລະຫວ່າງການສັງເຄາະແສງ, ພະລັງງານແສງສ່ວນຫຼາຍຖືກດູດຊຶມຜ່ານ chlorophyll a ແລະ chlorophyll b. ຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນ spectra ການດູດຊຶມຂອງ chlorophyll a ແລະ chlorophyll b, ບ່ອນທີ່ເສັ້ນ spectral ສີຂຽວແມ່ນ spectrum ການດູດຊຶມຂອງ chlorophyll a, ແລະເສັ້ນ spectral ສີຟ້າແມ່ນ spectrum ການດູດຊຶມຂອງ chlorophyll b. ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກຕົວເລກວ່າທັງ chlorophyll a ແລະ chlorophyll b ມີສອງຈຸດສູງສຸດຂອງການດູດຊຶມ, ຫນຶ່ງໃນພາກພື້ນແສງສະຫວ່າງສີຟ້າແລະອີກອັນຫນຶ່ງຢູ່ໃນພາກພື້ນແສງສີແດງ. ແຕ່ 2 ສູງສຸດການດູດຊຶມຂອງ chlorophyll a ແລະ chlorophyll b ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນເລັກນ້ອຍ. ເພື່ອໃຫ້ມີຄວາມຊັດເຈນ, ສອງຄວາມຍາວຂອງຄື້ນສູງສຸດຂອງ chlorophyll a ແມ່ນ 430 nm ແລະ 662 nm, ຕາມລໍາດັບ, ແລະຄວາມຍາວຂອງຄື້ນສູງສຸດຂອງ chlorophyll b ສອງແມ່ນ 453 nm ແລະ 642 nm, ຕາມລໍາດັບ. ສີ່ຄ່າຄວາມຍາວຄື້ນເຫຼົ່ານີ້ຈະບໍ່ປ່ຽນແປງກັບພືດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ດັ່ງນັ້ນການເລືອກຄວາມຍາວຂອງຄື້ນສີແດງແລະສີຟ້າໃນແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງຈະບໍ່ປ່ຽນແປງກັບຊະນິດຂອງພືດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ລະດັບການດູດຊຶມຂອງ chlorophyll a ແລະ chlorophyll b

ແສງ LED ທໍາມະດາທີ່ມີສະເປກກວ້າງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເປັນແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງຂອງໂຮງງານຜະລິດ, ຕາບໃດທີ່ແສງສີແດງແລະສີຟ້າສາມາດກວມເອົາສອງຄວາມຍາວຂອງຄື້ນສູງສຸດຂອງ chlorophyll a ແລະ chlorophyll b, ນັ້ນແມ່ນ, ຊ່ວງຄວາມຍາວຂອງແສງສີແດງ. ໂດຍ​ທົ່ວ​ໄປ​ແມ່ນ 620 ~ 680 nm​, ໃນ​ຂະ​ນະ​ທີ່​ແສງ​ສະ​ຫວ່າງ​ສີ​ຟ້າ​ລະ​ດັບ​ຄວາມ​ຍາວ​ຂອງ​ຄື້ນ​ແມ່ນ​ຈາກ 400 ຫາ 480 nm​. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຊ່ວງຄວາມຍາວຂອງແສງສີແດງ ແລະ ສີຟ້າ ບໍ່ຄວນກວ້າງເກີນໄປ ເພາະມັນບໍ່ພຽງແຕ່ເຮັດໃຫ້ເສຍພະລັງງານແສງເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງມີຜົນກະທົບອື່ນໆອີກດ້ວຍ.

ຖ້າໄຟ LED ທີ່ປະກອບດ້ວຍຊິບສີແດງ, ສີເຫຼືອງແລະສີຟ້າຖືກນໍາໃຊ້ເປັນແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງຂອງໂຮງງານ, ຄວາມຍາວຂອງແສງສູງສຸດຂອງແສງສີແດງຄວນຈະຖືກຕັ້ງເປັນຄວາມຍາວສູງສຸດຂອງ chlorophyll a, ນັ້ນແມ່ນ, ຢູ່ທີ່ 660 nm, ຄວາມຍາວຂອງຄື້ນສູງສຸດ. ແສງສີຟ້າຄວນຈະຖືກຕັ້ງເປັນຄວາມຍາວສູງສຸດຂອງ chlorophyll b, ie ຢູ່ 450 nm.

ບົດບາດຂອງແສງສະຫວ່າງສີເຫຼືອງແລະສີຂຽວ

ມັນເຫມາະສົມກວ່າເມື່ອອັດຕາສ່ວນຂອງແສງສີແດງ, ສີຂຽວແລະສີຟ້າແມ່ນ R: G: B = 6: 1: 3. ສໍາລັບການກໍານົດຄວາມຍາວຂອງແສງສະຫວ່າງສູງສຸດຂອງແສງສະຫວ່າງສີຂຽວ, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນມີບົດບາດເປັນລະບຽບການຕົ້ນຕໍໃນຂະບວນການການຂະຫຍາຍຕົວຂອງພືດ, ມັນພຽງແຕ່ຕ້ອງການຢູ່ລະຫວ່າງ 530 ແລະ 550 nm.

ສະຫຼຸບ

ບົດຄວາມນີ້ຈະປຶກສາຫາລືກ່ຽວກັບຍຸດທະສາດການຄັດເລືອກຄຸນນະພາບແສງໃນໂຮງງານຈາກທັງພາກທິດສະດີ ແລະພາກປະຕິບັດ, ລວມທັງການເລືອກໄລຍະຄວາມຍາວຂອງແສງສີແດງ ແລະສີຟ້າໃນແຫຼ່ງແສງ LED ແລະບົດບາດ ແລະອັດຕາສ່ວນຂອງແສງສີເຫຼືອງ ແລະສີຂຽວ. ໃນຂະບວນການເຕີບໃຫຍ່ຂອງພືດ, ການຈັບຄູ່ທີ່ສົມເຫດສົມຜົນລະຫວ່າງສາມປັດໃຈຂອງຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງສະຫວ່າງ, ຄຸນນະພາບແສງສະຫວ່າງແລະເວລາແສງສະຫວ່າງ, ແລະຄວາມສໍາພັນຂອງພວກມັນກັບສານອາຫານ, ອຸນຫະພູມແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງ CO2 ຄວນຖືກພິຈາລະນາຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ສໍາລັບການຜະລິດຕົວຈິງ, ບໍ່ວ່າທ່ານຈະວາງແຜນທີ່ຈະນໍາໃຊ້ spectrum ກວ້າງຫຼືຫຼາຍ chip ປະສົມປະສານ tunable spectrum LED, ອັດຕາສ່ວນຂອງ wavelengths ແມ່ນການພິຈາລະນາຕົ້ນຕໍ, ເນື່ອງຈາກວ່ານອກເຫນືອໄປຈາກຄຸນນະພາບແສງສະຫວ່າງ, ປັດໃຈອື່ນໆສາມາດປັບໄດ້ໃນເວລາທີ່ແທ້ຈິງໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ. ດັ່ງນັ້ນ, ການພິຈາລະນາທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດໃນຂັ້ນຕອນການອອກແບບຂອງໂຮງງານໂຮງງານຄວນຈະເປັນການຄັດເລືອກຄຸນນະພາບແສງສະຫວ່າງ.

ຜູ້ຂຽນ: Yong Xu

ແຫຼ່ງບົດຄວາມ: ບັນຊີ Wechat ຂອງເຕັກໂນໂລຊີວິສະວະກໍາກະສິກໍາ (ພືດສວນຄົວເຮືອນແກ້ວ)

ອ້າງ​ອີງ​: Yong Xu​,ຍຸດທະສາດການຄັດເລືອກຄຸນນະພາບແສງສະຫວ່າງໃນໂຮງງານຜະລິດ [J]. ເຕັກໂນໂລຊີວິສະວະກຳກະສິກຳ, 2022, 42(4): 22-25.