1. Il-Bażi Xjentifika tal-Fotosinteżi: Djalogu Quantum bejn il-Pjanti u d-Dawl Il-ħtiġijiet spettrali għall-fotosintesi
Il-klorofilla u l-karotenojdi huma l-partijiet ewlenin tal-fotosintesi tal-pjanti. Huma jassorbu ċerti wavelengths ta 'dawl. Fil-medda tad-dawl aħmar ta '620-680nm u l-firxa tad-dawl blu ta' 430-460nm, il-klorofilla a/b tassorbi l-aktar dawl. Fil-medda tad-dawl blu vjola ta '400–500nm, il-karotenojdi jgħinu fl-assorbiment. Din l-għażla naturali ġejja minn kif l-ispettru solari jinfirex hekk kif id-Dinja evolviet. Id-dawl aħmar jagħmel madwar 42% tad-dawl viżibbli fuq il-wiċċ, filwaqt li d-dawl blu jagħmel madwar 10%. Dan huwa eżattament dak li l-pjanti jeħtieġu biex jaqbdu d-dawl.
Regolament tal-Fotoperijodu u Morfoloġija tad-Dawl
Il-kriptokromu u l-fitokromu jiffurmaw is-sistema tal-pjanta biex tara d-dawl. Dawl aħmar (660nm) jibdel il-forma tal-pigment fotosensittiv Pr f'Pfr, li jikkawża reazzjonijiet fiżjoloġiċi bħal ġerminazzjoni taż-żerriegħa u inibizzjoni tat-titwil taz-zokk. Dawl aħmar bogħod (730nm) jagħmel l-oppost. Cryptochrome jikkontrolla l-ftuħ u l-għeluq ta 'stomata, ritmi ċirkadjani, u l-produzzjoni ta' anthocyanins billi jiskopri dawl blu (450nm). Dan il-mekkaniżmu li jirregola d-dawl fil--molekulari jippermetti lill-pjanti jbiddlu kif jiżviluppaw jiddependi minn kemm jieħdu dawl.
Numri li juru kemm taħdem tajjeb il-fotosintesi
PPFD (densità tal-fluss tal-foton fotosintetiku) u YPFD (densità tal-fluss tal-foton tal-produzzjoni) huma żewġ numri importanti li jgħidulek kemm qed jaħdem tajjeb id-dawl. PPFD ta' 1 μ mol/m²/s ifisser li tikseb 1 micromolar photon kull sekonda kull metru kwadru. L-YPFD, min-naħa l-oħra, jagħti stampa aħjar ta' kemm qed tintuża tajjeb l-enerġija tad-dawl billi jittieħed kont ta' kemm jikkontribwixxu tul ta' mewġ differenti tal-fotosintesi. Meta l-ħass ikun espost għal spettru tad-dawl blu ta '40%, ikollu 20% aktar vitamina Ċ u 15% weraq eħxen. Meta d-dawl aħmar jagħmel 60% tad-dawl, l-ammont ta 'materja niexfa jiżdied b'25%.
2. Ir-rivoluzzjoni agrikola tat-teknoloġija LED: tmur mil-laboratorju għall-fabbrika (1) Ir-Rivoluzzjoni "Formula Dawl" fil-Fabbriki tal-Pjanti
Il-Fabbrika tal-Pjanti Yangling tuża sistema ta 'kultivazzjoni tridimensjonali b'saffi, u kull saff għandu l-modulu ta' kontroll spettrali tiegħu stess. "Ikla ħafifa artab" b'60% dawl blu tintuża biex tgħin lill-għeruq jikbru u z-zkuk jeħxien matul l-istadju tan-nebbieta. Matul il-perjodu ta 'tkabbir nutrittiv, dawl blu aħmar 1:1 "ikla ħafifa tax-xaba" tħaffef l-akkumulazzjoni ta' prodotti fotosintetiċi. Matul il-perjodu tat-tkabbir riproduttiv, l-ammont ta 'dawl aħmar imbiegħed jiżdied biex jikkontrolla l-ħin tal-fjoritura u l-kwalità tal-frott. Din il-ġestjoni spettrali dinamika tħalli l-ħass jipproduċi 2500 żerriegħa kuljum għal kull 1469 metru kwadru, li huwa 50 darba aktar mill-irziezet tipiċi.
Magna mħaddma bid-dawl biex tħaffef it-tnissil
Permezz tal-ġestjoni tal-fotoperiod, iċ-Ċentru tat-Teknoloġija Yangling ta 'Sinochem Syngenta Group fiċ-Ċina huwa kapaċi jkabbar ħames ġenerazzjonijiet ta' qamħirrum kull sena. It-teknoloġija LED fis-serra intelliġenti timita d-dawl tax-xemx tropikali, u tqassar iċ-ċiklu riproduttiv minn 120 jum għal 48 jum. Il-metodu għar-regolazzjoni tal-kwalità tad-dawl għamel polline tal-widnejn tal-qamħirrum maskili aktar attiv bi 30%, ir-rata ta 'pollinazzjoni tal-widnejn tal-qamħ femminili b'25%, u l-piż ta' 1000 qamħ b'5 grammi kull acre. Is-sistema ta 'kontroll ambjentali IoT tagħmel it-tgħammir 2.5 darbiet aktar effiċjenti mill-modalità tal-qasam l-antik.
Ir-"Rivoluzzjoni tal-Effiċjenza tad-Dawl" fl-Agrikoltura tal-Faċilità
Il-Kooperattiva Agrikola Baoshihong fil-Kontea ta 'Yanggao, Provinċja ta' Shanxi, turi li l-użu ta 'dwal LED żied in-numru ta' saffi ta 'frott fuq pjanti tat-tadam minn tlieta għal ħamsa u d-dħul annwali minn kull serra b'20,000 wan. Is-700 wan għal kull staġun għall-elettriku u l-2000 wan għal kull staġun għall-iffrankar tal-fertilizzanti wasslu għal qligħ ekonomiku kbir. Skont id-dejta tas-suq, il--ħxejjex imkabbra fil-faċilità li jużaw dawl tal-mili LED għandhom 18% aktar vitamina Ċ, 22% inqas nitrat, u 15% aktar rata tal-prodott.
3. Avvanzi teknoloġiċi u titjib fl-industrija: it-tkabbir tad-dawl agrikolu LED
Preċiżjoni fl-ispettru
Billi tgħaqqad ħafna ċipep, it-teknoloġija LED ta 'spettru sħiħ tista' tipproduċi output spettrali kontinwu ta '400–780nm. Huwa wkoll 40% aktar effiċjenti minn dwal fluworexxenti tipiċi, b'effiċjenza tad-dawl ta '2.8 μ mol/J. Il-Qingdao Vertical Farm juża disinn spettrali proprjetarju li jnaqqas iż-żmien li jieħu biex il-ħass jikber bi 15-il jum u l-ammont ta 'enerġija li juża b'35%.
Rivoluzzjoni fl-effiċjenza enerġetika
Iċ-ċippa LED tat-tielet ġenerazzjoni żżid l-effiċjenza tad-dawl għal 3.2 μ mol/J. Jaħdem b'mekkaniżmu ta 'dimming intelliġenti biex jagħtik dawl meta jkollok bżonnha. L-informazzjoni minn Yangling Demonstration Park turi li l-kontroll dinamiku tad-dawl naqqas l-użu tal-enerġija għal kull unità ta 'produzzjoni minn 0.35 kWh/kg għal 0.22 kWh/kg, li issa jinsab fil-livell avvanzat internazzjonali.
Integrazzjoni intelliġenti
Sistema ta 'konnessjoni ta' "fertilizzant ta 'temperatura ħafifa ta' l-ilma" saret minħabba l-kombinazzjoni ta 'AI u l-Internet ta' l-Oġġetti. Is-sistema ta 'ġestjoni intelliġenti fil-Lanjian Intelligent Technology Plant Factory tiġbor dejta ambjentali kull 30 sekonda u tużaha biex tottimizza l-intensità tad-dawl, il-proporzjon spettrali u l-konċentrazzjoni tas-CO₂. L-investigazzjoni sabet li t-teknika għamlet il-ħass jikber 18% aktar malajr u naqqas il-pesti u l-infezzjonijiet b'40%.
