Samenvatting: Groentezaailingen zijn de eerste stap in de groenteproductie en de kwaliteit van zaailingen is erg belangrijk voor de opbrengst en kwaliteit van groenten na het planten. Met de voortdurende verfijning van de arbeidsverdeling in de groente-industrie hebben groentezaailingen geleidelijk een onafhankelijke industriële keten gevormd en de groenteproductie gediend. Door het slechte weer worden traditionele zaailingmethoden onvermijdelijk met veel uitdagingen geconfronteerd, zoals een langzame groei van zaailingen, langbenige groei en plagen en ziekten. Om langbenige zaailingen aan te pakken, gebruiken veel commerciële kwekers groeiregulatoren. Er zijn echter risico's op stijfheid van zaailingen, voedselveiligheid en milieuverontreiniging bij het gebruik van groeiregulatoren. Hoewel mechanische stimulatie, temperatuur- en waterbeheersing naast chemische controlemethoden ook een rol kunnen spelen bij het voorkomen van langbenige groei van zaailingen, zijn ze iets minder handig en effectief. Onder de impact van de wereldwijde nieuwe Covid-19-epidemie zijn de problemen van productiebeheersproblemen, veroorzaakt door tekorten aan arbeidskrachten en stijgende arbeidskosten in de zaailingenindustrie, prominenter geworden.

Met de ontwikkeling van verlichtingstechnologie heeft het gebruik van kunstlicht voor het kweken van groentezaailingen de voordelen van een hoge zaailingsefficiëntie, minder plagen en ziekten en gemakkelijke standaardisatie. Vergeleken met traditionele lichtbronnen heeft de nieuwe generatie LED-lichtbronnen de kenmerken van energiebesparing, hoog rendement, lange levensduur, milieubescherming en duurzaamheid, klein formaat, lage thermische straling en kleine golflengteamplitude. Het kan het juiste spectrum formuleren op basis van de groei- en ontwikkelingsbehoeften van zaailingen in de omgeving van plantenfabrieken, en tegelijkertijd het fysiologische en metabolische proces van zaailingen nauwkeurig controleren, en tegelijkertijd bijdragen aan een vervuilingsvrije, gestandaardiseerde en snelle productie van groentezaailingen en verkort de zaailingcyclus. In Zuid-China duurt het ongeveer 60 dagen om paprika- en tomatenzaailingen (3-4 echte bladeren) te kweken in plastic kassen, en ongeveer 35 dagen voor komkommerzaailingen (3-5 echte bladeren). Onder fabrieksomstandigheden duurt het slechts 17 dagen om tomatenzaailingen te kweken en 25 dagen voor paprikazaailingen onder omstandigheden van een fotoperiode van 20 uur en een PPF van 200-300 μmol/(m2•s). Vergeleken met de conventionele kweekmethode voor zaailingen in de kas, verkortte het gebruik van de zaailingenteeltmethode van de LED-plantenfabriek de groeicyclus van komkommers aanzienlijk met 15-30 dagen, en het aantal vrouwelijke bloemen en vruchten per plant nam toe met 33,8% en 37,3%. respectievelijk, en de hoogste opbrengst werd met 71,44% verhoogd.

In termen van energiegebruiksefficiëntie is de energiegebruiksefficiëntie van plantenfabrieken hoger dan die van Venlo-achtige kassen op dezelfde breedtegraad. In een Zweedse plantenfabriek is bijvoorbeeld 1411 MJ nodig om 1 kg droge stof sla te produceren, terwijl in een kas 1699 MJ nodig is. Als echter de benodigde elektriciteit per kilogram droge stof sla wordt berekend, heeft de fabriek 247 kW·u nodig om 1 kg droog gewicht sla te produceren, en hebben de kassen in Zweden, Nederland en de Verenigde Arabische Emiraten 182 kW · nodig. h, 70 kW·h en 111 kW·h respectievelijk.

Tegelijkertijd kan in de plantenfabriek het gebruik van computers, automatische apparatuur, kunstmatige intelligentie en andere technologieën nauwkeurig de omgevingsomstandigheden controleren die geschikt zijn voor de zaailingsteelt, de beperkingen van natuurlijke omgevingsomstandigheden wegnemen en de intelligente, gemechaniseerde en jaarlijkse stabiele productie van zaailingen. De afgelopen jaren zijn fabriekszaailingen gebruikt bij de commerciële productie van bladgroenten, vruchtgroenten en andere economische gewassen in Japan, Zuid-Korea, Europa, de Verenigde Staten en andere landen. De hoge initiële investeringen van plantenfabrieken, hoge bedrijfskosten en het enorme energieverbruik van het systeem zijn nog steeds de knelpunten die de promotie van zaailingsteelttechnologie in Chinese plantenfabrieken beperken. Daarom is het noodzakelijk om rekening te houden met de vereisten van hoge opbrengst en energiebesparing in termen van lichtbeheerstrategieën, het opzetten van groentegroeimodellen en automatiseringsapparatuur om de economische voordelen te verbeteren.

In dit artikel wordt de invloed van LED-lichtomgeving op de groei en ontwikkeling van groentezaailingen in plantenfabrieken van de afgelopen jaren besproken, met de vooruitzichten van de onderzoeksrichting van lichtregulatie van groentezaailingen in plantenfabrieken.

1. Effecten van een lichte omgeving op de groei en ontwikkeling van groentezaailingen

Als een van de essentiële omgevingsfactoren voor de groei en ontwikkeling van planten is licht niet alleen een energiebron voor planten om fotosynthese uit te voeren, maar ook een sleutelsignaal dat de fotomorfogenese van planten beïnvloedt. Planten voelen de richting, energie en lichtkwaliteit van het signaal via het lichtsignaalsysteem, reguleren hun eigen groei en ontwikkeling en reageren op de aan- of afwezigheid, golflengte, intensiteit en duur van licht. De momenteel bekende fotoreceptoren van planten omvatten ten minste drie klassen: fytochromen (PHYA~PHYE) die rood en verrood licht (FR) waarnemen, cryptochromen (CRY1 en CRY2) die blauw en ultraviolet A waarnemen, en elementen (Phot1 en Phot2), de UV-B-receptor UVR8 die UV-B waarneemt. Deze fotoreceptoren nemen deel aan en reguleren de expressie van verwante genen en reguleren vervolgens levensactiviteiten zoals het ontkiemen van plantenzaden, fotomorfogenese, bloeitijd, synthese en accumulatie van secundaire metabolieten, en tolerantie voor biotische en abiotische stress.

2. Invloed van LED-lichtomgeving op fotomorfologische vestiging van groentezaailingen

2.1 Effecten van verschillende lichtkwaliteit op fotomorfogenese van groentezaailingen

De rode en blauwe gebieden van het spectrum hebben een hoge kwantumefficiëntie voor de fotosynthese van plantenbladeren. Langdurige blootstelling van komkommerbladeren aan puur rood licht zal echter het fotosysteem beschadigen, wat resulteert in het fenomeen van het “roodlichtsyndroom”, zoals een verstoorde stomatale respons, verminderde fotosynthesecapaciteit en efficiëntie van stikstofgebruik, en groeivertraging. Onder omstandigheden van een lage lichtintensiteit (100±5 μmol/(m2·s)) kan puur rood licht de chloroplasten van zowel jonge als volwassen komkommerbladeren beschadigen, maar de beschadigde chloroplasten werden hersteld nadat ze waren veranderd van puur rood licht naar rood en blauw licht (R:B= 7:3). Integendeel, toen de komkommerplanten overschakelden van de rood-blauwe lichtomgeving naar de puur roodlichtomgeving, nam de fotosynthese-efficiëntie niet significant af, wat het aanpassingsvermogen aan de roodlichtomgeving aantoont. Door elektronenmicroscoopanalyse van de bladstructuur van komkommerzaailingen met het ‘roodlichtsyndroom’ ontdekten de onderzoekers dat het aantal chloroplasten, de grootte van de zetmeelkorrels en de dikte van de grana in bladeren onder puur rood licht aanzienlijk lager waren dan die onder behandeling met wit licht. De tussenkomst van blauw licht verbetert de ultrastructuur en fotosynthetische eigenschappen van komkommerchloroplasten en elimineert de overmatige ophoping van voedingsstoffen. Vergeleken met wit licht en rood en blauw licht bevorderde puur rood licht de verlenging van de hypocotyl en de uitbreiding van de zaadlobben van tomatenzaailingen, verhoogde de planthoogte en het bladoppervlak aanzienlijk, maar verminderde de fotosynthesecapaciteit aanzienlijk, verminderde het Rubisco-gehalte en de fotochemische efficiëntie, en verhoogde de warmteafvoer aanzienlijk. Het is duidelijk dat verschillende soorten planten verschillend reageren op dezelfde lichtkwaliteit, maar vergeleken met monochromatisch licht hebben planten een hogere fotosynthese-efficiëntie en een krachtigere groei in de omgeving van gemengd licht.

Onderzoekers hebben veel onderzoek gedaan naar de optimalisatie van de lichtkwaliteitcombinatie van groentezaailingen. Onder dezelfde lichtintensiteit, met de toename van de verhouding rood licht, werden de planthoogte en het versgewicht van tomaten- en komkommerzaailingen aanzienlijk verbeterd, en had de behandeling met een verhouding rood tot blauw van 3:1 het beste effect; integendeel, een hoge verhouding blauw licht remde de groei van tomaten- en komkommerzaailingen, die kort en compact waren, maar verhoogde het gehalte aan droge stof en chlorofyl in de scheuten van zaailingen. Soortgelijke patronen worden waargenomen bij andere gewassen, zoals paprika en watermeloenen. Bovendien verbeterden rood en blauw licht (R:B=3:1) in vergelijking met wit licht niet alleen aanzienlijk de bladdikte, het chlorofylgehalte, de fotosynthese-efficiëntie en de elektronenoverdrachtsefficiëntie van tomatenzaailingen, maar ook de expressieniveaus van enzymen die hiermee verband houden. Volgens de Calvin-cyclus waren de groei van het vegetarische gehalte en de accumulatie van koolhydraten ook aanzienlijk verbeterd. Als we de twee verhoudingen van rood en blauw licht vergelijken (R:B=2:1, 4:1), was een hogere verhouding van blauw licht bevorderlijker voor het induceren van de vorming van vrouwelijke bloemen in komkommerzaailingen en versnelde de bloeitijd van vrouwelijke bloemen. . Hoewel verschillende verhoudingen van rood en blauw licht geen significant effect hadden op de versgewichtopbrengst van boerenkool-, rucola- en mosterdzaailingen, verminderde een hoge verhouding van blauw licht (30% blauw licht) de hypocotyllengte en het zaadloboppervlak van boerenkool aanzienlijk. en mosterdzaailingen, terwijl de kleur van de zaadlobben dieper werd. Daarom kan bij de productie van zaailingen een passende toename van het aandeel blauw licht de knooppuntafstand en het bladoppervlak van groentezaailingen aanzienlijk verkorten, de laterale uitbreiding van zaailingen bevorderen en de sterkte-index van de zaailingen verbeteren, wat bevorderlijk is voor het kweken van robuuste zaailingen. Onder de voorwaarde dat de lichtintensiteit onveranderd bleef, verbeterde de toename van groen licht in rood en blauw licht het versgewicht, bladoppervlak en planthoogte van paprikazaailingen aanzienlijk. Vergeleken met de traditionele witte fluorescentielamp waren onder de rood-groen-blauwe (R3:G2:B5) lichtomstandigheden de Y[II], qP en ETR van 'Okagi No. 1 tomaat'-zaailingen aanzienlijk verbeterd. Suppletie van UV-licht (100 μmol/(m2·s) blauw licht + 7% UV-A) tot puur blauw licht verminderde de snelheid van de stengelverlenging van rucola en mosterd aanzienlijk, terwijl suppletie van FR het tegenovergestelde was. Hieruit blijkt ook dat naast rood en blauw licht ook andere lichtkwaliteiten een belangrijke rol spelen in het proces van plantengroei en -ontwikkeling. Hoewel noch ultraviolet licht, noch FR de energiebron voor fotosynthese zijn, zijn ze allebei betrokken bij de fotomorfogenese van planten. UV-licht met hoge intensiteit is schadelijk voor het DNA en de eiwitten van planten enz. UV-licht activeert echter cellulaire stressreacties, waardoor veranderingen in de plantengroei, morfologie en ontwikkeling zich aanpassen aan veranderingen in de omgeving. Studies hebben aangetoond dat een lagere R/FR schaduwvermijdingsreacties bij planten induceert, wat resulteert in morfologische veranderingen bij planten, zoals stengelverlenging, bladverdunning en verminderde opbrengst aan droge stof. Een slanke stengel is geen goede groeieigenschap voor het kweken van sterke zaailingen. Voor algemene blad- en vruchtgroentezaailingen zijn stevige, compacte en elastische zaailingen niet gevoelig voor problemen tijdens transport en planten.

UV-A kan komkommerzaailingen korter en compacter maken, en de opbrengst na verplanten verschilt niet significant van die van de controle; terwijl UV-B een significanter remmend effect heeft en het opbrengstverminderende effect na het verplanten niet significant is. Eerdere studies hebben gesuggereerd dat UV-A de plantengroei remt en planten verkleint. Maar er zijn steeds meer aanwijzingen dat de aanwezigheid van UV-A de biomassa van gewassen juist bevordert, in plaats van deze te onderdrukken. Vergeleken met het rode en witte basislicht (R:W=2:3, PPFD is 250 μmol/(m2·s)), bedraagt ​​de aanvullende intensiteit in rood en wit licht 10 W/m2 (ongeveer 10 μmol/(m2·s)). s)) De UV-A van boerenkool verhoogde de biomassa, de internodelengte, de stengeldiameter en de breedte van het bladerdak van boerenkoolzaailingen aanzienlijk, maar het bevorderende effect werd verzwakt wanneer de UV-intensiteit hoger was dan 10 W/m2. Dagelijkse UV-A-suppletie van 2 uur (0,45 J/(m2•s)) zou de planthoogte, het zaadloboppervlak en het versgewicht van 'Oxheart'-tomatenzaailingen aanzienlijk kunnen vergroten, terwijl het H2O2-gehalte van tomatenzaailingen zou worden verlaagd. Te zien is dat verschillende gewassen anders reageren op UV-licht, wat mogelijk verband houdt met de gevoeligheid van gewassen voor UV-licht.

Voor het kweken van geënte zaailingen moet de lengte van de stengel op passende wijze worden vergroot om het enten van de onderstam te vergemakkelijken. Verschillende intensiteiten van FR hadden verschillende effecten op de groei van tomaten-, paprika-, komkommer-, kalebas- en watermeloenzaailingen. Suppletie van 18,9 μmol/(m2·s) FR in koud wit licht verhoogde de hypocotyllengte en stengeldiameter van tomaten- en paprikazaailingen aanzienlijk; FR van 34,1 μmol/(m2·s) had het beste effect op het bevorderen van de hypocotyllengte en stengeldiameter van komkommer-, kalebas- en watermeloenzaailingen; hoge intensiteit FR (53,4 μmol/(m2·s)) had het beste effect op deze vijf groenten. De hypocotyllengte en stengeldiameter van de zaailingen namen niet langer significant toe en begonnen een neerwaartse trend te vertonen. Het verse gewicht van de paprikazaailingen nam significant af, wat aangeeft dat de FR-verzadigingswaarden van de vijf groentezaailingen allemaal lager waren dan 53,4 μmol/(m2·s), en dat de FR-waarde significant lager was dan die van FR. De effecten op de groei van verschillende groentezaailingen zijn ook verschillend.

2.2 Effecten van verschillende daglichtintegralen op de fotomorfogenese van groentezaailingen

De Daylight Integral (DLI) vertegenwoordigt de totale hoeveelheid fotosynthetische fotonen die op een dag door het plantoppervlak worden ontvangen, gerelateerd aan de lichtintensiteit en lichttijd. De berekeningsformule is DLI (mol/m2/dag) = lichtintensiteit [μmol/(m2•s)] × dagelijkse lichttijd (u) × 3600 × 10-6. In een omgeving met een lage lichtintensiteit reageren planten op een omgeving met weinig licht door de stengel- en internodelengte te verlengen, de planthoogte, de bladsteellengte en het bladoppervlak te vergroten, en de bladdikte en de netto fotosynthesesnelheid te verkleinen. Met de toename van de lichtintensiteit, behalve voor mosterd, namen de hypocotyllengte en stengelverlenging van rucola-, kool- en boerenkoolzaailingen onder dezelfde lichtkwaliteit aanzienlijk af. Het is duidelijk dat het effect van licht op de plantengroei en morfogenese verband houdt met de lichtintensiteit en de plantensoort. Met de toename van de DLI (8,64~28,8 mol/m2/dag) werd het planttype van komkommerzaailingen kort, sterk en compact, en namen het specifieke bladgewicht en het chlorofylgehalte geleidelijk af. 6 ~ 16 dagen na het zaaien van komkommerzaailingen droogden de bladeren en wortels op. Het gewicht nam geleidelijk toe en de groeisnelheid versnelde geleidelijk, maar 16 tot 21 dagen na het zaaien nam de groeisnelheid van bladeren en wortels van komkommerzaailingen aanzienlijk af. Verbeterde DLI bevorderde de netto fotosynthesesnelheid van komkommerzaailingen, maar na een bepaalde waarde begon de netto fotosynthesesnelheid te dalen. Daarom kan het selecteren van de juiste DLI en het toepassen van verschillende aanvullende lichtstrategieën in verschillende groeifasen van zaailingen het energieverbruik verminderen. Het gehalte aan oplosbare suiker en SOD-enzymen in komkommer- en tomatenzaailingen nam toe met de toename van de DLI-intensiteit. Toen de DLI-intensiteit toenam van 7,47 mol/m2/dag naar 11,26 mol/m2/dag, steeg het gehalte aan oplosbare suiker en SOD-enzymen in komkommerzaailingen met respectievelijk 81,03% en 55,5%. Onder dezelfde DLI-omstandigheden, met de toename van de lichtintensiteit en de verkorting van de lichttijd, werd de PSII-activiteit van tomaten- en komkommerzaailingen geremd, en het kiezen van een aanvullende lichtstrategie van lage lichtintensiteit en lange duur was bevorderlijker voor het kweken van hoge zaailingen. index en fotochemische efficiëntie van komkommer- en tomatenzaailingen.

Bij de productie van geënte zaailingen kan de omgeving met weinig licht leiden tot een afname van de kwaliteit van de geënte zaailingen en een toename van de genezingstijd. Een geschikte lichtintensiteit kan niet alleen het bindingsvermogen van de geënte genezingsplaats verbeteren en de index van sterke zaailingen verbeteren, maar ook de knooppuntpositie van vrouwelijke bloemen verminderen en het aantal vrouwelijke bloemen vergroten. In plantenfabrieken was een DLI van 2,5-7,5 mol/m2/dag voldoende om te voldoen aan de genezingsbehoeften van geënte tomatenzaailingen. De compactheid en bladdikte van geënte tomatenzaailingen namen aanzienlijk toe met toenemende DLI-intensiteit. Dit toont aan dat geënte zaailingen geen hoge lichtintensiteit nodig hebben voor genezing. Daarom zal het kiezen van een geschikte lichtintensiteit, rekening houdend met het energieverbruik en de plantomgeving, de economische voordelen helpen verbeteren.

3. Effecten van LED-lichtomgeving op de stressbestendigheid van groentezaailingen

Planten ontvangen externe lichtsignalen via fotoreceptoren, waardoor de synthese en accumulatie van signaalmoleculen in de plant wordt veroorzaakt, waardoor de groei en functie van plantenorganen verandert en uiteindelijk de weerstand van de plant tegen stress wordt verbeterd. Verschillende lichtkwaliteiten hebben een bepaald bevorderend effect op de verbetering van de koudetolerantie en zouttolerantie van zaailingen. Wanneer tomatenzaailingen bijvoorbeeld 's nachts vier uur lang met licht werden aangevuld, vergeleken met de behandeling zonder aanvullend licht, zouden wit licht, rood licht, blauw licht en rood en blauw licht de elektrolytdoorlaatbaarheid en het MDA-gehalte van tomatenzaailingen kunnen verminderen. en verbeter de koudetolerantie. De activiteiten van SOD, POD en CAT in de tomatenzaailingen onder de behandeling van de rood-blauw-verhouding van 8:2 waren aanzienlijk hoger dan die van andere behandelingen, en ze hadden een hogere antioxidantcapaciteit en koudetolerantie.

Het effect van UV-B op de wortelgroei van sojabonen is voornamelijk bedoeld om de stressbestendigheid van planten te verbeteren door het gehalte aan wortel NO en ROS te verhogen, inclusief hormoonsignaalmoleculen zoals ABA, SA en JA, en de wortelontwikkeling te remmen door het gehalte aan IAA te verminderen. , CTK en GA. De fotoreceptor van UV-B, UVR8, is niet alleen betrokken bij het reguleren van de fotomorfogenese, maar speelt ook een sleutelrol bij UV-B-stress. Bij tomatenzaailingen medieert UVR8 de synthese en accumulatie van anthocyanen, en aan UV geacclimatiseerde wilde tomatenzaailingen verbeteren hun vermogen om met hoge intensiteit UV-B-stress om te gaan. De aanpassing van UV-B aan door Arabidopsis veroorzaakte droogtestress is echter niet afhankelijk van de UVR8-route, wat erop wijst dat UV-B werkt als een signaal-geïnduceerde kruisreactie van plantafweermechanismen, zodat een verscheidenheid aan hormonen gezamenlijk wordt geactiveerd. betrokken bij het weerstaan ​​van droogtestress, waardoor het vermogen om ROS op te vangen toeneemt.

Zowel de verlenging van het hypocotyl of de stengel van planten veroorzaakt door FR als de aanpassing van planten aan koude stress worden gereguleerd door plantenhormonen. Daarom houdt het “schaduwvermijdingseffect” veroorzaakt door FR verband met koudeaanpassing van planten. De onderzoekers vulden de gerstzaailingen 18 dagen na ontkieming bij 15°C gedurende 10 dagen aan, koelden tot 5°C + aangevuld met FR gedurende 7 dagen, en ontdekten dat FR, vergeleken met behandeling met wit licht, de vorstbestendigheid van gerstzaailingen verbeterde. Dit proces gaat gepaard met een verhoogd ABA- en IAA-gehalte in gerstzaailingen. Daaropvolgende overdracht van bij 15°C met FR voorbehandelde gerstzaailingen naar 5°C en voortgezette FR-suppletie gedurende 7 dagen resulteerden in resultaten die vergelijkbaar waren met de bovengenoemde twee behandelingen, maar met een verminderde ABA-respons. Planten met verschillende R:FR-waarden regelen de biosynthese van fytohormonen (GA, IAA, CTK en ABA), die ook betrokken zijn bij plantenzouttolerantie. Onder zoutstress kan de lage R:FR-lichtomgeving de antioxiderende en fotosynthetische capaciteit van tomatenzaailingen verbeteren, de productie van ROS en MDA in de zaailingen verminderen en de zouttolerantie verbeteren. Zowel de zoutstress als de lage R:FR-waarde (R:FR=0,8) remden de biosynthese van chlorofyl, wat verband kan houden met de geblokkeerde omzetting van PBG naar UroIII in de chlorofylsyntheseroute, terwijl de lage R:FR-omgeving effectief de problemen kan verlichten. het zoutgehalte Door stress veroorzaakte verslechtering van de chlorofylsynthese. Deze resultaten duiden op een significante correlatie tussen fytochromen en zouttolerantie.

Naast de lichte omgeving hebben ook andere omgevingsfactoren invloed op de groei en kwaliteit van groentezaailingen. De toename van de CO2-concentratie zal bijvoorbeeld de maximale lichtverzadigingswaarde Pn (Pnmax) verhogen, het lichtcompensatiepunt verlagen en de efficiëntie van het lichtgebruik verbeteren. De toename van de lichtintensiteit en de CO2-concentratie helpt het gehalte aan fotosynthetische pigmenten, de efficiëntie van het watergebruik en de activiteiten van enzymen gerelateerd aan de Calvin-cyclus te verbeteren, en uiteindelijk een hogere fotosynthese-efficiëntie en biomassa-accumulatie van tomatenzaailingen te bereiken. Het drooggewicht en de compactheid van tomaten- en paprikazaailingen waren positief gecorreleerd met DLI, en de temperatuurverandering beïnvloedde ook de groei onder dezelfde DLI-behandeling. De omgeving van 23 ~ 25 ℃ was geschikter voor de groei van tomatenzaailingen. Afhankelijk van temperatuur- en lichtomstandigheden ontwikkelden de onderzoekers een methode om de relatieve groeisnelheid van peper te voorspellen op basis van het bate-distributiemodel, dat wetenschappelijke richtlijnen kan bieden voor de milieuregulering van de productie van geënte peperzaailingen.

Daarom moeten bij het ontwerpen van een lichtreguleringsschema in de productie niet alleen rekening worden gehouden met lichtomgevingsfactoren en plantensoorten, maar ook met teelt- en managementfactoren zoals zaailingvoeding en waterbeheer, gasomgeving, temperatuur en groeifase van zaailingen.

4. Problemen en vooruitzichten

Ten eerste is de lichtregulatie van groentezaailingen een geavanceerd proces en moeten de effecten van verschillende lichtomstandigheden op verschillende soorten groentezaailingen in de fabrieksomgeving in detail worden geanalyseerd. Dit betekent dat om het doel van een hoge efficiëntie en hoogwaardige productie van zaailingen te bereiken, voortdurend onderzoek nodig is om een ​​volwassen technisch systeem op te zetten.

Ten tweede is het energieverbruik voor plantenverlichting, hoewel het energieverbruik van de LED-lichtbron relatief hoog is, het belangrijkste energieverbruik voor het kweken van zaailingen met behulp van kunstlicht. Het enorme energieverbruik van fabrieksfabrieken is nog steeds het knelpunt dat de ontwikkeling van fabrieksfabrieken beperkt.

Tenslotte wordt verwacht dat, door de brede toepassing van plantenverlichting in de landbouw, de kosten van LED-plantenverlichting in de toekomst sterk zullen dalen; integendeel, de stijging van de arbeidskosten, vooral in het post-epidemische tijdperk, en het gebrek aan arbeid zullen ongetwijfeld het proces van mechanisatie en automatisering van de productie bevorderen. In de toekomst zullen op kunstmatige intelligentie gebaseerde besturingsmodellen en intelligente productieapparatuur een van de kerntechnologieën worden voor de productie van groentezaailingen, en zullen ze de ontwikkeling van zaailingstechnologie in fabrieken blijven bevorderen.

Auteurs: Jiehui Tan, Houcheng Liu
Bron artikel: Wechat account van Agricultural Engineering Technology (glastuinbouw)