Bron artikel: Journal of Agricultural Mechanization Research;

Auteur: Yingying Shan, Xinmin Shan, Song Gu.

Watermeloen, als typisch economisch gewas, heeft een grote marktvraag en hoge kwaliteitseisen, maar de teelt van zaailingen is moeilijk voor meloen en aubergine.De belangrijkste reden is dat: watermeloen een lichtminnend gewas is.Als er niet genoeg licht is nadat de watermeloenzaailing is gebroken, zal deze overwoekerd raken en hoge voetzaailingen vormen, wat de kwaliteit van de zaailingen en de latere groei ernstig aantast.De watermeloen van zaaien tot planten vindt plaats tussen december van dat jaar en februari van het volgende jaar, het seizoen met de laagste temperatuur, het zwakste licht en de ernstigste ziekte.Vooral in het zuiden van China is het heel gewoon dat er in het vroege voorjaar 10 dagen tot een halve maand geen zon is.Als er continu bewolkt en sneeuwweer is, zal dit zelfs een groot aantal dode zaailingen veroorzaken, wat het economische verlies van de boeren ernstig zal schaden.

Hoe een kunstmatige lichtbron te gebruiken, bijv. licht van de LED-kweekverlichting, om "lichte kunstmest" toe te passen op gewassen, inclusief watermeloenzaailingen onder de voorwaarde van onvoldoende zonlicht, om het doel van toenemende opbrengst, hoge efficiëntie, hoge kwaliteit, ziekte te bereiken resistentie en vrij van vervuiling terwijl het de groei en ontwikkeling van gewassen bevordert, is al vele jaren de belangrijkste onderzoeksrichting van wetenschappers op het gebied van landbouwproductie.

In de afgelopen jaren bleek uit het onderzoek verder dat een verschillende verhouding van rood en blauw licht ook een significant effect had op de groei van plantenzaailingen.Onderzoeker Tang Dawei en anderen ontdekten bijvoorbeeld dat R/b = 7:3 de beste verhouding tussen rood en blauw licht is voor de groei van komkommerzaailingen;onderzoeker Gao Yi en anderen wezen er in hun paper op dat R / b = 8:1 gemengde lichtbron de meest geschikte aanvullende lichtconfiguratie is voor de groei van Luffa-zaailingen.

Eerder probeerden sommige mensen kunstmatige lichtbronnen zoals fluorescentielampen en natriumlampen te gebruiken om zaailingexperimenten uit te voeren, maar het resultaat was niet goed.Sinds de jaren negentig wordt er onderzoek gedaan naar de teelt van zaailingen met LED-groeilampen als aanvullende lichtbron.

LED-groeilampen hebben de voordelen van energiebesparing, milieubescherming, veiligheid en betrouwbaarheid, lange levensduur, klein formaat, lichtgewicht, lage warmteontwikkeling en goede lichtverspreiding of combinatiecontrole.Het kan worden gecombineerd volgens de behoeften om puur monochromatisch licht en een samengesteld spectrum te verkrijgen, en de effectieve benuttingsgraad van lichtenergie kan 80% - 90% bedragen.Het wordt beschouwd als de beste lichtbron in de teelt.

Op dit moment is er een groot aantal onderzoeken gedaan naar de teelt van rijst, komkommer en spinazie met pure LED-lichtbron in China, en is er enige vooruitgang geboekt.Voor watermeloenzaailingen die moeilijk te kweken zijn, blijft de huidige technologie echter nog steeds in het stadium van natuurlijk licht en wordt LED-licht alleen gebruikt als aanvullende lichtbron.

I Gezien de bovenstaande problemen, zal dit artikel proberen LED-licht te gebruiken als een zuivere lichtbron om de haalbaarheid van het kweken van watermeloenzaailingen en de beste lichtstroomverhouding te bestuderen om de kwaliteit van watermeloenzaailingen te verbeteren zonder afhankelijk te zijn van zonlicht, om theoretische basis en gegevensondersteuning bieden voor de lichtregeling van watermeloenzaailingen in faciliteiten.

A.Testproces en resultaten

1. Experimentele materialen en lichtbehandeling

De watermeloen ZAOJIA 8424 werd gebruikt in het experiment en het zaailingmedium was Jinhai Jinjin 3. De testlocatie werd geselecteerd in de LED-groeilichtkwekerij in Quzhou City en de LED-groeiverlichtingsapparatuur werd gebruikt als de testlichtbron.De test duurde 5 cycli.De enkele experimentperiode was 25 dagen vanaf het weken van het zaad, het ontkiemen tot de groei van de zaailing.De fotoperiode was 8 uur.De binnentemperatuur was overdag 25° tot 28° (7:00-17:00) en ’s avonds 15° tot 18° (17:00-7:00).De luchtvochtigheid was 60% – 80%.

Rode en blauwe LED-kralen worden gebruikt in LED-groeiverlichtingsarmaturen, met een rode golflengte van 660 nm en een blauwe golflengte van 450 nm.In het experiment werden rood en blauw licht met een lichtstroomverhouding van 5:1, 6:1 en 7:13 ter vergelijking gebruikt.

2. Meetindex en methode

Aan het einde van elke cyclus werden 3 zaailingen willekeurig geselecteerd voor de zaailingkwaliteitstest.De indexen omvatten droog- en versgewicht, planthoogte, stengeldiameter, bladnummer, specifiek bladoppervlak en wortellengte.Onder hen kunnen planthoogte, stengeldiameter en wortellengte worden gemeten met een schuifmaat;bladnummer en wortelnummer kunnen handmatig worden geteld;droog en vers gewicht en specifiek bladoppervlak kunnen worden berekend met een liniaal.

3. Statistische analyse van gegevens

4. Resultaten

De testresultaten zijn weergegeven in Tabel 1 en figuren 1-5.

Uit tabel 1 en figuur 1-5 is te zien dat met de toename van de verhouding tussen licht en doorlaat, het droog vers gewicht afneemt, de planthoogte toeneemt (er is een fenomeen van futiele lengte), de stengel van de plant wordt dunner en kleiner, het specifieke bladoppervlak wordt verkleind en de wortellengte wordt steeds korter.

B.Resultatenanalyse en evaluatie

1. Wanneer de licht-doorlaatverhouding 5:1 is, is de zaailinggroei van watermeloen de beste.

2. De lage zaailing die wordt bestraald door het LED-groeilicht met een hoge blauwlichtverhouding geeft aan dat blauw licht een duidelijk onderdrukkingseffect heeft op de plantengroei, vooral op de stengel van de plant, en geen duidelijke invloed heeft op de bladgroei;rood licht bevordert de plantengroei en de plant groeit sneller wanneer de verhouding rood licht groot is, maar de lengte ervan is duidelijk, zoals weergegeven in figuur 2.

3. Een plant heeft verschillende verhoudingen rood en blauw licht nodig in verschillende groeiperiodes.Watermeloenzaailingen hebben bijvoorbeeld in het vroege stadium meer blauw licht nodig, wat de groei van zaailingen effectief kan onderdrukken;maar in het latere stadium heeft het meer rood licht nodig.Als het aandeel blauw licht hoog blijft, zal de zaailing klein en kort zijn.

4. De lichtintensiteit van watermeloenzaailingen in het vroege stadium kan niet te sterk zijn, wat de latere groei van zaailingen zal beïnvloeden.De betere manier is om in het beginstadium zwak licht te gebruiken en later sterk licht te gebruiken.

5. Er moet worden gezorgd voor een redelijke LED-groeilichtverlichting.Het is gebleken dat als de lichtintensiteit te laag is, de groei van de zaailing zwak is en gemakkelijk tevergeefs te kweken is.Er moet voor worden gezorgd dat de normale groeiverlichting van zaailingen niet lager kan zijn dan 120wml;de verandering van de groeitrend van de zaailingen met een te hoge verlichting is echter niet duidelijk en het energieverbruik neemt toe, wat niet bevorderlijk is voor de toekomstige toepassing van de fabriek.

C.Resultaten

De resultaten toonden aan dat het haalbaar was om pure LED-lichtbronnen te gebruiken om watermeloenzaailingen in een donkere kamer te kweken, en 5:1 lichtstroom was meer bevorderlijk voor de groei van watermeloenzaailingen dan 6 of 7 keer.Er zijn drie belangrijke punten bij de toepassing van LED-technologie in de industriële teelt van watermeloenzaailingen

1. De verhouding tussen rood en blauw licht is erg belangrijk.De vroege groei van watermeloenzaailingen kan niet worden verlicht door LED-groeilicht met te veel blauw licht, anders heeft dit invloed op de latere groei.

2. Lichtintensiteit heeft een belangrijk effect op de differentiatie van cellen en organen van watermeloenzaailingen.Sterke lichtintensiteit zorgt ervoor dat de zaailingen sterk groeien;zwakke lichtintensiteit laat de zaailingen tevergeefs groeien.

3. In de zaailingfase, vergeleken met de zaailingen met een lichtintensiteit lager dan 120 μmol / m2 · s, groeiden de zaailingen met een lichtintensiteit hoger dan 150 μmol / m2 · s langzaam toen ze naar de landbouwgrond verhuisden.

De groei van watermeloenzaailingen was het beste wanneer de verhouding tussen rood en blauw 5:1 was.Volgens de verschillende effecten van blauw licht en rood licht op planten, is de beste manier van verlichting om het aandeel blauw licht in het vroege stadium van de groei van zaailingen op de juiste manier te verhogen en meer rood licht toe te voegen in het late stadium van de groei van zaailingen;gebruik zwak licht in het vroege stadium en gebruik dan sterk licht in het late stadium.