Nivîskar: Yamin Li û Houcheng Liu, û hwd., ji Koleja Baxçevaniyê, Zanîngeha Çandiniyê ya Başûrê Çînê

Çavkaniya Gotarê: Baxçevaniya Serayê

Cureyên tesîsên baxçevaniyê yên tesîsan bi giranî serayên plastîk, serayên rojê, serayên pir-span û kargehên nebatan in. Ji ber ku avahiyên tesîsan heta radeyekê çavkaniyên ronahiya xwezayî asteng dikin, ronahiya hundir têrê nake, ku ev jî di encamê de berhem û kalîteya çandiniyê kêm dike. Ji ber vê yekê, ronahiya zêde di çandiniyên bi kalîte û berhemdar ên tesîsê de roleke girîng dilîze, lê di heman demê de ew bûye faktoreke sereke di zêdebûna xerckirina enerjiyê û lêçûnên xebitandinê yên tesîsê de.

Ji bo demek dirêj, çavkaniyên ronahiya sûnî yên ku di warê baxçevaniya tesîsan de têne bikar anîn bi piranî çira sodyûmê ya zexta bilind, çira floresan, çira halojenê metal, çira incandesan û hwd. ne. Dezavantajên berbiçav hilberîna germê ya bilind, xerckirina enerjiyê ya bilind û lêçûna xebitandinê ya bilind in. Pêşxistina dîyoda ronahiyê ya nifşê nû (LED) dihêle ku çavkaniya ronahiya sûnî ya enerjiya kêm di warê baxçevaniya tesîsan de were bikar anîn. LED xwedî avantajên karîgeriya veguherîna fotoelektrîkê ya bilind, hêza DC, qebareya piçûk, temenê dirêj, xerckirina enerjiyê ya kêm, dirêjahiya pêlê ya sabît, tîrêjiya germî ya kêm û parastina jîngehê ye. Li gorî çira sodyûmê ya zexta bilind û çira floresan ên ku niha bi gelemperî têne bikar anîn, LED ne tenê dikare mîqdara û kalîteya ronahiyê (rêjeya ronahiya bendên cûda) li gorî hewcedariyên mezinbûna nebatan rast bike, û dikare nebatan ji dûr ve ji ber ronahiya xwe ya sar tîrêj bike. Bi vî rengî, hejmara tebeqeyên çandiniyê û rêjeya karanîna cîhê dikare were baştir kirin, û fonksiyonên teserûfa enerjiyê, parastina jîngehê û karanîna bi bandor a cîhê ku nikarin bi çavkaniya ronahiya kevneşopî werin guheztin, dikarin werin pêkanîn.

Li ser bingeha van avantajan, LED bi serkeftî di ronahîkirina baxçevaniyê ya tesîsan, lêkolînên bingehîn ên jîngeha kontrolkirî, çanda tevnên nebatan, şitlên kargehên nebatan û ekosîstema fezayî de hatiye bikar anîn. Di salên dawî de, performansa ronahîkirina mezinbûna LED baştir dibe, biha kêm dibe, û her cûre hilberên bi dirêjahiya pêlên taybetî hêdî hêdî têne pêşve xistin, ji ber vê yekê sepandina wê di warê çandinî û biyolojiyê de dê berfirehtir bibe.

Ev gotar rewşa lêkolînê ya LED-ê di warê baxçevaniya tesîsan de kurte dike, li ser sepandina ronahiya zêde ya LED-ê di bingeha biyolojiya ronahiyê de, roniyên mezinbûna LED-ê li ser avakirina ronahiya nebatan, kalîteya xurekî û bandora derengketina pîrbûnê, avakirin û sepandina formula ronahiyê, û analîz û perspektîfên pirsgirêk û perspektîfên heyî yên teknolojiya ronahiya zêde ya LED-ê disekine.

Bandora ronahiya zêde ya LED li ser mezinbûna berhemên baxçevaniyê

Bandorên rêkxer ên ronahiyê li ser mezinbûn û geşedana nebatan ev in: şînbûna tov, dirêjkirina qurmê, geşedana pel û reh, fototropîzm, sentez û hilweşîna klorofîlê, û çêbûna kulîlkan. Hêmanên jîngeha ronahîkirinê di tesîsê de şiddeta ronahiyê, çerxa ronahiyê û belavbûna spektral in. Hêman dikarin bi lêzêdekirina ronahiya sûnî bêyî sînorkirina şert û mercên hewayê werin sererast kirin.

Niha, di nebatan de herî kêm sê celeb fotoreseptor hene: fîtokrom (ronahiya sor û ronahiya sor a dûr dimijîne), krîptokrom (ronahiya şîn û ronahiya ultraviyole ya nêzîkî dimijîne) û UV-A û UV-B. Bikaranîna çavkaniya ronahiya dirêjahiya pêlê ya taybetî ji bo tîrêjkirina nebatan dikare karîgeriya fotosentezê ya nebatan baştir bike, morfogeneza ronahiyê bilezîne, û mezinbûn û pêşkeftina nebatan pêş bixe. Ronahiya sor-porteqalî (610 ~ 720 nm) û ronahiya şîn-binefşî (400 ~ 510 nm) di fotosenteza nebatan de hatine bikar anîn. Bi karanîna teknolojiya LED, ronahiya yekreng (wek ronahiya sor bi lûtkeya 660nm, ronahiya şîn bi lûtkeya 450nm, hwd.) dikare li gorî benda vegirtinê ya herî bihêz a klorofîlê were tîrêj kirin, û firehiya domaina spektral tenê ± 20 nm e.

Niha tê bawerkirin ku ronahiya sor-porteqalî dê bi girîngî pêşveçûna nebatan bilezîne, kombûna madeya hişk, çêbûna ampûl, gûz, ampûlên pel û organên din ên nebatan pêş bixe, bibe sedema ku nebat zûtir şîn bibin û fêkî bidin, û di baştirkirina rengê nebatan de roleke pêşeng bilîze; Ronahiya şîn û binefşî dikare fototropîzma pelên nebatan kontrol bike, vebûna stomata û tevgera kloroplastan pêş bixe, dirêjkirina qurmê asteng bike, dirêjkirina nebatan asteng bike, kulîlkbûna nebatan dereng bixe, û mezinbûna organên vejeteryan pêş bixe; têkeliya LED-ên sor û şîn dikare ronahiya nebaş a yek rengî ya herduyan telafî bike û lûtkeya vegirtina spektral çêbike ku bi bingehîn bi fotosentez û morfolojiya nebatan re lihevhatî ye. Rêjeya bikaranîna enerjiya ronahiyê dikare bigihîje %80 heta %90, û bandora teserûfa enerjiyê girîng e.

Bi roniyên LED yên zêde di baxçevaniya tesîsan de, zêdebûnek pir girîng di hilberînê de çêdibe. Lêkolînan nîşan dane ku hejmara fêkiyan, hilberîna giştî û giraniya her tomatoyek gêlas di bin ronahiya zêde ya şerîtên LED û lûleyên LED ên 300 μmol/(m²·s) de ji bo 12 demjimêran (8:00-20:00) bi girîngî zêde bûye. Ronahiya zêde ya şerîta LED bi rêzê ve %42.67, %66.89 û %16.97 zêde bûye, û ronahiya zêde ya lûleya LED bi rêzê ve %48.91, %94.86 û %30.86 zêde bûye. Ronahiya zêde ya LED ya ronîkirina mezinbûnê ya LED di tevahiya dema mezinbûnê de [rêjeya ronahiya sor û şîn 3:2 e, û şîdeta ronahiyê 300 μmol/(m²·s) e] dikare kalîteya fêkiyên yekane û berhema serê yekîneya rûbera chiehwa û firingî bi girîngî zêde bike. Chikuquan bi rêjeya %5.3 û %15.6, û firingî jî bi rêjeya %7.6 û %7.8 zêde bû. Bi saya kalîteya ronahiya LED û şîdeta wê û dema tevahiya serdema mezinbûnê, çerxa mezinbûna nebatan dikare were kurtkirin, berhema bazirganî, kalîteya xurekî û nirxa morfolojîk a berhemên çandiniyê dikare were baştirkirin, û hilberîna baxçeyên tesîsê ya bi bandor, teserûfa enerjiyê û aqilmend dikare were pêkanîn.

Bikaranîna ronahiya pêveka LED di çandina nebatan de

Rêkxistina morfolojî û mezinbûn û pêşketina nebatan bi çavkaniya ronahiya LED teknolojiyek girîng e di warê çandiniya serayê de. Nebatên bilind dikarin bi rêya pergalên fotoreseptor ên wekî fîtokrom, krîptokrom û fotoreseptor sînyalên ronahiyê hîs bikin û werbigirin, û guhertinên morfolojîk bi rêya peyamberên navxaneyî pêk bînin da ku tevn û organên nebatan rêk bixin. Fotomorfogenez tê vê wateyê ku nebat ji bo kontrolkirina cûdabûna hucreyan, guhertinên avahî û fonksiyonel, û her weha avakirina tevn û organan, di nav de bandora li ser çandina hin tovan, pêşvebirina serdestiya apîkal, astengkirina mezinbûna guliyên alî, dirêjkirina qurm û tropîzmê, xwe dispêrin ronahiyê.

Çandina şitlên sebzeyan beşek girîng a çandiniya tesîsê ye. Barana berdewam dê bibe sedema kêmbûna ronahiyê di tesîsê de, û şitl meyla dirêjbûnê dikin, ku ev yek dê bandorê li mezinbûna sebzeyan, cûdakirina gulên kulîlkan û pêşkeftina fêkiyan bike, û di dawiyê de bandorê li berhem û kalîteya wan bike. Di hilberînê de, hin rêkxerên mezinbûna nebatan, wekî gibberellin, auxin, paclobutrazol û chlormequat, ji bo rêkxistina mezinbûna şitlan têne bikar anîn. Lêbelê, karanîna ne maqûl a rêkxerên mezinbûna nebatan dikare bi hêsanî jîngeha sebze û tesîsan qirêj bike, tenduristiya mirovan nebaş be.

Ronahiya zêde ya LED gelek avantajên bêhempa yên ronahiya zêde hene, û ew rêyek gengaz e ku ronahiya zêde ya LED ji bo mezinbûna şitlan were bikar anîn. Di ceribandina ronahiya zêde ya LED [25±5 μmol/(m²·s)] de ku di bin şert û mercên ronahiya kêm de [0~35 μmol/(m²·s)] hate kirin, hate dîtin ku ronahiya kesk dirêjkirin û mezinbûna şitlên xiyarê pêş dixe. Ronahiya sor û ronahiya şîn mezinbûna şitlan asteng dikin. Li gorî ronahiya xwezayî ya qels, endeksa şitlên bihêz ên şitlên ku bi ronahiya sor û şîn hatine zêdekirin bi rêzê ve %151.26 û %237.98 zêde bû. Li gorî kalîteya ronahiya yekreng, endeksa şitlên bihêz ên ku pêkhateyên sor û şîn dihewînin di bin dermankirina ronahiya zêde ya ronahiya tevlihev de %304.46 zêde bû.

Zêdekirina ronahiya sor li ser şitlên xiyarê dikare hejmara pelên rastîn, rûbera pelan, bilindahiya nebatan, qûtra qurmê, qalîteya hişk û teze, endeksa şitlên bihêz, zindîtiya reh, çalakiya SOD û naveroka proteîna çareserker a şitlên xiyarê zêde bike. Zêdekirina UV-B dikare naveroka klorofîl a, klorofîl b û karotenoîdan di pelên şitlên xiyarê de zêde bike. Li gorî ronahiya xwezayî, zêdekirina ronahiya LED ya sor û şîn dikare rûbera pelan, qalîteya madeya hişk û endeksa şitlên bihêz ên şitlên tomato bi girîngî zêde bike. Zêdekirina ronahiya sor a LED û ronahiya kesk bi girîngî bilindahî û stûriya qurmê şitlên tomato zêde dike. Dermankirina ronahiya zêdekirina ronahiya kesk a LED dikare biyomasa şitlên xiyar û tomato bi girîngî zêde bike, û giraniya teze û hişk a şitlan bi zêdebûna şîdeta ronahiya zêdekirina ronahiya kesk zêde dibe, di heman demê de endeksa qurmê stûr û şitlên bihêz ên şitlên tomato hemî li pey ronahiya zêdekirina ronahiya kesk diçin. Zêdebûna hêzê zêde dibe. Têkeliya ronahiya sor û şîn a LED dikare stûriya qurm, rûbera pelan, giraniya hişk a tevahiya nebatan, rêjeya reh û guliyan, û endeksa şitlên bihêz ên bacanan zêde bike. Li gorî ronahiya spî, ronahiya sor a LED dikare biyomasa şitlên kelemê zêde bike û mezinbûna dirêjkirin û berfirehbûna pelan a şitlên kelemê pêş bixe. Ronahiya şîn a LED mezinbûna stûr, kombûna madeya hişk û endeksa şitlên bihêz a şitlên kelemê pêş dixe, û şitlên kelemê dike ku biçûk bin. Encamên jorîn nîşan didin ku avantajên şitlên sebzeyan ên ku bi teknolojiya rêkxistina ronahiyê têne çandin pir eşkere ne.

Bandora ronahiya LED ya zêde li ser kalîteya xurekî ya fêkî û sebzeyan

Proteîn, şekir, asîda organîk û vîtamînên di fêkî û sebzeyan de madeyên xurekî ne ku ji bo tenduristiya mirovan sûdmend in. Qalîteya ronahiyê dikare bi rêkxistina çalakiya senteza VC û hilweşîna enzîmê bandorê li naveroka VC di nebatan de bike, û ew dikare metabolîzma proteîn û kombûna karbohîdratan di nebatan baxçevaniyê de rêk bixe. Ronahiya sor kombûna karbohîdratan pêş dixe, dermankirina bi ronahiya şîn ji bo çêbûna proteînê sûdmend e, di heman demê de têkeliya ronahiya sor û şîn dikare qalîteya xurekî ya nebatan ji ya ronahiya yekreng pir bilindtir baştir bike.

Zêdekirina ronahiya LED ya sor an şîn dikare rêjeya nîtratê di xiyar de kêm bike, zêdekirina ronahiya LED ya şîn an kesk dikare kombûna şekirê çareserker di xiyar de zêde bike, û zêdekirina ronahiya LED ya înfrared ji bo kombûna VC di xiyar de alîkar e. Encam nîşan dan ku lêzêdekirina ronahiya şîn dikare naveroka VC û naveroka proteîna çareserker a tomatoyê baştir bike; ronahiya sor û ronahiya sor a şîn a hevbeş dikare naveroka şekir û asîdê di fêkiyên tomatoyê de zêde bike, û rêjeya şekir û asîdê di bin ronahiya sor a şîn a hevbeş de herî zêde bû; ronahiya sor a şîn a hevbeş dikare naveroka VC ya fêkiyên xiyarê baştir bike.

Fenol, flavonoîd, antosîyanîn û madeyên din ên di fêkî û sebzeyan de ne tenê bandorek girîng li ser reng, tam û nirxa berhemanînê ya fêkî û sebzeyan dikin, lê di heman demê de çalakiya antîoksîdan a xwezayî jî heye, û dikarin bi bandor radîkalên azad di laşê mirov de asteng bikin an jî ji holê rakin.

Bi karanîna ronahiya şîn a LED-ê ji bo temamkirina ronahiyê dikare rêjeya antosiyanînê ya çermê firingiyan bi rêjeya %73.6 zêde bike, lê bi karanîna ronahiya sor a LED-ê û tevlîheviyek ji ronahiya sor û şîn dikare rêjeya flavonoîd û tevahîya fenolan zêde bike. Ronahiya şîn dikare kombûna lîkopen, flavonoîd û antosiyanînê di fêkiyên tomato de pêş bixe. Tevliheviya ronahiya sor û şîn hilberîna antosiyanînê heta radeyekê pêş dixe, lê senteza flavonoîdan asteng dike. Li gorî dermankirina bi ronahiya spî, dermankirina bi ronahiya sor dikare rêjeya antosiyanînê ya guliyên marûlê bi girîngî zêde bike, lê dermankirina bi ronahiya şîn rêjeya antosiyanînê ya herî kêm heye. Rêjeya tevahî ya fenolê ya marûla pelê kesk, pelê binefşî û pelê sor di bin ronahiya spî, ronahiya sor-şîn a tevlîhevkirî û ronahiya şîn de bilindtir bû, lê di bin dermankirina bi ronahiya sor de herî kêm bû. Zêdekirina ronahiya ultraviyole ya LED-ê an ronahiya porteqalî dikare naveroka pêkhateyên fenolîk di pelên marûlê de zêde bike, lê zêdekirina ronahiya kesk dikare naveroka antosiyanînê zêde bike. Ji ber vê yekê, karanîna ronahiya mezinbûnê ya LED rêyek bandorker e ji bo rêkxistina kalîteya xurekî ya fêkî û sebzeyan di çandiniya baxçevanî ya tesîsê de.

Bandora ronahiya zêde ya LED li ser dijî-pîrbûna nebatan

Hilweşîna klorofîlê, windabûna proteîna bilez û hîdrolîza RNAyê di dema pîrbûna nebatan de bi piranî wekî pîrbûna pelan têne xuyang kirin. Kloroplast ji guhertinên di hawîrdora ronahiya derve de pir hesas in, bi taybetî ji hêla kalîteya ronahiyê ve bandor dibin. Ronahiya sor, ronahiya şîn û ronahiya sor-şîn a hevgirtî ji bo morfogeneza kloroplastan alîkar in, ronahiya şîn ji bo kombûna nîşasta di kloroplastan de alîkar e, û ronahiya sor û ronahiya sor a dûr bandorek neyînî li ser pêşkeftina kloroplastan dikin. Têkeliya ronahiya şîn û ronahiya sor û şîn dikare senteza klorofîlê di pelên şitlên xiyarê de pêş bixe, û têkeliya ronahiya sor û şîn jî dikare di qonaxa paşîn de qelsbûna naveroka klorofîla pelan dereng bike. Ev bandor bi kêmbûna rêjeya ronahiya sor û zêdebûna rêjeya ronahiya şîn re eşkeretir e. Naveroka klorofîlê ya pelên şitlên xiyarê di bin dermankirina ronahiya sor û şîn a hevgirtî ya LED de ji ya di bin kontrola ronahiya floresan û dermankirinên ronahiya sor û şîn a monokromatîk de pir zêdetir bû. Ronahiya şîn a LED dikare nirxa klorofîl a/b ya şitlên Wutacai û sîr ên kesk bi girîngî zêde bike.

Di dema pîrbûnê de, guhertinên sîtokînîn (CTK), oksîn (IAA), naveroka asîda absîsîk (ABA) û cûrbecûr guhertinên di çalakiya enzîmê de hene. Naveroka hormonên nebatan bi hêsanî ji hêla hawîrdora ronahiyê ve tê bandor kirin. Kalîteyên ronahiyê yên cûda bandorên rêkûpêk ên cûda li ser hormonên nebatan dikin, û gavên destpêkê yên rêça veguherîna sînyala ronahiyê sîtokînîn dihewîne.

CTK berfirehbûna şaneyên pelan pêş dixe, fotosenteza pelan zêde dike, di heman demê de çalakiyên rîbonukleaz, deoksîrîbonukleaz û proteazê asteng dike, û hilweşîna asîdên nukleîk, proteîn û klorofîlê dereng dixe, ji ber vê yekê ew dikare pîrbûna pelan bi girîngî dereng bixe. Di navbera ronahiyê û rêziknameya pêşketinê ya bi navbeynkariya CTK de têkiliyek heye, û ronahî dikare zêdebûna asta sîtokînîn a endojîn teşwîq bike. Dema ku şaneyên nebatan di rewşek pîrbûnê de ne, naveroka sîtokînîn a endojîn a wan kêm dibe.

IAA bi piranî di beşên mezinbûna xurt de kom dibe, û di tevn an organên pîr de pir kêm naverok heye. Ronahiya binefşî dikare çalakiya oksîdaza asîda asetîk a îndol zêde bike, û asta kêm a IAA dikare dirêjkirin û mezinbûna nebatan asteng bike.

ABA bi giranî di tevnên pelên pîr, fêkiyên gihîştî, tov, qurm, reh û beşên din de çêdibe. Naveroka ABA ya xiyar û kelemê di bin kombînasyona ronahiya sor û şîn de ji ya ronahiya spî û ronahiya şîn kêmtir e.

Peroksîdaz (POD), superoksîd dismutaz (SOD), askorbat peroksîdaz (APX), katalaz (CAT) di nebatan de enzîmên parastinê yên girîngtir û bi ronahiyê ve girêdayî ne. Ger nebat pîr bibin, çalakiyên van enzîman dê bi lez kêm bibin.

Taybetmendiyên ronahiyê yên cuda bandorên girîng li ser çalakiyên enzîmên antîoksîdan ên nebatan dikin. Piştî 9 rojan dermankirina bi ronahiya sor, çalakiya APX ya şitlên gulberojê bi girîngî zêde bû, û çalakiya POD kêm bû. Çalakiya POD ya tomatoyê piştî 15 rojan dermankirina bi ronahiya sor û ronahiya şîn ji ya ronahiya spî bi rêzê ve %20.9 û %11.7 bilindtir bû. Piştî 20 rojan dermankirina bi ronahiya kesk, çalakiya POD ya tomatoyê herî kêm bû, tenê %55.4 ya ronahiya spî bû. Zêdekirina ronahiya şîn a 4 demjimêran dikare naveroka proteîna çareserker, çalakiyên enzîmên POD, SOD, APX, û CAT di pelên xiyarê de di qonaxa şitlê de bi girîngî zêde bike. Wekî din, çalakiyên SOD û APX hêdî hêdî bi dirêjkirina ronahiyê kêm dibin. Çalakiya SOD û APX di bin ronahiya şîn û ronahiya sor de hêdî hêdî kêm dibe lê her gav ji ya ronahiya spî bilindtir e. Tîrêjên ronahiya sor çalakiyên peroksîdaz û IAA peroksîdaz ên pelên tomatoyê û IAA peroksîdaz ên pelên bacanan bi girîngî kêm kir, lê bû sedema zêdebûna çalakiya peroksîdaz a pelên bacanan. Ji ber vê yekê, pejirandina stratejiyek ronahiya temamker a LED-ê ya maqûl dikare bi bandor pîrbûna berhemên baxçevaniyê yên tesîsê dereng bixe û berhem û kalîteyê baştir bike.

Avakirin û sepandina formula ronahiya LED

Mezinbûn û geşedana nebatan bi girîngî ji hêla kalîteya ronahiyê û rêjeyên pêkhateya wê yên cûda ve bandor dibe. Formula ronahiyê bi giranî çend hêmanan dihewîne wekî rêjeya kalîteya ronahiyê, şiddeta ronahiyê û dema ronahiyê. Ji ber ku nebatên cûda hewcedariyên cûda ji bo ronahiyê û qonaxên mezinbûn û geşedanê yên cûda hene, ji bo berhemên çandiniyê çêtirîn kombînasyona kalîteya ronahiyê, şiddeta ronahiyê û dema lêzêdekirina ronahiyê hewce ye.

 ◆Rêjeya spektruma ronahiyê

Li gorî ronahiya spî û ronahiya sor û şîn a yekane, têkeliya ronahiya sor û şîn a LED di mezinbûn û geşedana nebatên xiyar û kelemê de avantajeke berfireh heye.

Dema ku rêjeya ronahiya sor û şîn 8:2 be, stûriya qurmê nebatan, bilindahiya nebatan, giraniya hişk a nebatan, giraniya teze, endeksa şitlên bihêz û hwd., bi girîngî zêde dibin, û ew her weha ji bo çêbûna matrîksa kloroplast û lamelaya bingehîn û derana madeyên asîmîlasyonê sûdmend e.

Bikaranîna tevlîheviyek ji qalîteya sor, kesk û şîn ji bo şînên fasûlyeya sor ji bo kombûna madeyên hişk sûdmend e, û ronahiya kesk dikare kombûna madeyên hişk ên fasûlyeya sor pêş bixe. Mezinbûn herî berbiçav e dema ku rêjeya ronahiya sor, kesk û şîn 6:2:1 be. Bandora dirêjkirina hîpokotîla sebzeyan a şitlên fasûlyeya sor di rêjeya ronahiya sor û şîn a 8:1 de çêtirîn bû, û dirêjkirina hîpokotîla fasûlyeya sor di rêjeya ronahiya sor û şîn a 6:3 de bi awayekî berbiçav hate astengkirin, lê naveroka proteîna çareserker herî zêde bû.

Dema ku rêjeya ronahiya sor û şîn ji bo nebatên loofayê 8:1 be, endeksa nebatên bihêz û rêjeya şekirê çareserker a nebatên loofayê herî zêde ye. Dema ku kalîteya ronahiyê bi rêjeya ronahiya sor û şîn a 6:3 tê bikar anîn, rêjeya klorofîl a, rêjeya klorofîl a/b, û rêjeya proteîna çareserker a nebatên loofayê herî zêde bû.

Dema ku rêjeya ronahiya sor û şîn bi rêjeya 3:1 ji bo kerfesê tê bikaranîn, ew dikare bi bandor bilindahiya nebata kerfesê, dirêjahiya pelê, hejmara pelan, kalîteya madeya hişk, naveroka VC, rêjeya proteîna çareserker û rêjeya şekirê çareserker zêde bike. Di çandiniya tomato de, zêdekirina rêjeya ronahiya şîn a LED çêbûna lîkopen, asîdên amînî yên azad û flavonoîdan pêş dixe, û zêdekirina rêjeya ronahiya sor çêbûna asîdên tîtratîner pêş dixe. Dema ku rêjeya ronahiyê bi rêjeya ronahiya sor û şîn ji bo pelên kahûyê 8:1 be, ew ji bo kombûna karotenoîdan sûdmend e, û bi bandor naveroka nîtratê kêm dike û naveroka VC zêde dike.

 ◆Şiddeta ronahiyê

Nebatên ku di bin ronahiya qels de mezin dibin, ji ronahiya xurt bêtir ji astengkirina fotoyê hesas in. Rêjeya fotosenteza net a şitlên tomato bi zêdebûna şîdeta ronahiyê [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(m²·s)] zêde dibe, ku meyla pêşî zêdebûn û dûv re kêmbûnê nîşan dide, û di 300μmol/(m²·s) de digihîje herî zêde. Bilindahiya nebat, rûbera pelan, naveroka avê û naveroka VC ya xas di bin dermankirina şîdeta ronahiyê ya 150μmol/(m²·s) de bi girîngî zêde bûn. Di bin dermankirina şîdeta ronahiyê ya 200μmol/(m²·s) de, giraniya teze, giraniya giştî û naveroka asîda amînî ya azad bi girîngî zêde bû, û di bin dermankirina şîdeta ronahiyê ya 300μmol/(m²·s) de, rûbera pelan, naveroka avê, klorofîl a, klorofîl a+b û karotenoîdên xas hemî kêm bûn. Li gorî tariyê, bi zêdebûna şîdeta ronahiya LED-ê re [3, 9, 15 μmol/(m²·s)], rêjeya klorofîl a, klorofîl b, û klorofîl a+b ya pelên fasûlyeya reş bi girîngî zêde bû. Rêjeya VC di 3μmol/(m²·s) de herî zêde ye, û rêjeya proteîna çareserker, şekira çareserker û sukrozê di 9μmol/(m²·s) de herî zêde ye. Di heman şert û mercên germahiyê de, bi zêdebûna şîdeta ronahiyê [(2~2.5)lx×103 lx, (4~4.5)lx×103 lx, (6~6.5)lx×103 lx], dema çandina pelên îsotê kurt dibe, rêjeya şekira çareserker zêde dibe, lê rêjeya klorofîl a û karotenoîdan hêdî hêdî kêm dibe.

 ◆Dema ronahiyê

Dirêjkirina rast a dema ronahiyê dikare stresa ronahiya kêm a ji ber kêmbûna şîddeta ronahiyê heya radeyekê sivik bike, alîkariya kombûna berhemên fotosentezê yên berhemên baxçevaniyê bike, û bandora zêdekirina berhem û baştirkirina kalîteyê bi dest bixe. Naveroka VC ya şitilan bi dirêjkirina dema ronahiyê re meyleke hêdî hêdî zêdebûnê nîşan da (0, 4, 8, 12, 16, 20 saet/roj), di heman demê de naveroka asîda amînî ya azad, çalakiyên SOD û CAT hemî meyleke kêmbûnê nîşan dan. Bi dirêjkirina dema ronahiyê re (12, 15, 18 saet), giraniya teze ya nebatên kelemê çînî bi girîngî zêde bû. Naveroka VC di pel û stûnên kelemê çînî de bi rêzê ve di saet 15 û 12an de herî zêde bû. Naveroka proteîna çareserker a pelên kelemê çînî hêdî hêdî kêm bû, lê piştî 15 saetan di stûnan de herî zêde bû. Naveroka şekirê çareserker a pelên kelemê çînî hêdî hêdî zêde bû, di heman demê de di saet 12an de herî zêde bû. Dema ku rêjeya ronahiya sor û şîn 1:2 be, li gorî dema ronahiyê ya 12 demjimêran, dermankirina bi ronahiya 20 demjimêran naveroka nisbî ya tevahî fenol û flavonoîdan di kelemê pelê kesk de kêm dike, lê dema ku rêjeya ronahiya sor û şîn 2:1 be, dermankirina bi ronahiya 20 demjimêran naveroka nisbî ya tevahî fenol û flavonoîdan di kelemê pelê kesk de bi girîngî zêde kir.

Ji jor ve, tê dîtin ku formulên ronahiyê yên cuda bandorên cuda li ser fotosentez, fotomorfogenez û metabolîzma karbon û nîtrojenê ya cureyên çandiniyên cuda dikin. Meriv çawa formula ronahiyê ya çêtirîn bi dest dixe, mîhengkirina çavkaniya ronahiyê û formulasyona stratejiyên kontrolkirina jîr cureyên nebatan wekî xala destpêkê hewce dike, û divê sererastkirinên guncaw li gorî hewcedariyên kelûpelên çandiniyên baxçevaniyê, armancên hilberînê, faktorên hilberînê, û hwd. werin kirin, da ku armanca kontrola jîr a jîngeha ronahiyê û çandiniyên baxçevaniyê yên bi kalîte û berhemdar di bin şert û mercên teserûfa enerjiyê de were bidestxistin.

Pirsgirêkên heyî û perspektîfên

Sûdê girîng ê ronahiya mezinbûnê ya LED ew e ku ew dikare li gorî spektruma daxwaza taybetmendiyên fotosentezê, morfolojî, kalîte û berhema nebatan, lihevkirinên jîr bike. Cureyên cûda yên çandiniyan û demên mezinbûna cûda yên heman çandiniyê hemî ji bo kalîteya ronahiyê, şîdeta ronahiyê û fotoperiodê daxwazên cûda hene. Ev yek ji bo avakirina databeseke mezin a formula ronahiyê pêşveçûn û baştirkirina bêtir lêkolîna formula ronahiyê hewce dike. Bi lêkolîn û pêşkeftina çirayên profesyonel re, nirxa herî zêde ya roniyên zêde yên LED di sepanên çandiniyê de dikare were bidestxistin, da ku enerjiyê çêtir were teserûf kirin, karîgeriya hilberînê û feydeyên aborî werin baştir kirin. Bikaranîna ronahiya mezinbûnê ya LED di baxçevaniya tesîsan de zindîtiyek xurt nîşan daye, lê bihayê alav an cîhazên ronahiyê yên LED nisbeten zêde ye, û veberhênana yek-carî mezin e. Pêdiviyên ronahiya zêde ya çandiniyên cûda di bin şert û mercên hawîrdorê yên cûda de ne diyar in, spektruma ronahiya zêde. Şîdeta ne maqûl û dema ronahiya mezinbûnê dê bê guman di sepandina pîşesaziya ronahiya mezinbûnê de bibe sedema gelek pirsgirêkan.

Lêbelê, bi pêşketin û başkirina teknolojiyê û kêmkirina lêçûna hilberîna ronahiya LED-ê, ronahiya pêvek a LED-ê dê di baxçevaniya tesîsan de bêtir were bikar anîn. Di heman demê de, pêşkeftin û pêşveçûna pergala teknolojiya ronahiya pêvek a LED-ê û têkeliya enerjiya nû dê rê bide pêşveçûna bilez a çandiniya tesîsan, çandiniya malbatî, çandiniya bajarî û çandiniya fezayî da ku daxwaza mirovan ji bo berhemên baxçevaniyê di jîngehên taybetî de bicîh bîne.