لیکوال: جینګ ژاو، ژینګچان ژو، یون لونګ بو، او داسې نور. سرچینه رسنۍ: د کرنې انجنیري ټیکنالوژي (شنه خونه باغداري)

د نبات فابریکه د عصري صنعت، بایو ټیکنالوژۍ، غذايي موادو هایدروپونیک او معلوماتي ټیکنالوژۍ سره یوځای کوي ترڅو په تاسیساتو کې د چاپیریال فکتورونو لوړ دقیق کنټرول پلي کړي. دا په بشپړه توګه تړل شوی، د شاوخوا چاپیریال لپاره لږ اړتیاوې لري، د نبات د حاصل وخت لنډوي، اوبه او سرې خوندي کوي، او د غیر آفت وژونکو تولیداتو ګټې او د کثافاتو نه خارجیږي، د ځمکې د واحد کارولو موثریت له 40 څخه تر 108 ځله دی. د پرانیستې ساحې تولید. د دوی په مینځ کې ، د هوښیار مصنوعي ر lightا سرچینه او د دې د ر lightا چاپیریال مقررات د دې تولید موثریت کې پریکړه کونکی رول لوبوي.

د یو مهم فزیکي چاپیریال فکتور په توګه، رڼا د نبات وده او د موادو میټابولیزم تنظیم کولو کې کلیدي رول لوبوي. "د نبات فابریکې یو له اصلي ځانګړتیاو څخه د بشپړ مصنوعي رڼا سرچینه او د رڼا چاپیریال د هوښیار تنظیم کولو احساس دی" په صنعت کې عمومي توافق شوی.

د نباتاتو رڼا ته اړتیا

رڼا د نبات د فوتوسنتز د انرژۍ یوازینۍ سرچینه ده. د رڼا شدت، د رڼا کیفیت (سپیکٹرم) او د رڼا دورې بدلونونه د نباتاتو په وده او پراختیا باندې ژوره اغیزه لري، چې له دې جملې څخه د رڼا شدت د نباتاتو فوتوسنتز باندې خورا لوی اغیزه لري.

■ د رڼا شدت

د رڼا شدت کولی شي د فصلونو مورفولوژي بدل کړي، لکه د ګل کولو، د انټروډ اوږدوالی، د ډډ ضخامت، او د پاڼو اندازه او ضخامت. د روښنايي شدت لپاره د نباتاتو اړتیاوې کیدای شي په رڼا-مینه، منځنۍ رڼا-مینه لرونکي، او د ټیټ رڼا زغمونکي بوټو ویشل شي. سبزیجات اکثرا رڼا خوښونکي نباتات دي، او د دوی د رڼا تاوان او د رڼا سنتریشن ټکي نسبتا لوړ دي. د مصنوعي ر lightا بوټو فابریکو کې ، د رڼا شدت لپاره د فصلونو اړونده اړتیاوې د مصنوعي ر lightا سرچینو غوره کولو لپاره مهم اساس دی. د مصنوعي ر lightا سرچینې ډیزاین کولو لپاره د مختلف نباتاتو د ر lightا اړتیاو پوهیدل مهم دي ، دا د سیسټم تولید فعالیت ښه کولو لپاره خورا اړین دی.

■ د رڼا کیفیت

د رڼا کیفیت (سپیکٹرل) ویش هم د نبات فوتوسنتز او مورفوګینسیس باندې مهم اغیزه لري (شکل 1). رڼا د وړانګو برخه ده، او وړانګې یو برقی مقناطیسي څپې دي. الکترومقناطیسي څپې د څپې ځانګړتیاوې او کوانټم (ذره) ځانګړتیاوې لري. د رڼا مقدار د باغدارۍ په ساحه کې فوټون بلل کیږي. وړانګې چې د 300 ~ 800nm ​​طول موج لري د نباتاتو فزیولوژیکي فعال وړانګې بلل کیږي. او وړانګې چې د 400-700nm طول موج لري د نباتاتو فوتوسنتیک فعال وړانګې (PAR) بلل کیږي.

کلوروفیل او کیروټین د نبات فوتوسنتیز کې دوه مهم رنګونه دي. شکل 2 د هر فوتوسنتیتیک رنګ د سپیکٹرل جذب طیف ښیي، په کوم کې چې د کلوروفیل جذب طیف په سور او نیلي بډونو کې متمرکز دی. د روښنايي سیسټم د نباتاتو د تمثیل اړتیاوو پر بنسټ والړ دی ترڅو په مصنوعي توګه رڼا بشپړ کړي، ترڅو د نباتاتو فوتوسنتیز ته وده ورکړي.

■ د عکس موده
د نباتاتو د فوتوسنتز او فوتومورفوګینسیس او د ورځې اوږدوالی (یا د فوتو پیریود وخت) ترمنځ اړیکه د نباتاتو فوتو پیریودیت په نوم یادیږي. د فوټوپیریوډیټی د رڼا ساعتونو سره نږدې تړاو لري، کوم چې هغه وخت ته اشاره کوي چې فصل د رڼا لخوا شعاع کیږي. مختلف فصلونه د ګل کولو او میوه اخیستو لپاره د فوټوپیریډ بشپړولو لپاره یو ټاکلی شمیر ساعتونو رڼا ته اړتیا لري. د مختلفو فوتوپیریوډونو له مخې، دا د اوږدې ورځې فصلونو ویشل کیدی شي، لکه کباب، او داسې نور، چې د ودې په یوه ټاکلي مرحله کې له 12-14 ساعتونو څخه ډیر رڼا ته اړتیا لري؛ د لنډو ورځو فصلونه، لکه پیاز، سویابین، او نور، د 12-14 ساعتونو څخه لږ رڼا ته اړتیا لري؛ د لمر منځني فصلونه، لکه ککبر، روميان، مرچ او نور، کولی شي د اوږدې یا لنډ لمر لاندې میوه وخوري.
د چاپیریال د دریو عناصرو په منځ کې، د رڼا شدت د مصنوعي رڼا سرچینو غوره کولو لپاره یو مهم اساس دی. اوس مهال، د رڼا شدت څرګندولو لپاره ډیری لارې شتون لري، په عمده توګه د لاندې دریو په شمول.
（1） روښانتیا د روښنايي فلوکس سطحې کثافت ته اشاره کوي (په هر واحد ساحه کې روښانه فلکس) په روښانه الوتکه کې په لوکس (lx) کې ترلاسه کیږي.

(2) د فوتوسنتیک فعال وړانګو، PAR، واحد: W/m².

（3） د فوتوسنتیک مؤثره فوټون فلکس کثافت PPFD یا PPF د فوتوسنتیک مؤثره وړانګو شمیر دی چې د واحد وخت او واحد ساحې ته رسي یا تیریږي ، واحد: μmol/(m²·s). په مستقیم ډول د فوتوسنتز سره تړاو لري. دا د نبات د تولید په ساحه کې د رڼا د شدت شاخص هم دی.

د روښنايي سرچینې تحلیل د عادي اضافي رڼا سیسټم
د مصنوعي ر lightا ضمیمه د هدف په ساحه کې د ر lightا شدت ډیروي یا د سپلیمینټ ر lightا سیسټم په نصبولو سره د روښنايي وخت اوږدوي ترڅو د نباتاتو د ر lightا غوښتنې پوره کړي. په عموم کې ، د ر lightا ضمیمه سیسټم کې اضافي ر lightا تجهیزات ، سرکټونه او د دې کنټرول سیسټم شامل دي. د رڼا اضافي سرچینې په عمده ډول ډیری عام ډولونه لکه تاپېدونکي څراغونه، فلوروسینټ څراغونه، د فلزي هالایډ څراغونه، د لوړ فشار سوډیم څراغونه او LEDs شامل دي. د تاپدید څراغونو ټیټ بریښنایی او نظری موثریت له امله ، د فوتوسنتیک انرژي ټیټ موثریت او نورو نیمګړتیاو له امله ، دا د بازار لخوا له مینځه وړل شوی ، نو دا مقاله تفصیلي تحلیل نه کوي.

■ فلوروسینټ څراغ
فلوروسینټ څراغونه د ټیټ فشار ګاز خارجولو څراغونو ډول پورې اړه لري. د شیشې ټیوب د پارا بخار یا غیر فعال ګاز څخه ډک شوی ، او د ټیوب داخلي دیوال د فلوروسینټ پوډر سره پوښل شوی. د رڼا رنګ په تیوب کې پوښل شوي فلوروسینټ موادو سره توپیر لري. د فلوروسینټ څراغونه د تاپ څراغونو په پرتله ښه سپیکٹرل فعالیت ، لوړ روښانه موثریت ، ټیټ بریښنا ، اوږد ژوند (12000h) او نسبتا ټیټ لګښت لري. ځکه چې د فلوروسینټ څراغ پخپله لږ تودوخه جذبوي، دا د رڼا لپاره بوټو ته نږدې کیدی شي او د درې اړخیز کښت لپاره مناسب وي. په هرصورت، د فلوروسینټ څراغ طیف ترتیب غیر معقول دی. په نړۍ کې ترټولو عام میتود د انعکاس کونکو اضافه کول دي ترڅو د کښت په ساحه کې د فصلونو مؤثره رڼا سرچینې برخې اعظمي کړي. جاپاني adv-agri شرکت د اضافي رڼا سرچینې HEFL یو نوی ډول هم رامینځته کړی. HEFL په حقیقت کې د فلوروسینټ لامپونو کټګورۍ پورې اړه لري. دا د سړې کاتوډ فلوروسینټ لامپونو (CCFL) او بهرني الیکټروډ فلوروسینټ لامپونو (EEFL) لپاره عمومي اصطلاح ده ، او یو مخلوط الیکټروډ فلوروسینټ څراغ دی. د HEFL ټیوب خورا پتلی دی، یوازې د 4mm قطر سره، او اوږدوالی یې د کرنې اړتیاو سره سم له 450mm څخه تر 1200mm پورې تنظیم کیدی شي. دا د دودیز فلوروسینټ څراغ یوه پرمختللې نسخه ده.

■ فلزي halide څراغ
د فلزي هالایډ څراغ د لوړ شدت اخراج څراغ دی چې کولی شي مختلف عناصر هڅوي ترڅو د لوړ فشار پارا څراغ پراساس د ډیسچارج ټیوب کې مختلف فلزي هالایډونه (ټین برومایډ ، سوډیم آیوډیډ او نور) په اضافه کولو سره مختلف طول موجونه تولید کړي. د هالوجن څراغونه لوړ روښانه موثریت، لوړ ځواک، ښه رڼا رنګ، اوږد ژوند، او لوی طیف لري. په هرصورت، ځکه چې د رڼا موثریت د لوړ فشار سوډیم لامپونو په پرتله ټیټ دی، او ژوند یې د لوړ فشار سوډیم لامپونو په پرتله لنډ دی، دا اوس مهال یوازې په څو نباتاتو فابریکو کې کارول کیږي.

■ د لوړ فشار سوډیم څراغ
د لوړ فشار سوډیم څراغونه د لوړ فشار ګاز خارجولو څراغونو ډول پورې اړه لري. د لوړ فشار سوډیم څراغ یو لوړ موثریت لرونکی څراغ دی په کوم کې چې د لوړ فشار سوډیم بخار د خارج کیدو ټیوب کې ډک شوی ، او لږ مقدار xenon (Xe) او د پارا فلزي هالایډ اضافه کیږي. ځکه چې د لوړ فشار سوډیم څراغونه د ټیټ تولید لګښتونو سره د لوړ الیکټرو - آپټیکل تبادلې موثریت لري ، د لوړ فشار سوډیم لیمپ اوس مهال په زراعتي تاسیساتو کې د اضافي ر lightا په کارولو کې ترټولو پراخه کارول کیږي. په هرصورت، د دوی په طیف کې د ټیټ فوتوسنتیتیک موثریت د نیمګړتیاو له امله، دوی د ټیټ انرژي موثریت نیمګړتیاوې لري. له بلې خوا، د لوړ فشار سوډیم څراغونو لخوا جذب شوي تمثیل اجزا په عمده توګه په ژیړ نارنجي رڼا بډ کې متمرکز دي، کوم چې د نبات د ودې لپاره اړین سور او نیلي سپیکٹرا نلري.

■ د روښنايي اخراج کوونکی ډایډډ
د روښنايي سرچینو د نوي نسل په توګه، د رڼا جذبونکي ډایډونه (LEDs) ډیری ګټې لري لکه د لوړ الیکټرو-اپټیکل تبادلې موثریت، د تعدیل وړ طیف، او لوړ فوتوسنتیک موثریت. LED کولی شي د نبات د ودې لپاره اړین مونوکرومیټ رڼا جذب کړي. د عادي فلوروسینټ څراغونو او نورو اضافي ر lightا سرچینو په پرتله ، LED د انرژي سپمولو ، چاپیریال ساتنې ، اوږد ژوند ، مونوکرومیټک ر lightا ، سړې ر lightا سرچینې او داسې نور ګټې لري. د LEDs د الیکٹرو-آپټیکل موثریت د لا ښه والي او د پیمانه اغیزې له امله رامینځته شوي لګښتونو کمولو سره ، د LED وده کونکي ر lightingا سیسټمونه به په کرهنیزو تاسیساتو کې د ر lightا بشپړولو لپاره اصلي وسیله شي. د پایلې په توګه، د LED ودې څراغونه د 99.9٪ نباتاتو فابریکو څخه پلي شوي.

د پرتله کولو له لارې، د مختلفو اضافي اضافي رڼا سرچینو ځانګړتیاوې په روښانه توګه درک کیدی شي، لکه څنګه چې په جدول 1 کې ښودل شوي.

د ګرځنده رڼا وسیله
د رڼا شدت د نباتاتو د ودې سره نږدې تړاو لري. درې اړخیزه کښت اکثرا د نبات په فابریکو کې کارول کیږي. په هرصورت، د کرنې د ریکونو د جوړښت د محدودیت له امله، د ریکونو ترمنځ د رڼا او تودوخې غیر مساوي ویش به د حاصلاتو په حاصلاتو اغیزه وکړي او د حاصلاتو دوره به همغږي نشي. په بیجینګ کې یوه شرکت په 2010 کې په بریالیتوب سره د لاسي اوچتولو د ر lightingا ضمیمه وسیله (HPS څراغ فکسچر او د LED وده کولو څراغونو فکسچر) رامینځته کړی. اصول یې دا دی چې د ډرایو شافټ او په هغې باندې نصب شوي وینډر د وړو فلم ریل د ګرځولو لپاره د لاسي په شاک کولو سره وګرځوي. د تار رسی د بیرته راګرځولو او خلاصولو هدف ترلاسه کولو لپاره. د ودې ر lightا تار رسی د لفټ د باد ویلو سره د ډیری سیټونو بیرته راګرځیدونکي څرخونو له لارې وصل دی ، ترڅو د ودې ر lightا د لوړوالي تنظیم کولو اغیز ترلاسه کړي. په 2017 کې، پورته ذکر شوي شرکت یو نوی ګرځنده ر lightا ضمیمه وسیله ډیزاین او رامینځته کړې ، کوم چې کولی شي په اوتومات ډول د فصل د ودې اړتیاو سره سم په ریښتیني وخت کې د ر lightا ضمیمه لوړوالی تنظیم کړي. د تنظیم کولو وسیله اوس د 3 پرت ر lightا سرچینې لفټینګ ډول درې اړخیز کښت ریک کې نصب شوې. د وسیلې پورتنۍ پرت ​​د غوره ر lightا حالت سره کچه ده ، نو دا د لوړ فشار سوډیم لامپونو سره مجهز دی؛ منځنۍ طبقه او لاندې پرت د LED ودې څراغونو او د پورته کولو تنظیم کولو سیسټم سره مجهز دي. دا کولی شي په اوتومات ډول د ودې ر lightا لوړوالی تنظیم کړي ترڅو د فصلونو لپاره د مناسب ر lightingا چاپیریال چمتو کړي.

د ګرځنده ر lightا ضمیمه وسیلې سره په پرتله چې د درې اړخیز کښت لپاره چمتو شوي ، هالینډ د افقی حرکت وړ LED وده کونکي ر lightا ضمیمه ر lightا وسیله رامینځته کړې. د دې لپاره چې په لمر کې د نباتاتو په وده کې د ودې رڼا د سیوري اغیزې څخه مخنیوی وشي، د ودې رڼا سیسټم په افقی لوري کې د ټیلسکوپیک سلایډ له لارې د بریکٹ دواړو خواوو ته لیږدول کیدی شي، ترڅو لمر په بشپړه توګه وي. په نباتاتو باندې شعاع شوي؛ په ورېځو او باراني ورځو کې د لمر وړانګې پرته، د ودې رڼا سیسټم د بریکٹ منځ ته فشار ورکړئ ترڅو د ودې رڼا سیسټم په مساوي ډول نباتات ډک کړي؛ په بریکٹ کې د سلایډ له لارې د ودې ر lightا سیسټم په افقی ډول حرکت وکړئ ، د بار بار بې ځایه کیدو او د ودې ر lightا سیسټم لرې کولو څخه مخنیوی وکړئ ، او د کارمندانو د کار شدت کم کړئ ، پدې توګه په مؤثره توګه د کار موثریت ښه کوي.

د عادي ودې رڼا سیسټم ډیزاین نظریات
دا ستونزمنه نه ده چې د ګرځنده روښانتیا اضافي وسیلې ډیزاین څخه وګورئ چې د نبات فابریکې د اضافي رڼا سیسټم ډیزاین معمولا د رڼا شدت، د رڼا کیفیت او د مختلفو فصلونو د ودې دورې فوټوپیریډ پیرامیټونه د ډیزاین اصلي منځپانګې په توګه اخلي. د پلي کولو لپاره د هوښیار کنټرول سیسټم باندې تکیه کول ، د انرژي سپمولو او لوړ حاصل وروستي هدف ترلاسه کول.

اوس مهال، د پاڼو سبزیجاتو لپاره د اضافي رڼا ډیزاین او جوړونه په تدریجي توګه پخه شوې ده. د مثال په توګه، پاڼي لرونکي سبزیجات په څلورو مرحلو ویشل کیدی شي: د تخم د کرلو مرحله، منځنۍ وده، ناوخته وده، او پای مرحله؛ میوه لرونکي سبزیجات د تخم کولو مرحله، د نباتاتو د ودې مرحله، د ګل کولو مرحله، او د حاصلاتو مرحله ویشل کیدی شي. د اضافي روښنايي شدت له ځانګړتیاوو څخه، د کښت په مرحله کې د رڼا شدت باید لږ څه کم وي، په 60 ~ 200 μmol/(m²·s) کې، او بیا په تدریجي ډول لوړیږي. پاڼي لرونکي سبزیجات تر 100 ~ 200 μmol/(m²·s) پورې رسیږي، او میوه لرونکي سبزیجات کولی شي 300 ~ 500 μmol/(m²·s) ته ورسیږي ترڅو د ودې په هره دوره کې د نبات فوتوسنتز د رڼا شدت اړتیاوې پوره کړي او اړتیاوې پوره کړي. لوړ حاصل؛ د رڼا د کیفیت له مخې، د سور او نیلي نسبت خورا مهم دی. د دې لپاره چې د تخم کیفیت لوړ شي او د تخم کولو په مرحله کې د زیاتې ودې مخه ونیسي، د سور او نیلي تناسب عموما په ټیټه کچه [(1~ 2): 1] ټاکل کیږي، او بیا په تدریجي ډول د نبات اړتیاوې پوره کولو لپاره کمیږي. رڼا مورفولوژي د سور او نیلي سره د پاڼو لرونکو سبزیجاتو تناسب کیدای شي (3 ~ 6): 1 ته وټاکل شي. د photoperiod لپاره، د رڼا د شدت سره ورته، باید د ودې د دورې په اوږدولو سره د زیاتوالي تمایل وښيي، ترڅو پاڼي لرونکي سبزیجات د فوتوسنتز لپاره ډیر فوتوسنتیک وخت ولري. د میوو او سبزیجاتو د رڼا ضمیمه ډیزاین به ډیر پیچلي وي. د پورته ذکر شویو اساسي قوانینو سربیره، موږ باید د ګل کولو دوره کې د فوتو پیریډ ترتیب ته پام وکړو، او د سبزیجاتو ګل کولو او میوه کولو ته باید وده ورکړل شي، ترڅو د شاتګ مخه ونه نیول شي.

دا د یادونې وړ ده چې د رڼا فورمول باید د رڼا چاپیریال ترتیباتو لپاره د پای درملنه شامل وي. د مثال په توګه، د رڼا دوامداره اضافه کول کولی شي د هایدروپونیک پاڼو لرونکو سبزیجاتو حاصلاتو او کیفیت ته وده ورکړي، یا د UV درملنې څخه کار واخلي ترڅو د پام وړ انعطاف او پاڼي لرونکي سبزیجات (په ځانګړې توګه ارغواني پاڼي او سور پاڼي) د تغذیې کیفیت ښه کړي.

د ټاکل شوي فصلونو لپاره د رڼا ضمیمه کولو سربیره، د ځینې مصنوعي رڼا بوټو فابریکو د رڼا سرچینې کنټرول سیسټم هم په وروستیو کلونو کې په چټکۍ سره وده کړې. دا کنټرول سیسټم عموما د B/S جوړښت پر بنسټ والړ دی. ریموټ کنټرول او د چاپیریال فکتورونو اتومات کنټرول لکه د تودوخې ، رطوبت ، ر lightا او د CO2 غلظت د فصلونو د ودې په جریان کې د WIFI له لارې احساس کیږي ، او په ورته وخت کې ، د تولید میتود چې د بهرني شرایطو لخوا محدود ندي احساس کیږي. دا ډول هوښیار ضمیمه ر lightا سیسټم د اضافي ر lightا سرچینې په توګه د LED وده کونکي ر lightا فکسچر کاروي ، د ریموټ هوښیار کنټرول سیسټم سره یوځای کولی شي د نبات څپې روښانتیا اړتیاوې پوره کړي ، په ځانګړي توګه د ر lightا کنټرول شوي نبات کښت چاپیریال لپاره مناسب دی ، او کولی شي د بازار غوښتنې په ښه توګه پوره کړي. .

په پای کې څرګندونې
د نباتاتو فابریکې په 21 پیړۍ کې د نړۍ د سرچینو، نفوس او چاپیریال ستونزو د حل لپاره یوه مهمه لاره ګڼل کیږي، او په راتلونکي کې د لوړ ټیکنالوژۍ په پروژو کې د خوړو د ځان بسیا کولو لپاره یوه مهمه لاره ګڼل کیږي. د کرنې د تولید د یوې نوې طریقې په توګه، د نبات فابریکې لاهم د زده کړې او ودې په مرحله کې دي، او ډیرې پاملرنې او څیړنې ته اړتیا لري. دا مقاله د نباتاتو په فابریکو کې د عام اضافي روښنايي میتودونو ځانګړتیاوې او ګټې بیانوي، او د عادي فصل اضافي رڼا سیسټمونو ډیزاین نظریات معرفي کوي. د پرتله کولو له لارې موندل ستونزمن نه دي، د دې لپاره چې د سخت هوا له امله رامینځته شوي ټیټ رڼا سره مقابله وکړي لکه دوامداره ورېځې او دوړې او د اسانتیاوو د حاصلاتو لوړ او باثباته تولید یقیني کولو لپاره، د LED د رڼا سرچینې تجهیزات د اوسني پرمختګ سره خورا سمون لري. رجحانات

د نباتاتو د فابریکو راتلونکی پرمختګ سمت باید په نوي لوړ دقت، ټیټ لګښت سینسرونو، د لیرې کنټرول وړ، د تعدیل وړ سپیکٹرم ر lightingا وسیله سیسټمونو او د متخصص کنټرول سیسټمونو باندې تمرکز وکړي. په ورته وخت کې، د نبات راتلونکي فابریکې به د ټیټ لګښت، هوښیار، او ځان تطابق په لور پرمختګ ته دوام ورکړي. د LED ودې ر lightا سرچینې کارول او مشهور کول د نباتاتو فابریکو د لوړ دقیق چاپیریال کنټرول تضمین چمتو کوي. د LED ر lightا چاپیریال تنظیم کول یوه پیچلې پروسه ده چې د ر lightا کیفیت ، د ر lightا شدت ، او فوټوپیریډ جامع تنظیمات پکې شامل دي. اړونده کارپوهانو او پوهانو ته اړتیا ده چې ژوره څیړنه ترسره کړي، د مصنوعي رڼا بوټو فابریکو کې د LED اضافي رڼا ته وده ورکړي.