Sumber Artikel: Jurnal Penelitian Mekanisasi Pertanian;

Penulis: Yinginging Shan, Xinmin Shan, Song Gu.

Semangka, sebagai tanaman ekonomi yang khas, memiliki permintaan pasar yang besar dan persyaratan berkualitas tinggi, tetapi budidaya bibitnya sulit untuk melon dan terong. Alasan utamanya adalah: Semangka adalah tanaman yang menyenangkan. Jika tidak ada cukup cahaya setelah semangka semawi rusak, itu akan ditumbuhi dan membentuk bibit kaki tinggi, yang secara serius mempengaruhi kualitas bibit dan pertumbuhan kemudian. Semangka dari menabur hingga penanaman kebetulan antara Desember tahun itu dan Februari tahun berikutnya, yang merupakan musim dengan suhu terendah, cahaya terlemah dan penyakit paling serius. Terutama di Cina selatan, sangat umum bahwa tidak ada sinar matahari selama 10 hari hingga setengah bulan di awal musim semi. Jika ada cuaca mendung dan bersalju yang terus menerus, itu bahkan akan menyebabkan sejumlah besar bibit mati, yang akan membahayakan kerugian ekonomi petani.

Cara menggunakan sumber cahaya buatan, misalnya cahaya dari pencahayaan tumbuh LED, untuk menerapkan "pupuk cahaya" ke tanaman termasuk semangka bibit di bawah kondisi sinar matahari yang tidak mencukupi, untuk mencapai tujuan meningkatkan hasil, efisiensi tinggi, kualitas tinggi, penyakit Perlawanan dan bebas polusi saat mempromosikan pertumbuhan dan pengembangan tanaman, telah menjadi arah penelitian utama para ilmuwan produksi pertanian selama bertahun-tahun.

Dalam beberapa tahun terakhir, penelitian lebih lanjut menemukan bahwa rasio cahaya merah dan biru yang berbeda juga memiliki efek signifikan pada pertumbuhan bibit tanaman. Sebagai contoh, peneliti Tang Dawei dan yang lainnya menemukan bahwa r / b = 7: 3 adalah rasio cahaya merah dan biru terbaik untuk pertumbuhan bibit mentimun; Peneliti Gao Yi dan yang lainnya menunjukkan dalam makalah mereka bahwa R / B = 8: 1 Sumber Campuran Campuran adalah konfigurasi cahaya tambahan yang paling cocok untuk pertumbuhan bibit Luffa.

Sebelumnya, beberapa orang mencoba menggunakan sumber cahaya buatan seperti lampu neon dan lampu natrium untuk melakukan percobaan bibit, tetapi hasilnya tidak baik. Sejak 1990 -an, ada penelitian tentang budidaya bibit menggunakan lampu LED tumbuh sebagai sumber cahaya tambahan.

Lampu tumbuh LED memiliki keunggulan penghematan energi, perlindungan lingkungan, keamanan dan keandalan, umur layanan yang panjang, ukuran kecil, bobot ringan, pembangkit panas rendah dan dispersi cahaya yang baik atau kontrol kombinasi. Ini dapat digabungkan sesuai dengan kebutuhan untuk mendapatkan cahaya monokromatik murni dan spektrum komposit, dan tingkat pemanfaatan energi cahaya yang efektif dapat mencapai 80% - 90%. Ini dianggap sebagai sumber cahaya terbaik dalam budidaya.

Saat ini, sejumlah besar penelitian telah dilakukan pada penanaman beras, mentimun dan bayam dengan sumber cahaya LED murni di Cina, dan beberapa kemajuan telah dibuat. Namun, untuk semangka bibit yang sulit tumbuh, teknologi saat ini masih tetap pada tahap cahaya alami, dan lampu LED hanya digunakan sebagai sumber cahaya tambahan.

Saya mengingat masalah -masalah di atas, makalah ini akan mencoba menggunakan cahaya LED sebagai sumber cahaya murni untuk mempelajari kelayakan pemuliaan semangka semangka dan rasio fluks bercahaya terbaik untuk meningkatkan kualitas bibit semangka tanpa mengandalkan sinar matahari, untuk dapat ditingkatkan. Memberikan dasar teoritis dan dukungan data untuk kontrol cahaya semangka semangka di fasilitas.

A.Proses pengujian dan hasil

1. Bahan Eksperimental dan Perawatan Cahaya

Semangka Zaojia 8424 digunakan dalam percobaan, dan media bibit adalah Jinhai Jinjin 3. Situs uji dipilih di pabrik pembibitan LED Grow Light di Kota Quzhou dan peralatan pencahayaan LED Grow digunakan sebagai sumber lampu uji. Tes berlangsung selama 5 siklus. Periode percobaan tunggal adalah 25 hari dari perendaman biji, perkecambahan hingga pertumbuhan bibit. Photoperiod adalah 8 jam. Suhu dalam ruangan adalah 25 ° hingga 28 ° di siang hari (7: 00-17: 00) dan 15 ° hingga 18 ° di malam hari (17: 00-7: 00). Kelembaban ambient adalah 60% - 80%.

Manik -manik LED merah dan biru digunakan dalam perlengkapan pencahayaan tumbuh LED, dengan panjang gelombang merah 660nm dan panjang gelombang biru 450nm. Dalam percobaan, cahaya merah dan biru dengan rasio fluks bercahaya 5: 1, 6: 1 dan 7:13 digunakan untuk perbandingan.

2. Indeks dan metode pengukuran

Pada akhir setiap siklus, 3 bibit dipilih secara acak untuk uji kualitas bibit. Indeks termasuk berat kering dan segar, tinggi tanaman, diameter batang, nomor daun, luas daun spesifik dan panjang akar. Di antara mereka, tinggi tanaman, diameter batang dan panjang akar dapat diukur dengan caliper vernier; Nomor daun dan nomor akar dapat dihitung secara manual; Berat kering dan segar dan luas daun tertentu dapat dihitung oleh penggaris.

3. Analisis Statistik Data

4. Hasil

Hasil tes ditunjukkan pada Tabel 1 dan Gambar 1-5.

Dari Tabel 1 dan Gambar 1-5, dapat dilihat bahwa dengan meningkatnya rasio cahaya ke lulus, berat segar kering berkurang, tinggi tanaman meningkat (ada fenomena dengan panjang yang sia-sia), batang tanaman menjadi menjadi Lebih tipis dan lebih kecil, luas daun spesifik berkurang, dan panjang akarnya lebih pendek dan lebih pendek.

B.Analisis dan Evaluasi Hasil

1. Ketika rasio cahaya terhadap lulus adalah 5: 1, pertumbuhan semawi semangka adalah yang terbaik.

2. Bibit rendah yang diiradiasi oleh lampu tumbuh LED dengan rasio cahaya biru tinggi menunjukkan bahwa cahaya biru memiliki efek penekanan yang jelas pada pertumbuhan tanaman, terutama pada batang tanaman, dan tidak memiliki pengaruh yang jelas pada pertumbuhan daun; Lampu merah meningkatkan pertumbuhan tanaman, dan tanaman tumbuh lebih cepat ketika rasio lampu merah besar, tetapi panjangnya jelas, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.

3. Sebuah tanaman membutuhkan rasio cahaya merah dan biru yang berbeda dalam periode pertumbuhan yang berbeda. Misalnya, semangka bibit membutuhkan lebih banyak cahaya biru pada tahap awal, yang secara efektif dapat menekan pertumbuhan bibit; Namun di tahap selanjutnya, ia membutuhkan lebih banyak lampu merah. Jika proporsi cahaya biru tetap tinggi, bibit akan kecil dan pendek.

4. Intensitas cahaya semangka semangka pada tahap awal tidak bisa terlalu kuat, yang akan mempengaruhi pertumbuhan bibit nanti. Cara yang lebih baik adalah dengan menggunakan cahaya lemah pada tahap awal dan kemudian menggunakan cahaya yang kuat nanti.

5. Penerangan lampu LED yang wajar harus dipastikan. Ditemukan bahwa jika intensitas cahaya terlalu rendah, pertumbuhan bibit lemah dan mudah tumbuh sia -sia. Harus dipastikan bahwa penerangan pertumbuhan normal bibit tidak dapat lebih rendah dari 120wml; Namun, perubahan tren pertumbuhan bibit dengan penerangan yang terlalu tinggi tidak jelas, dan konsumsi energi meningkat, yang tidak kondusif untuk penerapan pabrik di masa depan.

C. Hasil

Hasil penelitian menunjukkan bahwa layak untuk menggunakan sumber cahaya LED murni untuk menumbuhkan semangka semangka di ruang gelap, dan fluks bercahaya 5: 1 lebih kondusif untuk pertumbuhan bibit semangka daripada 6 atau 7 kali. Ada tiga poin utama dalam penerapan teknologi LED dalam budidaya industri semangka

1. Rasio cahaya merah dan biru sangat penting. Pertumbuhan awal bibit semangka tidak dapat diterangi oleh LED Grow Light dengan cahaya biru yang terlalu tinggi, jika tidak ia akan mempengaruhi pertumbuhan nanti.

2. Intensitas cahaya memiliki efek penting pada diferensiasi sel dan organ bibit semangka. Intensitas cahaya yang kuat membuat bibit tumbuh kuat; Intensitas cahaya yang lemah membuat bibit tumbuh sia -sia.

3. Pada tahap bibit, dibandingkan dengan bibit dengan intensitas cahaya lebih rendah dari 120 μ mol / m2 · s, bibit dengan intensitas cahaya lebih tinggi dari 150 μ mol / m2 · s tumbuh perlahan ketika mereka pindah ke tanah pertanian.

Pertumbuhan bibit semangka adalah yang terbaik ketika rasio merah dan biru adalah 5: 1. Menurut berbagai efek cahaya biru dan cahaya merah pada tanaman, cara pencahayaan terbaik adalah dengan secara tepat meningkatkan proporsi cahaya biru pada tahap awal pertumbuhan bibit, dan menambahkan lebih banyak cahaya merah pada tahap akhir pertumbuhan bibit; Gunakan cahaya lemah di tahap awal, dan kemudian gunakan cahaya yang kuat di tahap akhir.