Outeur: Yamin Li en Houcheng Liu, ens., van die Kollege vir Tuinbou, Suid-China Landbou-Universiteit

Artikelbron: Kweekhuistuinbou

Die tipes tuinboufasiliteite sluit hoofsaaklik plastiekkweekhuise, sonkweekhuise, multi-span kweekhuise en plantfabrieke in. Omdat fasiliteitsgeboue natuurlike ligbronne tot 'n sekere mate blokkeer, is daar onvoldoende binnenshuise lig, wat weer oesopbrengste en -gehalte verminder. Daarom speel die aanvullende lig 'n onontbeerlike rol in die hoëgehalte- en hoë-opbrengsgewasse van die fasiliteit, maar dit het ook 'n belangrike faktor geword in die toename in energieverbruik en bedryfskoste in die fasiliteit.

Kunsmatige ligbronne wat al lank in die veld van fasiliteitstuinbou gebruik word, sluit hoofsaaklik hoëdruknatriumlampe, fluoresserende lampe, metaalhalogeenlampe, gloeilampe, ens. in. Die prominente nadele is hoë hitteproduksie, hoë energieverbruik en hoë bedryfskoste. Die ontwikkeling van die nuwe generasie liguitstralende diodes (LED's) maak dit moontlik om lae-energie kunsmatige ligbronne in die veld van fasiliteitstuinbou te gebruik. LED het die voordele van hoë fotoëlektriese omskakelingsdoeltreffendheid, GS-krag, klein volume, lang lewensduur, lae energieverbruik, vaste golflengte, lae termiese straling en omgewingsbeskerming. In vergelyking met die hoëdruknatriumlamp en fluoresserende lampe wat tans algemeen gebruik word, kan LED nie net die lighoeveelheid en -kwaliteit (die verhouding van verskillende bandlig) aanpas volgens die behoeftes van plantgroei nie, maar kan plante op kort afstand bestraal danksy sy koue lig. Dus kan die aantal kweeklae en ruimtebenuttingstempo verbeter word, en die funksies van energiebesparing, omgewingsbeskerming en ruimte-doeltreffende benutting wat nie deur tradisionele ligbronne vervang kan word nie, kan gerealiseer word.

Gebaseer op hierdie voordele, is LED suksesvol gebruik in tuinboubeligting vir fasiliteite, basiese navorsing van beheerbare omgewings, plantweefselkultuur, saailing in plantfabrieke en lugvaart-ekosisteme. In onlangse jare verbeter die werkverrigting van LED-kweekbeligting, daal die prys, en allerhande produkte met spesifieke golflengtes word geleidelik ontwikkel, sodat die toepassing daarvan op die gebied van landbou en biologie breër sal wees.

Hierdie artikel som die navorsingstatus van LED in die veld van fasiliteitstuinbou op, fokus op die toepassing van LED-aanvullende lig in die ligbiologie-fondament, LED-groeiligte op plantligvorming, voedingsgehalte en die effek van vertraging van veroudering, die konstruksie en toepassing van ligformules, en ontledings en vooruitsigte van die huidige probleme en vooruitsigte van LED-aanvullende ligtegnologie.

Effek van LED-aanvullende lig op die groei van tuinbougewasse

Die regulerende effekte van lig op plantgroei en -ontwikkeling sluit in saadontkieming, stamverlenging, blaar- en wortelontwikkeling, fototropisme, chlorofilsintese en -ontbinding, en blominduksie. Die beligtingsomgewing-elemente in die fasiliteit sluit in ligintensiteit, ligsiklus en spektrale verspreiding. Die elemente kan aangepas word deur kunsmatige ligaanvulling sonder die beperking van weerstoestande.

Tans is daar ten minste drie tipes fotoreseptore in plante: fitochroom (absorbeer rooi lig en ver rooi lig), kriptochroom (absorbeer blou lig en naby ultraviolet lig) en UV-A en UV-B. Die gebruik van 'n spesifieke golflengte ligbron om gewasse te bestraal, kan die fotosintetiese doeltreffendheid van plante verbeter, die ligmorfogenese versnel en die groei en ontwikkeling van plante bevorder. Rooiranje lig (610 ~ 720 nm) en blouviolet lig (400 ~ 510 nm) is in plantfotosintese gebruik. Deur LED-tegnologie te gebruik, kan monochromatiese lig (soos rooi lig met 'n piek van 660 nm, blou lig met 'n piek van 450 nm, ens.) in lyn met die sterkste absorpsieband van chlorofil uitgestraal word, en die spektrale domeinwydte is slegs ± 20 nm.

Daar word tans geglo dat die rooi-oranje lig die ontwikkeling van plante aansienlik sal versnel, die ophoping van droë materiaal, die vorming van bolle, knolle, blaarbolle en ander plantorgane sal bevorder, plante vroeër sal laat blom en vrugte dra, en 'n leidende rol sal speel in plantkleurverbetering; Blou en violet lig kan die fototropisme van plantblare beheer, die opening van huidmondjies en chloroplastbeweging bevorder, stamverlenging inhibeer, plantverlenging voorkom, plantblom vertraag en die groei van vegetatiewe organe bevorder; die kombinasie van rooi en blou LED's kan vergoed vir die onvoldoende lig van 'n enkele kleur van die twee en 'n spektrale absorpsiepiek vorm wat basies ooreenstem met gewasfotosintese en morfologie. Die ligenergiebenuttingstempo kan 80% tot 90% bereik, en die energiebesparende effek is beduidend.

Toegerus met LED-aanvullende ligte in tuinboufasiliteite kan 'n baie beduidende toename in produksie behaal word. Studies het getoon dat die aantal vrugte, die totale uitset en die gewig van elke kersietamatie onder die aanvullende lig van 300 μmol/(m²·s) LED-stroke en LED-buise vir 12 uur (8:00-20:00) aansienlik verhoog word. Die aanvullende lig van die LED-strook het onderskeidelik met 42,67%, 66,89% en 16,97% toegeneem, en die aanvullende lig van die LED-buis het onderskeidelik met 48,91%, 94,86% en 30,86% toegeneem. Die LED-aanvullende lig van die LED-kweekbeligting gedurende die hele groeiperiode [die verhouding van rooi en blou lig is 3:2, en die ligintensiteit is 300 μmol/(m²·s)] kan die kwaliteit van 'n enkele vrug en opbrengs per eenheidsoppervlakte van chiehwa en eiervrug aansienlik verhoog. Chikuquan het met 5,3% en 15,6% toegeneem, en eiervrug met 7,6% en 7,8%. Deur die LED-ligkwaliteit en die intensiteit en duur daarvan gedurende die hele groeiperiode, kan die plantgroeisiklus verkort word, die kommersiële opbrengs, voedingsgehalte en morfologiese waarde van landbouprodukte verbeter word, en die hoë-doeltreffendheid, energiebesparende en intelligente produksie van tuinbougewasse kan gerealiseer word.

Toepassing van LED-aanvullingslig in groentesaailingverbouing

Die regulering van plantmorfologie en groei en ontwikkeling deur 'n LED-ligbron is 'n belangrike tegnologie op die gebied van kweekhuisverbouing. Hoër plante kan ligseine deur fotoreseptorstelsels soos fitochroom, kriptochroom en fotoreseptor waarneem en ontvang, en morfologiese veranderinge deur intrasellulêre boodskappers uitvoer om plantweefsels en -organe te reguleer. Fotomorfogenese beteken dat plante op lig staatmaak om seldifferensiasie, strukturele en funksionele veranderinge, sowel as die vorming van weefsels en organe, te beheer, insluitend die invloed op die ontkieming van sommige sade, bevordering van apikale dominansie, inhibisie van laterale knopgroei, stamverlenging en tropisme.

Groentesaailingverbouing is 'n belangrike deel van fasiliteitslandbou. Aanhoudende reënerige weer sal onvoldoende lig in die fasiliteit veroorsaak, en saailinge is geneig om te verleng, wat die groei van groente, blomknopdifferensiasie en vrugontwikkeling sal beïnvloed, en uiteindelik hul opbrengs en kwaliteit sal beïnvloed. In produksie word sommige plantgroeireguleerders, soos gibberellien, ouksien, paklobutrasol en chlormequat, gebruik om die groei van saailinge te reguleer. Die onredelike gebruik van plantgroeireguleerders kan egter maklik die omgewing van groente en fasiliteite besoedel, wat menslike gesondheid ongunstig sal wees.

LED-aanvullende lig het baie unieke voordele van aanvullende lig, en dit is 'n haalbare manier om LED-aanvullende lig te gebruik om saailinge te kweek. In die LED-aanvullende lig [25±5 μmol/(m²·s)] eksperiment wat onder lae ligtoestande [0~35 μmol/(m²·s)] uitgevoer is, is gevind dat groen lig die verlenging en groei van komkommersaailinge bevorder. Rooi lig en blou lig inhibeer saailinggroei. In vergelyking met natuurlike swak lig, het die sterk saailingindeks van saailinge aangevul met rooi en blou lig met onderskeidelik 151.26% en 237.98% toegeneem. In vergelyking met monochromatiese ligkwaliteit, het die indeks van sterk saailinge wat rooi en blou komponente bevat onder die behandeling van saamgestelde lig-aanvullende lig met 304.46% toegeneem.

Deur rooi lig by komkommersaailinge te voeg, kan die aantal ware blare, blaaroppervlakte, planthoogte, stamdeursnee, droë en vars kwaliteit, sterk saailingindeks, wortelvitaliteit, SOD-aktiwiteit en oplosbare proteïeninhoud van komkommersaailinge verhoog word. Aanvulling van UV-B kan die inhoud van chlorofil a, chlorofil b en karotenoïede in komkommersaailingblare verhoog. In vergelyking met natuurlike lig, kan die aanvulling van die rooi en blou LED-lig die blaaroppervlakte, droëmateriaalkwaliteit en sterk saailingindeks van tamatiesaailinge aansienlik verhoog. Aanvulling van LED-rooi lig en groen lig verhoog die hoogte en stamdikte van tamatiesaailinge aansienlik. Die LED-groen lig-aanvullingsligbehandeling kan die biomassa van komkommer- en tamatiesaailinge aansienlik verhoog, en die vars en droë gewig van die saailinge neem toe met die toename van die groen lig-aanvullingsligintensiteit, terwyl die dik stam en sterk saailingindeks van die tamatiesaailinge almal die groen lig-aanvullingslig volg. Die toename in sterkte neem toe. Die kombinasie van LED-rooi en blou lig kan die stamdikte, blaaroppervlakte, droë gewig van die hele plant, wortel-tot-lotverhouding en sterk saailingindeks van eiervrug verhoog. In vergelyking met wit lig, kan LED-rooi lig die biomassa van koolsaailinge verhoog en die verlengingsgroei en blaaruitbreiding van koolsaailinge bevorder. LED-blou lig bevorder die digte groei, droëmateriaalophoping en sterk saailingindeks van die koolsaailinge, en maak die koolsaailinge kleiner. Bogenoemde resultate toon dat die voordele van groentesaailinge wat met ligreguleringstegnologie gekweek word, baie voor die hand liggend is.

Effek van LED-aanvullende lig op die voedingsgehalte van vrugte en groente

Die proteïen, suiker, organiese suur en vitamiene wat in vrugte en groente voorkom, is die voedingsstowwe wat voordelig is vir menslike gesondheid. Die liggehalte kan die VC-inhoud in plante beïnvloed deur die aktiwiteit van VC-sintese en ontbindende ensieme te reguleer, en dit kan die proteïenmetabolisme en koolhidraatophoping in tuinbouplante reguleer. Rooi lig bevorder koolhidraatophoping, blou ligbehandeling is voordelig vir proteïenvorming, terwyl die kombinasie van rooi en blou lig die voedingsgehalte van plante aansienlik hoër kan verbeter as dié van monochromatiese lig.

Die byvoeging van rooi of blou LED-lig kan die nitraatinhoud in blaarslaai verminder, die byvoeging van blou of groen LED-lig kan die ophoping van oplosbare suiker in blaarslaai bevorder, en die byvoeging van infrarooi LED-lig is bevorderlik vir die ophoping van VC in blaarslaai. Die resultate het getoon dat die aanvulling van blou lig die VC-inhoud en oplosbare proteïeninhoud van tamatie kan verbeter; rooi lig en rooiblou gekombineerde lig kan die suiker- en suurinhoud van tamatievrugte bevorder, en die verhouding van suiker tot suur was die hoogste onder rooiblou gekombineerde lig; rooiblou gekombineerde lig kan die VC-inhoud van komkommervrugte verbeter.

Die fenole, flavonoïede, antosianiene en ander stowwe in vrugte en groente het nie net 'n belangrike invloed op die kleur, geur en kommoditeitswaarde van vrugte en groente nie, maar het ook natuurlike antioksidantaktiwiteit en kan vrye radikale in die menslike liggaam effektief inhibeer of verwyder.

Die gebruik van LED-bloulig as aanvulling tot lig kan die antosianieninhoud van eiervrugskil aansienlik met 73,6% verhoog, terwyl die gebruik van LED-rooi lig en 'n kombinasie van rooi en blou lig die inhoud van flavonoïede en totale fenole kan verhoog. Blou lig kan die ophoping van likopeen, flavonoïede en antosianiene in tamatievrugte bevorder. Die kombinasie van rooi en blou lig bevorder die produksie van antosianiene tot 'n sekere mate, maar inhibeer die sintese van flavonoïede. In vergelyking met witligbehandeling kan rooiligbehandeling die antosianieninhoud van blaarslaai aansienlik verhoog, maar die blouligbehandeling het die laagste antosianieninhoud. Die totale fenolinhoud van groen blaar-, pers blaar- en rooi blaarslaai was hoër onder wit lig, rooi-blou gekombineerde lig en blou ligbehandeling, maar dit was die laagste onder rooi ligbehandeling. Aanvulling van LED-ultravioletlig of oranje lig kan die inhoud van fenoliese verbindings in blaarslaaiblare verhoog, terwyl aanvulling van groen lig die inhoud van antosianiene kan verhoog. Daarom is die gebruik van LED-groeiligte 'n effektiewe manier om die voedingsgehalte van vrugte en groente in tuinboukundige verbouing te reguleer.

Die effek van LED-aanvullende lig op die anti-veroudering van plante

Chlorofil-afbraak, vinnige proteïenverlies en RNA-hidrolise tydens plantveroudering word hoofsaaklik gemanifesteer as blaarveroudering. Chloroplaste is baie sensitief vir veranderinge in die eksterne ligomgewing, veral beïnvloed deur ligkwaliteit. Rooi lig, blou lig en rooi-blou gekombineerde lig is bevorderlik vir chloroplastmorfogenese, blou lig is bevorderlik vir die ophoping van styselkorrels in chloroplaste, en rooi lig en ver-rooi lig het 'n negatiewe effek op chloroplastontwikkeling. Die kombinasie van blou lig en rooi en blou lig kan die sintese van chlorofil in komkommersaailingblare bevorder, en die kombinasie van rooi en blou lig kan ook die verswakking van blaarchlorofilinhoud in die latere stadium vertraag. Hierdie effek is meer voor die hand liggend met die afname in die rooi ligverhouding en die toename in die blou ligverhouding. Die chlorofilinhoud van komkommersaailingblare onder LED rooi en blou gekombineerde ligbehandeling was aansienlik hoër as dié onder fluoresserende ligbeheer en monochromatiese rooi en blou ligbehandelings. LED blou lig kan die chlorofil a/b-waarde van Wutacai en groen knoffelsaailinge aansienlik verhoog.

Tydens veroudering is daar sitokiniene (CTK), ouksien (IAA), veranderinge in absisiensuurinhoud (ABA) en 'n verskeidenheid veranderinge in ensiemaktiwiteit. Die inhoud van planthormone word maklik beïnvloed deur die ligomgewing. Verskillende ligkwaliteite het verskillende regulatoriese effekte op planthormone, en die aanvanklike stappe van die ligseintransduksieroete behels sitokiniene.

CTK bevorder die uitbreiding van blaarselle, verbeter blaarfotosintese, terwyl dit die aktiwiteite van ribonuklease, deoksiribonuklease en protease inhibeer, en die afbraak van nukleïensure, proteïene en chlorofil vertraag, sodat dit blaarveroudering aansienlik kan vertraag. Daar is 'n interaksie tussen lig en CTK-gemedieerde ontwikkelingsregulering, en lig kan die toename van endogene sitokinienvlakke stimuleer. Wanneer plantweefsels in 'n toestand van veroudering is, neem hul endogene sitokinieninhoud af.

IAA is hoofsaaklik gekonsentreer in dele van kragtige groei, en daar is baie min inhoud in verouderende weefsels of organe. Violetlig kan die aktiwiteit van indool-asynsuuroksidase verhoog, en lae IAA-vlakke kan die verlenging en groei van plante inhibeer.

ABA word hoofsaaklik gevorm in verouderde blaarweefsels, volwasse vrugte, sade, stingels, wortels en ander dele. Die ABA-inhoud van komkommer en kool onder die kombinasie van rooi en blou lig is laer as dié van wit lig en blou lig.

Peroksidase (POD), superoksied dismutase (SOD), askorbaatperoksidase (APX), katalase (CAT) is belangriker en ligverwante beskermende ensieme in plante. As plante ouer word, sal die aktiwiteite van hierdie ensieme vinnig afneem.

Verskillende ligkwaliteite het beduidende effekte op plant-antioksidant-ensiemaktiwiteite. Na 9 dae se rooi ligbehandeling het die APX-aktiwiteit van raapsaailinge aansienlik toegeneem, en die POD-aktiwiteit het afgeneem. Die POD-aktiwiteit van tamatie na 15 dae se rooi lig en blou lig was hoër as dié van wit lig met onderskeidelik 20.9% en 11.7%. Na 20 dae se groen ligbehandeling was die POD-aktiwiteit van tamatie die laagste, slegs 55.4% van wit lig. Aanvulling van 4 uur blou lig kan die oplosbare proteïeninhoud, POD-, SOD-, APX- en CAT-ensiemaktiwiteite in blare van komkommer in die saailingstadium aansienlik verhoog. Daarbenewens neem die aktiwiteite van SOD en APX geleidelik af met die verlenging van lig. Die aktiwiteit van SOD en APX onder blou lig en rooi lig neem stadig af, maar is altyd hoër as dié van wit lig. Rooi ligbestraling het die peroksidase- en IAA-peroksidase-aktiwiteite van tamatieblare en IAA-peroksidase van eiervrugblare aansienlik verminder, maar het veroorsaak dat die peroksidase-aktiwiteit van eiervrugblare aansienlik toegeneem het. Daarom kan die aanneming van 'n redelike LED-aanvullende ligstrategie die veroudering van tuinbougewasse effektief vertraag en opbrengs en kwaliteit verbeter.

Konstruksie en toepassing van LED-ligformule

Die groei en ontwikkeling van plante word beduidend beïnvloed deur liggehalte en die verskillende samestellingsverhoudings daarvan. Die ligformule bevat hoofsaaklik verskeie elemente soos die liggehalteverhouding, ligintensiteit en ligtyd. Aangesien verskillende plante verskillende vereistes vir lig en verskillende groei- en ontwikkelingsfases het, is die beste kombinasie van liggehalte, ligintensiteit en ligaanvullingstyd nodig vir die gekweekte gewasse.

 ◆Ligspektrumverhouding

In vergelyking met wit lig en enkele rooi en blou lig, het die kombinasie van LED rooi en blou lig 'n omvattende voordeel vir die groei en ontwikkeling van komkommer- en koolsaailinge.

Wanneer die verhouding van rooi en blou lig 8:2 is, word die plantstingeldikte, planthoogte, plantdroë gewig, vars gewig, sterk saailingindeks, ens., aansienlik verhoog, en dit is ook voordelig vir die vorming van chloroplastmatriks en basale lamella en die uitset van assimilasie-aangeleenthede.

Die gebruik van 'n kombinasie van rooi, groen en blou kwaliteit vir rooi boontjiespruite is voordelig vir die ophoping van droë materiaal, en groen lig kan die ophoping van droë materiaal van rooi boontjiespruite bevorder. Die groei is die duidelikste wanneer die verhouding van rooi, groen en blou lig 6:2:1 is. Die hipokotielverlengingseffek van die rooi boontjiespruit-saailinggroente was die beste onder die rooi en blou ligverhouding van 8:1, en die hipokotielverlenging van die rooi boontjiespruite is duidelik geïnhibeer onder die rooi en blou ligverhouding van 6:3, maar die oplosbare proteïeninhoud was die hoogste.

Wanneer die verhouding van rooi en blou lig 8:1 is vir luffa-saailinge, is die sterk saailingindeks en oplosbare suikerinhoud van luffa-saailinge die hoogste. Wanneer 'n ligkwaliteit met 'n verhouding van rooi en blou lig van 6:3 gebruik word, was die chlorofil a-inhoud, die chlorofil a/b-verhouding en die oplosbare proteïeninhoud van die luffa-saailinge die hoogste.

Wanneer 'n 3:1-verhouding van rooi en blou lig tot seldery gebruik word, kan dit die toename in selderyplanthoogte, blaarstellengte, blaarnommer, droëmateriaalkwaliteit, VC-inhoud, oplosbare proteïeninhoud en oplosbare suikerinhoud effektief bevorder. In tamatieverbouing bevorder die verhoging van die verhouding van LED-blou lig die vorming van likopeen, vrye aminosure en flavonoïede, en die verhoging van die verhouding van rooi lig bevorder die vorming van titreerbare sure. Wanneer die lig met die verhouding van rooi en blou lig tot blaarslaaiblare 8:1 is, is dit voordelig vir die ophoping van karotenoïede, en verminder dit die nitraatinhoud effektief en verhoog die VC-inhoud.

 ◆Ligintensiteit

Plante wat onder swak lig groei, is meer vatbaar vir fotoinhibisie as onder sterk lig. Die netto fotosintesekoers van tamatiesaailinge neem toe met die toename in ligintensiteit [50, 150, 200, 300, 450, 550 μmol/(m²·s)], wat 'n tendens toon van eers toename en dan afname, en teen 300 μmol/(m²·s) om maksimum te bereik. Die planthoogte, blaaroppervlakte, waterinhoud en VC-inhoud van blaarslaai het beduidend toegeneem onder 150 μmol/(m²·s) ligintensiteitsbehandeling. Onder 200 μmol/(m²·s) ligintensiteitsbehandeling is die varsgewig, totale gewig en die inhoud van vrye aminosure beduidend verhoog, en onder die behandeling van 300 μmol/(m²·s) ligintensiteit is die blaaroppervlakte, waterinhoud, chlorofil a, chlorofil a+b en karotenoïede van blaarslaai almal afgeneem. In vergelyking met donkerte, met die toename in LED-groeiligintensiteit [3, 9, 15 μmol/(m²·s)], het die inhoud van chlorofil a, chlorofil b en chlorofil a+b van swartboontjiespruite aansienlik toegeneem. Die VC-inhoud is die hoogste teen 3μmol/(m²·s), en die oplosbare proteïen-, oplosbare suiker- en sukrose-inhoud is die hoogste teen 9μmol/(m²·s). Onder dieselfde temperatuurtoestande, met die toename in ligintensiteit [(2~2.5)lx×103 lx, (4~4.5)lx×103 lx, (6~6.5)lx×103 lx], word die saailingtyd van pepersaailinge verkort, die inhoud van oplosbare suiker neem toe, maar die inhoud van chlorofil a en karotenoïede neem geleidelik af.

 ◆Ligtyd

Deur die ligtyd behoorlik te verleng, kan die lae ligstres wat deur onvoldoende ligintensiteit veroorsaak word, tot 'n sekere mate verlig word, die ophoping van fotosintetiese produkte van tuinbougewasse help, en die effek van verhoogde opbrengs en verbetering van kwaliteit bereik. Die VC-inhoud van spruite het 'n geleidelik toenemende neiging getoon met die verlenging van die ligtyd (0, 4, 8, 12, 16, 20 uur/dag), terwyl die vrye aminosuurinhoud, SOD- en CAT-aktiwiteite almal 'n afnemende neiging getoon het. Met die verlenging van die ligtyd (12, 15, 18 uur) het die vars gewig van Chinese koolplante aansienlik toegeneem. Die VC-inhoud in die blare en stingels van Chinese kool was die hoogste na onderskeidelik 15 en 12 uur. Die oplosbare proteïeninhoud van die blare van Chinese kool het geleidelik afgeneem, maar die stingels was die hoogste na 15 uur. Die oplosbare suikerinhoud van Chinese koolblare het geleidelik toegeneem, terwyl die stingels die hoogste na 12 uur was. Wanneer die verhouding van rooi en blou lig 1:2 is, in vergelyking met 12 uur ligtyd, verminder 20 uur ligbehandeling die relatiewe inhoud van totale fenole en flavonoïede in groenblaarslaai, maar wanneer die verhouding van rooi en blou lig 2:1 is, het die 20 uur ligbehandeling die relatiewe inhoud van totale fenole en flavonoïede in groenblaarslaai aansienlik verhoog.

Uit bogenoemde kan gesien word dat verskillende ligformules verskillende effekte op fotosintese, fotomorfogenese en koolstof- en stikstofmetabolisme van verskillende gewassoorte het. Hoe om die beste ligformule, ligbronkonfigurasie en formulering van intelligente beheerstrategieë te verkry, vereis plantspesies as die beginpunt, en toepaslike aanpassings moet gemaak word volgens die kommoditeitsbehoeftes van tuinbougewasse, produksiedoelwitte, produksiefaktore, ens., om die doelwit van intelligente beheer van die ligomgewing en hoëgehalte- en hoë-opbrengs tuinbougewasse onder energiebesparende toestande te bereik.

Bestaande probleme en vooruitsigte

Die beduidende voordeel van LED-groeilig is dat dit intelligente kombinasie-aanpassings kan maak volgens die vraagspektrum van fotosintetiese eienskappe, morfologie, kwaliteit en opbrengs van verskillende plante. Verskillende soorte gewasse en verskillende groeiperiodes van dieselfde gewas het almal verskillende vereistes vir ligkwaliteit, ligintensiteit en fotoperiode. Dit vereis verdere ontwikkeling en verbetering van ligformule-navorsing om 'n enorme ligformule-databasis te vorm. Gekombineer met die navorsing en ontwikkeling van professionele lampe, kan die maksimum waarde van LED-aanvullende ligte in landboutoepassings gerealiseer word, om sodoende energie beter te bespaar, produksiedoeltreffendheid te verbeter en ekonomiese voordele te behaal. Die toepassing van LED-groeilig in tuinboufasiliteite het kragtige vitaliteit getoon, maar die prys van LED-beligtingstoerusting of -toestelle is relatief hoog, en die eenmalige belegging is groot. Die aanvullende ligvereistes van verskillende gewasse onder verskillende omgewingstoestande is nie duidelik nie, die aanvullende ligspektrum, die onredelike intensiteit en tyd van groeilig sal onvermydelik verskeie probleme in die toepassing van die groeibeligtingsbedryf veroorsaak.

Met die vooruitgang en verbetering van tegnologie en die vermindering van die produksiekoste van LED-groeiligte, sal LED-aanvullende beligting egter meer wyd gebruik word in fasiliteitstuinbou. Terselfdertyd sal die ontwikkeling en vooruitgang van die LED-aanvullende ligtegnologiestelsel en die kombinasie van nuwe energie die vinnige ontwikkeling van fasiliteitslandbou, gesinslandbou, stedelike landbou en ruimtelandbou moontlik maak om aan mense se vraag na tuinbougewasse in spesiale omgewings te voldoen.