[Kurte] Li ser bingeha hejmareke mezin ji daneyên ceribandinî, ev gotar çend mijarên girîng di hilbijartina kalîteya ronahiyê de li kargehên santralan nîqaş dike, di nav de hilbijartina çavkaniyên ronahiyê, bandorên ronahiya sor, şîn û zer, û hilbijartina rêzeyên spektral, da ku têgihîştinê li ser kalîteya ronahiyê li kargehên santralan peyda bike. Diyarkirina stratejiya hevberdanê hin çareseriyên pratîkî peyda dike ku dikarin ji bo referansê werin bikar anîn.
Hilbijartina çavkaniya ronahiyê

Kargehên kargehan bi gelemperî çirayên LED bikar tînin. Ji ber ku çirayên LED xwedî taybetmendiyên karîgeriya bilind a ronîkirinê, xerckirina enerjiyê ya kêm, hilberîna germê ya kêmtir, temenê dirêj û şiddeta ronahiyê û spektruma guherbar in, ku ne tenê dikarin hewcedariyên mezinbûna nebatan û kombûna materyalê ya bi bandor bicîh bînin, lê di heman demê de enerjiyê teserûf bikin, hilberîna germê û lêçûnên elektrîkê kêm bikin. Çirayên mezinbûnê yên LED dikarin bêtir werin dabeş kirin bo çirayên LED-ê yên spektruma fireh-yek-çîp ji bo armanca giştî, çirayên LED-ê yên spektruma fireh-taybetî yên nebatan ên yek-çîp, û çirayên LED-ê yên spektruma guherbar-hevgirtî yên pir-çîp. Bihayê du celebên paşîn ên çirayên LED-ê yên taybetî yên nebatan bi gelemperî ji 5 caran ji çirayên LED-ê yên asayî zêdetir e, ji ber vê yekê çavkaniyên ronahiyê yên cûda divê li gorî armancên cûda werin hilbijartin. Ji bo kargehên kargehên mezin, celebên nebatan ku ew mezin dikin bi daxwaza bazarê diguherin. Ji bo ku lêçûnên avakirinê kêm bikin û bandorek girîng li ser karîgeriya hilberînê nekin, nivîskar pêşniyar dike ku çîpên LED-ê yên spektruma fireh ji bo ronîkirina giştî wekî çavkaniya ronîkirinê bikar bînin. Ji bo kargehên kargehên piçûk, heke celebên nebatan nisbeten sabît bin, ji bo ku karîgeriya hilberînê û kalîteya bilind bêyî ku lêçûna avakirinê bi girîngî zêde bibe bi dest bixin, çîpên LED-ê yên spektruma fireh ji bo ronîkirina taybetî ya nebatan an giştî dikarin wekî çavkaniya ronîkirinê werin bikar anîn. Eger ew bandora ronahiyê li ser mezinbûna nebatan û kombûna madeyên bibandor were lêkolînkirin, da ku di pêşerojê de formula ronahiyê ya çêtirîn ji bo hilberîna di asta mezin de peyda bike, têkelbûnek pir-çîp a roniyên LED-ê yên spektruma verastkirî dikare were bikar anîn da ku faktorên wekî şiddeta ronahiyê, spektrum û dema ronahiyê biguhezîne da ku formula ronahiyê ya çêtirîn ji bo her nebatê were bidestxistin û bi vî rengî bingeha hilberîna di asta mezin de peyda bike.

Ronahiya sor û şîn

Bi qasî encamên ceribandinên taybetî, dema ku naveroka ronahiya sor (R) ji ya ronahiya şîn (B) bilindtir be (xas R:B = 6:2 û 7:3; îspenax R:B = 4:1; şitlên kundirê R:B = 7:3; şitlên xiyar R:B = 7:3), ceribandinê nîşan da ku naveroka biyomasê (tevî bilindahiya nebatê ya beşa hewayî, rûbera pelê ya herî zêde, giraniya teze û giraniya hişk, hwd.) bilindtir bû, lê dema ku naveroka ronahiya şîn ji ya ronahiya sor bilindtir bû, qûtra qurm û endeksa şitlên bihêz ên nebatan mezintir bû. Ji bo nîşaneyên biyokîmyayî, naveroka ronahiya sor ji ronahiya şîn bilindtir bi gelemperî ji bo zêdebûna naveroka şekirê çareserker di nebatan de sûdmend e. Lêbelê, ji bo kombûna VC, proteîna çareserker, klorofîl û karotenoîdan di nebatan de, karanîna ronahiya LED-ê bi naveroka ronahiya şîn a bilindtir ji ronahiya sor sûdmendtir e, û naveroka malondialdehyde jî di bin vê şert û mercên ronahîkirinê de nisbeten kêm e.

Ji ber ku kargeha nebatan bi giranî ji bo çandina sebzeyên pelî an jî ji bo mezinbûna şitlên pîşesaziyê tê bikar anîn, ji encamên jorîn dikare were encam kirin ku di bin pêşgotina zêdekirina berhemê û li ber çavan girtina kalîteyê, guncaw e ku çîpên LED-ê yên ku naveroka ronahiya sor ji ronahiya şîn bilindtir e wekî çavkaniya ronahiyê bikar bînin. Rêjeyek çêtir R:B = 7:3 e. Wekî din, rêjeyek wisa ya ronahiya sor û şîn bi bingehîn ji bo hemî celeb sebzeyên pelî an şitlên nebatan derbas dibe, û ji bo nebatên cûda ti daxwazên taybetî tune ne.

Hilbijartina pêlê ya sor û şîn

Di dema fotosentezê de, enerjiya ronahiyê bi piranî bi rêya klorofîl a û klorofîl b tê mijandin. Wêneya jêrîn spektrumên mijandina klorofîl a û klorofîl b nîşan dide, ku xeta spektruma kesk spektruma mijandina klorofîl a ye, û xeta spektruma şîn spektruma mijandina klorofîl b ye. Ji wêneyê tê dîtin ku hem klorofîl a û hem jî klorofîl b du lûtkeyên mijandinê hene, yek li herêma ronahiya şîn û ya din jî li herêma ronahiya sor. Lê 2 lûtkeyên mijandinê yên klorofîl a û klorofîl b hinekî ji hev cuda ne. Bi rastî, du dirêjahiya pêlên lûtkeyî yên klorofîl a bi rêzê ve 430 nm û 662 nm ne, û du dirêjahiya pêlên lûtkeyî yên klorofîl b bi rêzê ve 453 nm û 642 nm ne. Ev çar nirxên dirêjahiya pêlê dê bi nebatan cuda neguherin, ji ber vê yekê hilbijartina dirêjahiya pêlên sor û şîn di çavkaniya ronahiyê de dê bi celebên nebatan cuda neguhere.

Spektrumên vegirtina klorofîl a û klorofîl b

Ronahîkirineke LED ya asayî bi spektrumeke fireh dikare wekî çavkaniya ronahiyê ya kargeha kargehê were bikar anîn, heya ku ronahiya sor û şîn bikaribe du dirêjahiya pêlên lûtkeyî yên klorofîl a û klorofîl b bigire nav xwe, ango rêza dirêjahiya pêlê ya ronahiya sor bi gelemperî 620~680 nm e, lê rêza dirêjahiya pêlê ya ronahiya şîn ji 400 heta 480 nm e. Lêbelê, rêza dirêjahiya pêlê ya ronahiya sor û şîn divê pir fireh nebe ji ber ku ne tenê enerjiya ronahiyê berdide, lê dibe ku bandorên din jî hebin.

Eger çirayeke LED-ê ya ji çîpên sor, zer û şîn pêk tê wekî çavkaniya ronahiyê ya kargeha santralê were bikaranîn, divê dirêjahiya pêlê ya lûtkeya ronahiya sor wekî dirêjahiya pêlê ya lûtkeya klorofîl a were danîn, ango li 660 nm, divê dirêjahiya pêlê ya lûtkeya ronahiya şîn wekî dirêjahiya pêlê ya lûtkeya klorofîl b were danîn, ango li 450 nm.

Rola ronahiya zer û kesk

Dema ku rêjeya ronahiya sor, kesk û şîn R:G:B=6:1:3 be, guncawtir e. Di derbarê destnîşankirina dirêjahiya pêlê ya lûtkeya ronahiya kesk de, ji ber ku ew bi giranî di pêvajoya mezinbûna nebatan de rolek rêkûpêk dilîze, ew tenê hewce ye ku di navbera 530 û 550 nm de be.

Berhevkirinî

Ev gotar stratejiya hilbijartina kalîteya ronahiyê di kargehên kargehan de ji aliyên teorîk û pratîkî ve nîqaş dike, di nav de hilbijartina rêza dirêjahiya pêlê ya ronahiya sor û şîn di çavkaniya ronahiya LED de û rol û rêjeya ronahiya zer û kesk. Di pêvajoya mezinbûna nebatan de, divê hevahengiya maqûl di navbera sê faktorên şîdeta ronahiyê, kalîteya ronahiyê û dema ronahiyê de, û têkiliya wan bi xurekan, germahî û şilbûnê, û rêjeya CO2 re jî bi berfirehî were hesibandin. Ji bo hilberîna rastîn, gelo hûn plan dikin ku ronahiya LED-ê ya spektruma fireh an jî ya tevliheviya pir-çîp bikar bînin, rêjeya dirêjahiya pêlê faktora sereke ye, ji ber ku ji bilî kalîteya ronahiyê, faktorên din jî dikarin di dema xebitandinê de di wextê rast de werin sererast kirin. Ji ber vê yekê, di qonaxa sêwirana kargehên kargehan de divê xala herî girîng hilbijartina kalîteya ronahiyê be.

Nivîskar: Yong Xu

Çavkaniya gotarê: Hesabê Wechat ê Teknolojiya Endezyariya Çandiniyê (baxçevaniya serayê)

Çavkanî: Yong Xu,Stratejiya hilbijartina kalîteya ronahiyê di kargehên nebatan de [J]. Teknolojiya Endezyariya Çandiniyê, 2022, 42(4): 22-25.