Awtor: Günorta Hytaý oba hojalyk uniwersitetiniň bagçylyk kollejinden Ýamin Li we Houçeng Liu we ş.m.

Makalanyň çeşmesi: Parnik bagçylygy

Bagçylyk desgalarynyň görnüşlerine, esasan, plastik ýyladyşhanalar, gün energiýasy bilen işleýän ýyladyşhanalar, köp aralykly ýyladyşhanalar we ösümlik zawodlary girýär. Desgalaryň jaýlary belli bir derejede tebigy ýagtylyk çeşmelerini blokirleýändigi sebäpli, içerki ýagtylyk ýeterlik däl, bu bolsa öz gezeginde ekinleriň hasyllylygyny we hilini peseldýär. Şonuň üçin goşmaça ýagtylyk desganyň ýokary hilli we ýokary hasylly ekinlerinde aýrylmaz rol oýnaýar, ýöne ol desgada energiýa sarp edilişiniň we işleýiş çykdajylarynyň artmagynyň esasy faktoryna öwrüldi.

Uzak wagtlap bagçylyk ulgamynda ulanylýan emeli yşyk çeşmelerine, esasan, ýokary basyşly natriý lampasy, flüoresans lampasy, metal galogen lampasy, köz lampasy we ş.m. girýär. Esasy kemçilikler ýokary ýylylyk öndürmek, ýokary energiýa sarp etmek we ýokary işleýiş çykdajylarydyr. Täze nesil ýagtylyk çykarýan diodyň (LED) işlenip düzülmegi desga bagçylyk ulgamynda pes energiýaly emeli yşyk çeşmesini ulanmaga mümkinçilik berýär. LED-iň ýokary fotoelektrik öwrüliş netijeliligi, DC güýji, kiçi göwrüm, uzak ömür, pes energiýa sarp etmek, üýtgewsiz tolkun uzynlygy, pes termal radiasiýa we daşky gurşawy goramak ýaly artykmaçlyklary bar. Häzirki wagtda giňden ulanylýan ýokary basyşly natriý lampasy we flüoresans lampasy bilen deňeşdirilende, LED diňe bir ösümlikleriň ösüşiniň zerurlyklaryna görä ýagtylygyň mukdaryny we hilini (dürli zolakly yşyklaryň paýyny) sazlap bilmeýär, şeýle hem sowuk yşyk sebäpli ösümlikleri ýakyn aralykda şöhlelendirip bilýär. Şeýlelik bilen, ekin gatlaklarynyň sanyny we giňişligi ulanmak derejesini ýokarlandyryp bolýar, şeýle hem däp bolan ýagtylyk çeşmesi bilen çalşyp bolmaýan energiýa tygşytlamak, daşky gurşawy goramak we giňişligi netijeli ulanmak funksiýalaryny amala aşyrmak mümkin.

Şu artykmaçlyklara esaslanyp, LED desgalary bagçylyk yşyklandyrmasynda, gözegçilik edilýän gurşawyň esasy barlaglarynda, ösümlik dokumalarynyň medeniýetinde, ösümlik zawodynyň nahallarynda we awiakosmos ekosistemasynda üstünlikli ulanyldy. Soňky ýyllarda LED ösüş yşyklandyrmasynyň işi gowulaşýar, bahasy arzanlaýar we belli bir tolkun uzynlyklaryndaky ähli görnüşli önümler tapgyrlaýyn işlenip düzülýär, şonuň üçin onuň oba hojalygynda we biologiýa ulgamynda ulanylyşy has giň bolar.

Bu makalada bagçylyk ulgamynda LED-iň ylmy-barlag işleriniň ýagdaýy gysgaça beýan edilýär, ýagtylyk biologiýasynyň esaslarynda LED goşmaça çyrasynyň ulanylmagyna, ösümlik çyrasynyň emele gelmegine LED ösüş çyralarynyň täsirine, iýmitlik hiline we garramagyň gijikdirilmegine, ýagtylyk formulasynyň gurluşyna we ulanylyşyna üns berilýär, şeýle hem LED goşmaça çyra tehnologiýasynyň häzirki meseleleriniň we mümkinçilikleriniň seljermesine we mümkinçiliklerine üns berilýär.

LED goşmaça çyrasynyň bagçylyk ekinleriniň ösüşine täsiri

Ösümligiň ösüşine we ösüşine ýagtylygyň kadalaşdyryjy täsiri tohumyň ösüp çykmagyny, göwdesiniň uzalmasyny, ýapragyň we köküň ösmegini, fototropizmi, hlorofilliň sintezini we parçalanmagyny, şeýle hem gülleriň induksiýasyny öz içine alýar. Desgadaky ýagtylandyryş gurşawynyň elementlerine ýagtylygyň intensiwligi, ýagtylyk sikli we spektral paýlanyş girýär. Elementleri howa şertlerine çäklendirmesiz emeli ýagtylyk bilen sazlamak bolýar.

Häzirki wagtda ösümliklerde azyndan üç görnüşli fotoreseptor bar: fitohrom (gyzyl we uzak gyzyl şöhleleri özüne siňdirýän), kripthrom (gök we golaý ultramelewşe şöhleleri özüne siňdirýän) we UV-A we UV-B. Ekinleri şöhlelendirmek üçin belli bir tolkun uzynlygyndaky ýagtylyk çeşmesini ulanmak ösümlikleriň fotosintez netijeliligini ýokarlandyryp, ýagtylygyň morfogenezini çaltlaşdyryp, ösümlikleriň ösüşini we ösüşine ýardam edip biler. Ösümlikleriň fotosintezinde gyzyl mämişi şöhle (610 ~ 720 nm) we gök benewşe şöhle (400 ~ 510 nm) ulanyldy. LED tehnologiýasyny ulanmak bilen, monohromatik şöhle (meselem, 660 nm pikli gyzyl şöhle, 450 nm pikli gök şöhle we ş.m.) hlorofilliň iň güýçli siňdiriş zolagyna laýyklykda şöhlelendirilip bilner we spektral domeniň giňligi diňe ± 20 nm.

Häzirki wagtda gyzyl-mämişi ýagtylygyň ösümlikleriň ösüşini ep-esli çaltlaşdyrjakdygyna, gurak maddalaryň toplanmagyna, soganlaryň, kökleriň, ýaprak soganlarynyň we beýleki ösümlik organlarynyň emele gelmegine, ösümlikleriň has ir güllemegine we miwe bermegine sebäp boljakdygyna we ösümlikleriň reňkiniň gowulanmagynda esasy rol oýnajakdygyna ynanýarlar; Gök we benewşe ýagtylyk ösümlik ýapraklarynyň fototropizmini gözegçilikde saklap, stomatalaryň açylmagyna we hloroplastlaryň hereketine ýardam edip, göwdeleriň uzalmasyna päsgel berip, ösümlikleriň uzalmasyna päsgel berip, ösümlikleriň güllemegini gijikdirip we ösümlik organlarynyň ösüşine ýardam edip biler; gyzyl we gök LED-leriň utgaşmasy ikisiniň bir reňkiniň ýeterlik däl ýagtylygynyň öwezini dolup, esasan ekin fotosintezi we morfologiýasy bilen gabat gelýän spektral siňdiriş pikini emele getirip biler. Yşyk energiýasynyň ulanylyş derejesi 80% -den 90% -e çenli ýetip biler we energiýa tygşytlaýyş täsiri ulydyr.

Bagçylyk desgasynda LED goşmaça çyralar bilen enjamlaşdyrmak önümçiligiň ep-esli artmagyna getirip biler. Barlaglar 12 sagat (8:00-20:00) dowamynda 300 μmol/(m²·s) LED zolaklarynyň we LED turbalarynyň goşmaça çyrasy astynda miweleriň sanynyň, umumy önümçiligiň we her bir cherry pomidorynyň agramynyň ep-esli artandygyny görkezdi. LED zolagynyň goşmaça çyrasy degişlilikde 42,67%, 66,89% we 16,97%, LED turbasynyň goşmaça çyrasy bolsa degişlilikde 48,91%, 94,86% we 30,86% artdy. LED ösüş çyrasynyň LED goşmaça çyrasy tutuş ösüş döwründe [gyzyl we gök çyranyň gatnaşygy 3:2, çyranyň intensiwligi bolsa 300 μmol/(m²·s)] bir miweniň hilini we çihwa we badymjanyň birlik meýdanyna düşýän hasyllylygyny ep-esli ýokarlandyryp biler. Çikukuan 5,3% we 15,6%, baklažan bolsa 7,6% we 7,8% artdy. LED çyrasynyň hiliniň we onuň intensiwliginiň we tutuş ösüş döwrüniň dowamlylygynyň üsti bilen ösümlikleriň ösüş siklini gysgaltmaga, oba hojalyk önümleriniň täjirçilik hasyllylygyny, iýmitlik hilini we morfologiki gymmatyny ýokarlandyrmaga, şeýle hem desgalardaky bagçylyk ekinleriniň ýokary netijeli, energiýa tygşytlaýjy we akylly önümçiligini amala aşyrmaga mümkinçilik berilýär.

Gök önümler nahallaryny ösdürip ýetişdirmekde LED goşmaça çyrasynyň ulanylyşy

Ösümlikleriň morfologiýasyny, ösüşini we ösüşini LED yşyk çeşmesi arkaly düzgünleşdirmek ýyladyşhana ösdürip ýetişdirmek ulgamynda möhüm tehnologiýadyr. Ýokary derejeli ösümlikler fitohrom, kriptohrom we fotoreseptor ýaly fotoreseptor ulgamlary arkaly ýagtylyk signallaryny duýup we kabul edip bilýärler, şeýle hem ösümlik dokumalaryny we organlaryny düzgünleşdirmek üçin öýjük içi habarçylar arkaly morfologiki üýtgeşmeleri geçirip bilýärler. Fotomorfogenez ösümlikleriň öýjükleriň tapawutlanmagyny, gurluş we funksional üýtgeşmelerini, şeýle hem dokumalaryň we organlaryň emele gelmegini, şol sanda käbir tohumlaryň ösmegine täsirini, apikal dominantlygyň ösdürilmegini, gapdal tumurcuklaryň ösüşiniň basylyp saklanmagyny, göwdeleriň uzalyp gitmegini we tropizmi dolandyrmak üçin ýagtylyga bil baglaýandygyny aňladýar.

Gök önümler nahallaryny ösdürip ýetişdirmek desganyň oba hojalygynyň möhüm bölegidir. Yzygiderli ýagyşly howa desgada ýeterlik derejede ýagtylygyň bolmazlygyna sebäp bolar we nahallar uzalyp gidýär, bu bolsa gök önümleriň ösüşine, gül düwünleriniň tapawutlanmagyna we miweleriň ösüşine täsir eder we ahyrsoňy olaryň hasyllylygyna we hiline täsir eder. Önümçilikde nahallaryň ösüşini düzgünleşdirmek üçin gibberellin, auksin, paklobutrazol we hlormekwat ýaly käbir ösümlik ösüş düzgünleşdirijileri ulanylýar. Şeýle-de bolsa, ösümlik ösüş düzgünleşdirijileriniň esassyz ulanylmagy gök önümleriň we desgalaryň daşky gurşawyny aňsatlyk bilen hapalap biler, bu bolsa adamyň saglygyna zyýanlydyr.

LED goşmaça çyrasynyň goşmaça çyranyň köp sanly özboluşly artykmaçlyklary bar we ol nahallary ösdürmek üçin LED goşmaça çyrasyny ulanmagyň mümkin usulydyr. Pes çyrada [0~35 μmol/(m²·s)] geçirilen LED goşmaça çyrasynda [25±5 μmol/(m²·s)] ýaşyl çyranyň hyýar nahallarynyň uzalyp ösmegine ýardam berýändigi anyklandy. Gyzyl çyra we gök çyra nahallaryň ösüşine päsgel berýär. Tebigy gowşak çyra bilen deňeşdirilende, gyzyl we gök çyra bilen güýçlendirilen nahallaryň güýçli nahal görkezijisi degişlilikde 151,26% we 237,98% ýokarlandy. Monohromatik çyranyň hili bilen deňeşdirilende, goşmaça çyra bilen bejerilende gyzyl we gök komponentleri öz içine alýan güýçli nahallaryň görkezijisi 304,46% ýokarlandy.

Hyýar nahallaryna gyzyl çyra goşmak hakyky ýapraklaryň sanyny, ýaprak meýdanyny, ösümligiň beýikligini, göwresiniň diametrini, gurak we täze hilini, güýçli nahal indeksini, köküň janlylygyny, SOD işjeňligini we hyýar nahallarynyň ereýän belogynyň mukdaryny artdyryp biler. UV-B goşmaça çyra goýmak hyýar nahallarynyň ýapraklaryndaky hlorofil a, hlorofil b we karotenoidleriň mukdaryny artdyryp biler. Tebigy çyra bilen deňeşdirilende, gyzyl we gök LED çyrasyny goşmak pomidor nahallarynyň ýaprak meýdanyny, gurak maddalaryň hilini we güýçli nahal indeksini ep-esli artdyryp biler. LED gyzyl we ýaşyl çyrasyny goşmak pomidor nahallarynyň beýikligini we göwresiniň galyňlygyny ep-esli artdyrýar. LED ýaşyl çyra goşmaça çyra bilen bejermek hyýar we pomidor nahallarynyň biomassasyny ep-esli artdyryp biler we nahallaryň täze we gurak agramy ýaşyl çyra goşmaça çyrasynyň intensiwliginiň artmagy bilen artýar, pomidor nahallarynyň galyň göwresi we güýçli nahal indeksi bolsa ýaşyl çyra goşmaça çyrasyna eýerýär. Güýjüň artmagy artýar. LED gyzyl we gök çyrasynyň utgaşmasy badymjanyň göwresiniň galyňlygyny, ýaprak meýdanyny, tutuş ösümligiň gurak agramyny, köküň şaha gatnaşygyny we güýçli nahal indeksini artdyryp biler. Ak çyra bilen deňeşdirilende, LED gyzyl çyrasy kelem nahallarynyň biokütlesini artdyryp, kelem nahallarynyň uzalma ösüşine we ýapraklarynyň giňelmegine ýardam edip biler. LED gök çyrasy kelem nahallarynyň galyň ösüşine, gurak maddalaryň toplanmagyna we güýçli nahal görkezijisine ýardam edýär we kelem nahallarynyň kiçijik bolmagyna getirýär. Ýokardaky netijeler ýagtylygy kadalaşdyrmak tehnologiýasy bilen ösdürilip ýetişdirilen gök önüm nahallarynyň artykmaçlyklarynyň örän aýdyňdygyny görkezýär.

LED goşmaça çyrasynyň miweleriň we gök önümleriň iýmitlik hiline täsiri

Miwelerde we gök önümlerde saklanýan belok, şeker, organiki kislota we witamin adam saglygy üçin peýdaly iýmit maddalarydyr. Yşyk hili ösümliklerde VC sinteziniň we fermentiň dargamagynyň işjeňligini kadalaşdyrmak arkaly VC mukdaryna täsir edip biler, şeýle hem bagçylyk ösümliklerinde belok metabolizmini we uglewod toplanmagyny kadalaşdyryp biler. Gyzyl çyra uglewod toplanmagyna ýardam edýär, gök çyra bilen bejermek belok emele gelmegine peýdalydyr, gyzyl we gök çyranyň utgaşmasy bolsa ösümlikleriň iýmit hilini monohromatik çyradan has ýokary derejede ýokarlandyryp biler.

Gyzyl ýa-da gök LED çyrasyny goşmak salatdaky nitrat mukdaryny azaldyp biler, gök ýa-da ýaşyl LED çyrasyny goşmak salatda ereýän şekeriň toplanmagyna ýardam edip biler we infragyzyl LED çyrasyny goşmak salatda VC-niň toplanmagyna ýardam edýär. Netijeler gök çyranyň goşmaça ulanylmagynyň pomidoryň VC-niň mukdaryny we ereýän belok mukdaryny gowulandyryp biljekdigini görkezdi; gyzyl çyra we gyzyl gök birleşdirilen çyra pomidor miwesiniň şeker we kislota mukdaryny ýokarlandyryp biler we gyzyl gök birleşdirilen çyrada şekeriň kislota gatnaşygy iň ýokary boldy; gyzyl gök birleşdirilen çyra hyýar miwesiniň VC-niň mukdaryny gowulandyryp biler.

Miwelerde we gök önümlerde bolýan fenollar, flavonoidler, antosiýaninler we beýleki maddalar diňe bir miweleriň we gök önümleriň reňkine, tagamyna we haryt gymmatyna möhüm täsir etmek bilen çäklenmän, eýsem tebigy antioksidant işjeňligine hem eýedir we adam bedenindäki erkin radikallary netijeli basyp ýatyryp ýa-da aýryp bilýär.

LED gök çyrasyny yşyk bilen üpjün etmek üçin ulanmak baklažan gabygynyň antosiýaniniň mukdaryny 73,6% artdyryp biler, LED gyzyl çyrasyny we gyzyl we gök çyranyň utgaşmasyny ulanmak bolsa flavonoidleriň we umumy fenollaryň mukdaryny artdyryp biler. Gök çyra pomidor miwelerinde likopeniň, flavonoidleriň we antosiýaninleriň toplanmagyna ýardam edip biler. Gyzyl we gök çyranyň utgaşmasy belli bir derejede antosiýaninleriň öndürilmegine ýardam berýär, ýöne flavonoidleriň sintezini bökdeýär. Ak çyra bilen bejermek bilen deňeşdirilende, gyzyl çyra bilen bejermek salat şahalarynyň antosiýanin mukdaryny ep-esli artdyryp biler, ýöne gök çyra bilen bejermekde antosiýanin mukdary iň pes. Ýaşyl ýaprak, gyrmyzy ýaprak we gyzyl ýaprak salatynyň umumy fenol mukdary ak çyrada, gyzyl-gök utgaşykly çyrada we gök çyra bilen bejermekde has ýokarydy, ýöne gyzyl çyra bilen bejermekde iň pesdi. LED ultramelewşe çyrasyny ýa-da mämişi çyrasyny goşmak salat ýapraklaryndaky fenol birleşmeleriniň mukdaryny artdyryp biler, ýaşyl çyranyň goşulmasy bolsa antosiýaninleriň mukdaryny artdyryp biler. Şonuň üçin LED ösüş çyrasyny ulanmak bagçylyk kärhanalarynda miweleriň we gök önümleriň iýmitlik hilini kadalaşdyrmagyň netijeli usulydyr.

LED goşmaça çyrasynyň ösümlikleriň garramagyna täsiri

Ösümlikleriň garramagy döwründe hlorofilliň dargamagy, beloklaryň çalt ýitmegi we RNK gidrolizi esasan ýapraklaryň garramagy hökmünde ýüze çykýar. Hloroplastlar daşarky ýagtylyk gurşawyndaky üýtgeşmelere, esasanam ýagtylygyň hiline täsir edýänlere örän duýgurdyr. Gyzyl ýagtylyk, gök ýagtylyk we gyzyl-gök utgaşykly ýagtylyk hloroplastlaryň morfogenezi üçin amatlydyr, gök ýagtylyk hloroplastlarda krahmal dänejikleriniň toplanmagyna amatlydyr we gyzyl ýagtylyk we uzak gyzyl ýagtylyk hloroplastlaryň ösüşine ýaramaz täsir edýär. Gök ýagtylygyň, gyzyl we gök ýagtylygyň utgaşmasy hyýar nahallarynyň ýapraklarynda hlorofilliň sintezini höweslendirip biler we gyzyl we gök ýagtylygyň utgaşmasy soňky tapgyrda ýaprak hlorofilliniň peselmegini hem gijikdirip biler. Bu täsir gyzyl ýagtylyk gatnaşygynyň peselmegi we gök ýagtylyk gatnaşygynyň ýokarlanmagy bilen has aýdyň görünýär. LED gyzyl we gök utgaşykly ýagtylyk bilen işlenilende hyýar nahallarynyň ýapraklaryndaky hlorofilliň mukdary fluoressent ýagtylyk gözegçiliginde we monohromatik gyzyl we gök ýagtylyk bilen işlenilende has ýokary boldy. LED gök ýagtylyk Wutacai we ýaşyl sarymsak nahallarynyň hlorofill a/b gymmatyny ep-esli ýokarlandyryp biler.

Garrama döwründe sitokininler (CTK), auksin (IAA), absis kislotasynyň mukdarynyň üýtgemegi (ABA) we ferment işjeňliginde dürli üýtgeşmeler bolýar. Ösümlik gormonlarynyň mukdary ýagtylyk gurşawynyň täsirine aňsatlyk bilen sezewar bolýar. Dürli ýagtylyk häsiýetleri ösümlik gormonlaryna dürli kadalaşdyryjy täsir edýär we ýagtylyk signalynyň geçiş ýolunyň başlangyç ädimleri sitokininleri öz içine alýar.

CTK ýaprak öýjükleriniň giňelmegine ýardam edýär, ýaprak fotosintezini güýçlendirýär, şol bir wagtyň özünde ribonukleazanyň, dezoksiribonukleazanyň we proteazanyň işjeňligini basyp ýatyrýar we nuklein kislotalarynyň, beloklaryň we hlorofilliň dargamagyny gijikdirýär, şonuň üçin ýapraklaryň garramagyny ep-esli gijikdirip biler. Yşyk bilen CTK arkaly ösüş düzgünleşdirilişiniň arasynda özara täsir bar we ýagtylyk endogen sitokinin derejesiniň ýokarlanmagyny höweslendirip biler. Ösümlik dokumalary garraýan ýagdaýynda, olaryň endogen sitokinin mukdary azalýar.

IAA esasan güýçli ösýän böleklerde jemlenendir we garraýan dokumalarda ýa-da organlarda örän az mukdarda bolýar. Binefşe ýagtylyk indol sirke kislotasy oksidazasynyň işjeňligini ýokarlandyryp biler, pes IAA derejesi bolsa ösümlikleriň uzalyp gitmegine we ösmegine päsgel berip biler.

ABA esasan garraýan ýaprak dokumalarynda, ýetişen miwelerde, tohumlarda, sapaklarda, köklerde we beýleki böleklerde emele gelýär. Gyzyl we gök çyranyň utgaşmasynda hyýaryň we kelemiň ABA mukdary ak we gök çyranyňkydan pes.

Peroksidaza (POD), superoksid dismutaza (SOD), askorbat peroksidaza (APX), katalaza (CAT) ösümliklerde has möhüm we ýagtylyk bilen baglanyşykly gorag fermentleridir. Eger ösümlikler garrasa, bu fermentleriň işjeňligi çalt peseler.

Dürli ýagtylyk häsiýetleri ösümlikleriň antioksidant ferment işjeňligine uly täsir edýär. Gyzyl yşyk bilen bejerişden 9 gün soň, raps nahallarynyň APX işjeňligi ep-esli ýokarlandy we POD işjeňligi peseldi. 15 günlük gyzyl yşyk we gök yşykdan soň pomidoryň POD işjeňligi ak yşykdan degişlilikde 20,9% we 11,7% ýokary boldy. 20 günlük ýaşyl yşyk bilen bejerişden soň, pomidoryň POD işjeňligi iň pes boldy, ak yşykdan diňe 55,4%. 4 sagatlyk gök yşyk goşmaça bermek, nahal tapgyrynda hyýaryň ýapraklaryndaky ereýän belok mukdaryny, POD, SOD, APX we CAT ferment işjeňligini ep-esli ýokarlandyryp biler. Mundan başga-da, SOD we APX işjeňligi ýagtylygyň uzamagy bilen kem-kemden peselýär. Gök yşyk we gyzyl yşyk astynda SOD we APX işjeňligi haýal peselýär, ýöne hemişe ak yşykdan ýokary bolýar. Gyzyl yşyk şöhlelendirilmegi pomidor ýapraklarynyň peroksidaza we IAA peroksidaza işjeňligini we baklažan ýapraklarynyň IAA peroksidaza işjeňligini ep-esli peseltdi, ýöne baklažan ýapraklarynyň peroksidaza işjeňliginiň ep-esli ýokarlanmagyna sebäp boldy. Şonuň üçin, goşmaça LED yşyklandyryş strategiýasyny ulanmak desganyň bagçylyk ekinleriniň garramagyny netijeli gijikdirip, hasyllylygy we hilini ýokarlandyryp biler.

LED çyrasynyň formulasynyň gurluşy we ulanylyşy

Ösümlikleriň ösüşine we ösüşine ýagtylygyň hiline we onuň dürli düzüm gatnaşyklaryna düýpli täsir edýär. Yşyk formulasy, esasan, ýagtylygyň hiline gatnaşygy, ýagtylygyň intensiwligi we ýagtylyk wagty ýaly birnäçe elementleri öz içine alýar. Dürli ösümlikleriň ýagtylyga bolan dürli talaplary we dürli ösüş we ösüş tapgyrlary bolany üçin, ösdürilip ýetişdirilýän ekinler üçin ýagtylygyň hiliniň, ýagtylygyň intensiwliginiň we ýagtylygyň goşmaça wagtynyň iň gowy utgaşmasy zerurdyr.

 ◆Ýagtylyk spektriniň gatnaşygy

Ak çyra we ýeke gyzyl we gök çyra bilen deňeşdirilende, LED gyzyl we gök çyralaryň utgaşmasy hyýar we kelem nahallarynyň ösmeginde we ösmeginde hemmetaraplaýyn artykmaçlyga eýedir.

Gyzyl we gök çyralaryň gatnaşygy 8:2 bolanda, ösümligiň göwdesiniň galyňlygy, ösümligiň beýikligi, ösümligiň gurak agramy, täze agramy, güýçli nahal indeksi we ş.m. ep-esli ýokarlanýar, şeýle hem hloroplast matrisasynyň we bazal lamellalaryň emele gelmegine we assimiliasiýanyň çykarylyşyna peýdalydyr.

Gyzyl noýba ösümlikleri üçin gyzyl, ýaşyl we gök reňkleriň utgaşmasynyň ulanylmagy onuň gurak maddalaryň toplanmagyna peýdalydyr we ýaşyl çyra gyzyl noýba ösümlikleriniň gurak maddalaryň toplanmagyna ýardam edip biler. Gyzyl, ýaşyl we gök çyralaryň gatnaşygy 6:2:1 bolanda ösüş has aýdyň bolýar. Gyzyl noýba ösümliginiň ösümlik şitiliniň gipokotil uzalma täsiri gyzyl we gök çyralaryň gatnaşygy 8:1 bolanda iň gowy boldy we gyzyl we gök çyralaryň gatnaşygy 6:3 bolanda gyzyl noýba ösümliginiň gipokotil uzalmasynyň öňüni aldy, ýöne ereýän belogyň mukdary iň ýokary boldy.

Lufa nahallary üçin gyzyl we gök çyranyň gatnaşygy 8:1 bolanda, lufa nahallarynyň güýçli çyra indeksi we ereýän şeker mukdary iň ýokary bolýar. Gyzyl we gök çyranyň gatnaşygy 6:3 bolan çyra hili ulanylanda, lufa nahallarynyň hlorofil a mukdary, hlorofil a/b gatnaşygy we ereýän belok mukdary iň ýokary bolýar.

Gyzyl we gök çyranyň seldereýe 3:1 gatnaşygy ulanylanda, ol seldereý ösümliginiň boýyny, ýapraklarynyň uzynlygyny, ýaprak sanyny, gurak maddalaryň hilini, VC mukdaryny, ereýän belogyň mukdaryny we ereýän şeker mukdaryny netijeli ýokarlandyrmaga kömek edip biler. Pomidor ösdürip ýetişdirmekde LED gök çyrasynyň paýyny artdyrmak likopeniň, erkin aminokislotalaryň we flavonoidleriň emele gelmegine ýardam edýär, gyzyl çyranyň paýyny artdyrmak bolsa titrlenip bilýän kislotalaryň emele gelmegine ýardam edýär. Gyzyl we gök çyranyň salat ýapraklaryna gatnaşygy 8:1 bolanda, karotinoidleriň toplanmagyna peýdaly bolýar we nitratyň mukdaryny netijeli azaldýar we VC mukdaryny ýokarlandyrýar.

 ◆Yşyk intensiwligi

Güýçli ýagtylykda ösýän ösümlikler fotoinhibisiýa güýçli ýagtylyga garanyňda has köp sezewar bolýarlar. Pomidor nahallarynyň arassa fotosintez tizligi ýagtylygyň intensiwliginiň ýokarlanmagy bilen [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(m²·s)] artýar, ilki artyp, soňra azalýar we 300μmol/(m²·s)-de iň ýokary derejä ýetýär. 150μmol/(m²·s) ýagtylyk intensiwligi bilen bejerilende, ösümligiň boýy, ýaprak meýdany, suwuň mukdary we salat ýapragynyň VC mukdary ep-esli artdy. 200μmol/(m²·s) ýagtylyk intensiwligi bilen bejerilende, täze agram, umumy agram we erkin aminokislotalaryň mukdary ep-esli artdy we 300μmol/(m²·s) ýagtylyk intensiwligi bilen bejerilende, salat ýapragynyň meýdany, suwuň mukdary, hlorofil a, hlorofil a+b we karotinoidleri azaldy. Garaňkylyk bilen deňeşdirilende, LED-iň ýagtylyk intensiwliginiň artmagy bilen [3, 9, 15 μmol/(m²·s)], gara noýba çişlerinde hlorofil a, hlorofil b we hlorofil a+b-niň mukdary ep-esli ýokarlandy. VC-niň mukdary 3 μmol/(m²·s)-de iň ýokary, ereýän belok, ereýän şeker we saharozanyň mukdary bolsa 9 μmol/(m²·s)-de iň ýokary bolýar. Şol bir temperatura şertlerinde, ýagtylyk intensiwliginiň artmagy bilen [(2~2.5)lx×103 lx, (4~4.5)lx×103 lx, (6~6.5)lx×103 lx], burç çişleriniň ekilme wagty gysgalýar, ereýän şekeriň mukdary artýar, ýöne hlorofil a-nyň we karotinoidleriň mukdary kem-kemden azalýar.

 ◆Ýagtylyk wagty

Yşyk wagtyny dogry uzaltmak belli bir derejede ýeterlik derejede ýagtylygyň ýetmezçiliginden ýüze çykýan pes ýagtylyk stresini ýeňilleşdirip, bagçylyk ekinleriniň fotosintez önümleriniň toplanmagyna kömek edip, hasyllylygy ýokarlandyrmaga we hilini gowulandyrmaga täsir edip biler. Ösümlikleriň VC mukdary ýagtylyk wagtynyň uzalmagy bilen (0, 4, 8, 12, 16, 20 sagat/gün) kem-kemden artýan meýil görkezdi, erkin aminokislotalaryň mukdary, SOD we CAT işjeňligi bolsa azalýan meýil görkezdi. Yşyk wagtynyň uzalmagy bilen (12, 15, 18 sagat), hytaý kelemi ösümlikleriniň täze agramy ep-esli artdy. Hytaý keleminiň ýapraklarynda we şahalarynda VC mukdary degişlilikde 15 we 12 sagatda iň ýokary boldy. Hytaý keleminiň ýapraklarynda ereýän belok mukdary kem-kemden azaldy, ýöne şahalar 15 sagatdan soň iň ýokary boldy. Hytaý keleminiň ýapraklarynda ereýän şeker mukdary kem-kemden artdy, şahalar bolsa 12 sagatda iň ýokary boldy. Gyzyl we gök çyralaryň gatnaşygy 12 sagatlyk çyra wagty bilen deňeşdirilende 1:2 bolanda, 20 sagatlyk çyra işleme ýaşyl ýaprak salatyndaky umumy fenollaryň we flavonoidleriň deňeşdirilen mukdaryny azaldýar, ýöne gyzyl we gök çyralaryň gatnaşygy 2:1 bolanda, 20 sagatlyk çyra işleme ýaşyl ýaprak salatyndaky umumy fenollaryň we flavonoidleriň deňeşdirilen mukdaryny ep-esli ýokarlandyrdy.

Ýokardakylardan görnüşi ýaly, dürli ýagtylyk formulalarynyň dürli ekin görnüşleriniň fotosintezine, fotomorfogeneze we uglerod we azot metabolizmine dürli täsirleri bar. Iň gowy ýagtylyk formulasyny, ýagtylyk çeşmesiniň konfigurasiýasyny we akylly gözegçilik strategiýalaryny nädip almak üçin başlangyç nokady hökmünde ösümlik görnüşleri gerek we energiýa tygşytlaýjy şertlerde ýagtylyk gurşawyny we ýokary hilli we ýokary hasyl berýän bagçylyk ekinlerini akylly dolandyrmak maksadyna ýetmek üçin bagçylyk ekinleriniň haryt zerurlyklaryna, önümçilik maksatlaryna, önümçilik faktorlaryna we ş.m. laýyklykda degişli düzedişler girizilmelidir.

Bar bolan meseleler we mümkinçilikler

LED ösüş çyrasynyň möhüm artykmaçlygy, dürli ösümlikleriň fotosintez häsiýetleriniň, morfologiýasynyň, hiliniň we hasylynyň isleg spektrine laýyklykda akylly utgaşykly sazlamalary amala aşyryp bilmegidir. Dürli ekin görnüşleri we şol bir ekiniň dürli ösüş döwürleri çyranyň hiline, çyranyň intensiwligine we fotoperioda dürli talaplara eýedir. Bu bolsa uly çyra formulalarynyň maglumat bazasyny döretmek üçin çyra formulalaryny öwrenmek işini has-da ösdürmek we kämilleşdirmek talap edýär. Hünärmen lampalaryny öwrenmek we işläp düzmek bilen bilelikde, energiýany has gowy tygşytlamak, önümçiligiň netijeliligini we ykdysady peýdasyny ýokarlandyrmak üçin oba hojalyk ulanylyşlarynda LED goşmaça çyralarynyň iň ýokary gymmatyna ýetip bolýar. Desgalaryň bagbançylygynda LED ösüş çyrasynyň ulanylmagy güýçli güýç görkezdi, ýöne LED çyra enjamlarynyň ýa-da enjamlarynyň bahasy deňeşdirme boýunça ýokary we bir gezeklik maýa goýum uly. Dürli daşky gurşaw şertlerinde dürli ekinleriň goşmaça çyralara bolan talaplary aýdyň däl, goşmaça çyra spektri, ösüş çyrasynyň akyl almazlyk intensiwligi we wagty ösüş çyralary senagatyny ulanmakda dürli kynçylyklary döreder.

Şeýle-de bolsa, tehnologiýanyň ösmegi we kämilleşmegi, şeýle hem LED ösüş çyrasynyň önümçilik çykdajylarynyň azalmagy bilen, LED goşmaça yşyklandyryş desgalardaky bagçylykda has giňden ulanylar. Şol bir wagtyň özünde, LED goşmaça yşyklandyryş tehnologiýasy ulgamynyň ösüşi we öňe gitmegi we täze energiýanyň utgaşdyrylmagy desgalardaky oba hojalygynyň, maşgala oba hojalygynyň, şäher oba hojalygynyň we kosmos oba hojalygynyň çalt ösüşine mümkinçilik berer we adamlaryň ýörite gurşawlarda bagçylyk ekinlerine bolan isleglerini kanagatlandyrar.