Selelekela

Leseli le phetha karolo ea bohlokoa ho holeng ha limela.Ke manyolo a molemo ka ho fetisisa a ho khothaletsa ho monya ha chlorophyll ea semela le ho monya ha litšoaneleho tse fapaneng tsa kholo ea limela joalo ka carotene.Leha ho le joalo, ntlha ea makhaola-khang e khethollang kholo ea limela ke ntlha e pharaletseng, eseng feela e amanang le leseli, empa hape e ke keng ea aroloa ho tloha ho tlhophiso ea metsi, mobu le manyolo, maemo a tikoloho ea kholo le taolo e pharaletseng ea botekgeniki.

Lilemong tse peli kapa tse tharo tse fetileng, ho bile le litlaleho tse sa feleng mabapi le ts'ebeliso ea theknoloji ea mabone a semiconductor mabapi le lifeme tsa limela tse mahlakore a mararo kapa kholo ea limela.Empa ka mor’a ho e bala ka hloko, ho lula ho e-ba le maikutlo a sa phutholohang.Ka kakaretso, ha ho kutloisiso ea 'nete ea hore na leseli le lokela ho bapala karolo efe kholong ea semela.

Ntlha ea pele, a re utloisiseng mahlaseli a letsatsi, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 1. Ho ka bonoa hore mahlaseli a letsatsi ke leqhubu le tsoelang pele, leo ho lona mahlaseli a maputsoa le a matala a leng matla ho feta a khubelu, 'me khanya e bonahalang e tloha ho. 380 ho isa ho 780 nm.Ho hōla ha lintho tse phelang tlhahong ho amana le matla a mabala.Ka mohlala, limela tse ngata sebakeng se haufi le equator li hōla ka potlako haholo, 'me ka nako e tšoanang, boholo ba khōlo ea tsona e batla e le khōlō.Empa matla a phahameng a mahlaseli a letsatsi ha se kamehla a leng molemo, 'me ho na le tekanyo e itseng ea khetho bakeng sa ho hōla ha liphoofolo le limela.

Setšoantšo sa 1, Litšobotsi tsa mahlaseli a letsatsi le khanya ea eona e bonahalang

Taba ea bobeli, sets'oants'o sa bobeli sa likarolo tsa bohlokoa tsa ho monya ha semela se bonts'oa ho Setšoantšo sa 2.

Setšoantšo sa 2, Pono ea ho monya ea li-auxin tse 'maloa kholong ea semela

Ho ka bonoa ho Setšoantšo sa 2 hore ponahalo ea leseli la li-auxin tse 'maloa tse amang kholo ea semela e fapane haholo.Ka hona, tšebeliso ea mabone a ho hōla ha limela tsa LED hase taba e bonolo, empa e lebisitsoe haholo.Mona ho hlokahala ho hlahisa maikutlo a likarolo tse peli tsa bohlokoa ka ho fetisisa tsa limela tsa photosynthetic.

• Chlorophyll

Chlorophyll ke e 'ngoe ea li-pigment tsa bohlokoa ka ho fetisisa tse amanang le photosynthesis.E teng linthong tsohle tse ka etsang photosynthesis, ho kenyelletsa limela tse tala, prokaryotic blue-green algae (cyanobacteria) le algae ea eukaryotic.Chlorophyll e monya matla a tsoang khanyeng, ebe joale e sebelisoa ho fetola carbon dioxide hore e be lik’habohaedreite.

Chlorophyll a haholo-holo e monya khanya e khubelu, 'me chlorophyll b haholo-holo e monya khanya e putsoa-violet, haholo-holo ho khetholla limela tsa moriti ho limela tsa letsatsi.Karolelano ea chlorophyll b ho chlorophyll a ea limela tsa moriti e nyane, kahoo limela tsa moriti li ka sebelisa khanya e putsoa ka matla le ho ikamahanya le ho hola moriting.Chlorophyll a ke botala bo boputsoa, ​​​​'me chlorophyll b ke botala bo mosehla.Ho na le mekhoa e 'meli e matla ea chlorophyll a le chlorophyll b, e' ngoe e sebakeng se khubelu e nang le wavelength ea 630-680 nm, 'me e' ngoe e sebakeng sa blue-violet e nang le leqhubu la 400-460 nm.

• Carotenoids

Carotenoids ke lentsoe le akaretsang bakeng sa sehlopha sa li-pigments tsa bohlokoa tsa tlhaho, tse atisang ho fumanoa ka mebala e mosehla, e khubelu ea lamunu kapa e khubelu liphoofolong, limela tse phahameng, li-fungus le algae.Ho fihlela joale, ho fumanoe li-carotenoids tsa tlhaho tse fetang 600.

Ho kenngoa ha leseli la carotenoids ho koahela mefuta e mengata ea OD303 ~ 505 nm, e fanang ka 'mala oa lijo le ho ama mokhoa oa' mele oa ho ja lijo.Boleleng, limela le likokoana-hloko, 'mala oa eona o koahetsoe ke chlorophyll 'me ha o khone ho hlaha.Liseleng tsa limela, li-carotenoids ha li hlahise feela le ho fetisa matla ho thusa photosynthesis, empa hape li na le ts'ebetso ea ho sireletsa lisele hore li se ke tsa senngoa ke limolek'hule tsa oksijene tsa elektronike tse thabisang.

Ho se utloisisane ho hong ha maikutlo

Ho sa tsotellehe phello ea ho boloka matla, khetho ea leseli le ho hokahanya ha leseli, mabone a semiconductor a bontšitse melemo e meholo.Leha ho le joalo, ho tloha tsoelo-pele e potlakileng ea lilemo tse peli tse fetileng, re boetse re bone ho se utloisisane ho hongata ho moralo le ho sebelisoa ha leseli, tse bonahalang haholo-holo likarolong tse latelang.

① Ha feela li-chips tse khubelu le tse putsoa tsa bolelele bo itseng li kopantsoe ka karolelano e itseng, li ka sebelisoa temong ea limela, mohlala, karo-karolelano ea bofubelu le boputsoa ke 4:1, 6:1, 9:1 joalo-joalo. ho.

②Ha feela e ntse e le leseli le lesoeu, le ka nkela khanya ea letsatsi sebaka, joalo ka lithapo tse tharo tsa mantlha tse tšoeu tse sebelisoang haholo Japane, joalo-joalo. Tšebeliso ea li-spectrum tsena e na le phello e itseng ho holeng ha limela, empa phello ke. ha e ntle joalo ka mohloli oa leseli o entsoeng ke LED.

③Ha feela PPFD (light quantum flux density), parameter ea bohlokoa ea ho bonesa, e fihla ho index e itseng, mohlala, PPFD e kholo ho feta 200 μmol · m-2 · s-1.Leha ho le joalo, ha u sebelisa letšoao lena, u lokela ho ela hloko hore na ke semela sa moriti kapa semela sa letsatsi.U hloka ho botsa kapa ho fumana sebaka sa mats'eliso a leseli a limela tsena, tseo hape li bitsoang "light compensation point".Ha e le hantle, lipeo li atisa ho chesoa kapa ho omella.Ka hona, moralo oa paramente ena o tlameha ho raloa ho latela mefuta ea semela, tikoloho ea kholo le maemo.

Malebana le ntlha ya ntlha, jaaka e tlhagisiwa mo matsenong, matlhakore a a tlhokegang mo kgolong ya sejalo e tshwanetse go nna sebopego se se tswelelang ka bophara jo bo rileng jwa kabo.Ho hlakile hore ha hoa nepahala ho sebelisa mohloli o khanyang o entsoeng ka li-chips tse peli tse khethehileng tsa wavelength tsa bofubelu le boputsoa bo nang le mahlaseli a moqotetsane haholo (joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 3(a)).Litekong, ho ile ha fumanoa hore limela li atisa ho ba mosehla, makhasi a makhasi a bobebe haholo, 'me makhasi a makhasi a tšesaane haholo.

Bakeng sa li-tubes tsa fluorescent tse nang le mebala e meraro e ka sehloohong e sebelisoang lilemong tse fetileng, le hoja bosoeu bo entsoe, bofubelu, botala le boputsoa bo arohane (joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 3(b)), 'me bophara ba spectrum bo patisane haholo.Matla a spectral a karolo e latelang e tsoelang pele e batla e fokola, 'me matla a ntse a le maholo ha a bapisoa le li-LED, makhetlo a 1.5 ho isa ho a 3 ho sebelisoa ha matla.Ka hona, phello ea tšebeliso ha e ntle joaloka mabone a LED.

Setšoantšo sa 3, Leseli la semela se sefubelu le seputsoa sa LED le mabone a mabone a mabone a fluorescent a mebala e meraro.

PPFD ke khanya ea quantum flux density, e bolelang khanya e sebetsang ea khanya ea mahlaseli a khanya ho photosynthesis, e emelang palo eohle ea liketsahalo tse bobebe tsa quanta makhasi a semela sebakeng sa wavelength ho 400 ho isa ho 700 nm ka nako ea unit le sebaka sa unit. .Karolo ea eona ke μE·m-2·s-1 (μmol·m-2·s-1).Mahlaseli a photosynthetically a sebetsang (PAR) a bolela mahlaseli a letsatsi kaofela a nang le leqhubu la bolelele ba 400 ho isa ho 700 nm.E ka bontšoa ka khanya ea quanta kapa ka matla a khanyang.

Nakong e fetileng, matla a khanya a neng a bontšoa ke illuminometer e ne e le khanya, empa palo ea kholo ea semela e fetoha ka lebaka la bolelele ba lebone le tsoang semeleng, khanya le hore na leseli le ka feta makhasi.Ka hona, ha hoa nepahala ho sebelisa par e le sesupo sa matla a leseli thutong ea photosynthesis.

Ka kakaretso, mochine oa photosynthesis o ka qalisoa ha PPFD ea semela se ratang letsatsi e le kholo ho feta 50 μmol · m-2 · s-1, ha PPFD ea semela sa moriti e hloka feela 20 μmol · m-2·s-1. .Ka hona, ha u reka mabone a holisa a LED, u ka khetha palo ea mabone a holisa a LED ho latela boleng bona ba litšupiso le mofuta oa limela tseo u li lemang.Ka mohlala, haeba PPFD ea khanya e le 'ngoe ea LED e le 20 μmol·m-2·s-1, ho hlokahala li-bulbs tsa limela tsa LED tse fetang 3 ho lema limela tse ratang letsatsi.

Litharollo tse 'maloa tsa moralo oa mabone a semiconductor

Mabone a semiconductor a sebelisoa bakeng sa kholo ea semela kapa ho lema, 'me ho na le mekhoa e' meli ea mantlha ea litšupiso.

• Hona joale, mohlala oa ho jala ka tlung o chesa haholo Chaena.Mohlala ona o na le litšobotsi tse 'maloa:

① Karolo ea mabone a LED ke ho fana ka khanya e feletseng ea limela, 'me tsamaiso ea mabone e hlokeha ho fana ka matla ohle a mabone,' me litšenyehelo tsa tlhahiso li batla li phahame;
②Moetso oa mabone a holisang LED o hloka ho nahana ka ho tsoelapele le ho ts'epahala ha mabone;
③ Hoa hlokahala ho laola ka katleho nako ea mabone le matla a mabone, joalo ka ho tlohela limela ho phomola lihora tse 'maloa, matla a mahlaseli ha a lekana kapa a matla haholo, joalo-joalo;
④Ts'ebetso eohle e hloka ho etsisa maemo a hlokoang ke tikoloho e nepahetseng ea kholo ea limela kantle, joalo ka mongobo, mocheso le CO2.

• Mokhoa oa ho jala ka ntle o nang le motheo o motle oa ho lema sethopo.Litšobotsi tsa mohlala ona ke:

①Karolo ea mabone a LED ke ho tlatsa leseli.E 'ngoe ke ho matlafatsa matla a khanya libakeng tse putsoa le tse khubelu tlas'a mahlaseli a letsatsi motšehare ho khothalletsa photosynthesis ea limela, 'me e' ngoe ke ho lefella ha ho se na khanya ea letsatsi bosiu ho khothalletsa sekhahla sa kholo ea limela.
②Leseli la tlatsetso le hloka ho nahana hore na semela se boemong bofe ba ho hōla, joalo ka nako ea peo kapa nako ea lipalesa le litholoana.

Ka hona, moralo oa mabone a limela tsa LED o lokela ho qala ka mekhoa e 'meli ea mantlha ea moralo, e leng, mabone a 24h (ka tlung) le mabone a tlatsetso ea kholo ea semela (ka ntle).Bakeng sa temo ea limela tsa ka tlung, moralo oa mabone a hola a LED o hloka ho nahana ka lintlha tse tharo, joalo ka ha ho bonts'itsoe ho Setšoantšo sa 4. Ho ke ke ha khoneha ho paka li-chips tse nang le mebala e meraro ea mantlha ka tekanyo e itseng.

Setšoantšo sa 4, Mohopolo oa moralo oa ho sebelisa mabone a booster a semela a kahare bakeng sa mabone a 24h

Ka mohlala, bakeng sa sekhahla se sethaleng sa bana, ho nahanoa hore ho hlokahala ho matlafatsa kholo ea metso le stems, ho matlafatsa lekala la makhasi, 'me mohloli oa leseli o sebelisoa ka tlung, spectrum e ka etsoa joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 5.

Setšoantšo sa 5, Meaho ea Spectral e loketseng nako ea bana ba ka tlung ea LED

Bakeng sa moralo oa mofuta oa bobeli oa LED hola leseli, haholo-holo e lebisitsoe ho tharollo ea moralo oa ho tlatsa leseli ho khothaletsa ho lema setsing sa sethopo sa kantle.Mohopolo oa moralo o bontšitsoe setšoantšong sa 6.

Setšoantšo sa 6, Moralo oa mehopolo ea mabone a holisa kantle 

Mongoli o fana ka maikutlo a hore lik'hamphani tse ngata tsa ho jala li nka khetho ea bobeli ea ho sebelisa mabone a LED ho khothalletsa kholo ea limela.

Pele ho tsohle, temo ea China ea kantle ea sethopo e na le lilemo tse mashome tse ngata le boiphihlelo bo fapaneng, ka boroa le leboea.E na le motheo o motle oa theknoloji ea temo ea sethopo 'me e fana ka palo e kholo ea litholoana le meroho e mecha 'marakeng bakeng sa litoropo tse haufi.Haholo-holo tšimong ea ho lema mobu le metsi le manyolo, ho entsoe liphello tse ngata tsa lipatlisiso.

Taba ea bobeli, mofuta ona oa tharollo ea leseli la tlatsetso e ka fokotsa haholo tšebeliso e sa hlokahaleng ea matla, 'me ka nako e ts'oanang e ka eketsa chai ea litholoana le meroho ka katleho.Ho feta moo, sebaka se seholo sa naha sa China se loketse haholo bakeng sa papatso.

Joalo ka lipatlisiso tsa mahlale tsa mabone a semela sa LED, e boetse e fana ka motheo o pharaletseng oa liteko bakeng sa eona.Setšoantšo sa 7 ke mofuta oa khanya ea LED e hlahisoang ke sehlopha sena sa lipatlisiso, se loketseng ho hola ka har'a li-greenhouses, 'me ponahalo ea eona e bontšoa setšoantšong sa 8.

Setšoantšo sa 7, Mofuta oa khanya ea LED

Setšoantšo sa 8, mabone a mofuta oa khanya ea LED

Ho ea ka likhopolo tse ka holimo tsa moralo, sehlopha sa lipatlisiso se entse letoto la liteko, 'me liphello tsa liteko li bohlokoa haholo.Ka mohlala, bakeng sa khanya ea ho hōla nakong ea bana, lebone la pele le sebelisoang ke lebone la fluorescent le nang le matla a 32 W le potoloho ea matsatsi a 40.Re fana ka lebone la LED la 12 W, le khutsufatsang potoloho ea lipeo ho matsatsi a 30, ka katleho ho fokotsa tšusumetso ea mocheso oa mabone sebokeng sa lipeo, le ho boloka tšebeliso ea matla ea moea oa moea.Botenya, bolelele le 'mala oa lipeo li molemo ho feta tharollo ea pele ea ho hōlisa lipeo.Bakeng sa lipeo tsa meroho e tloaelehileng, ho boetse ho fumanoe liqeto tse ntle tsa ho netefatsa, tse akaretsoang tafoleng e latelang.

Har'a bona, sehlopha sa mabone a tlatsetso PPFD: 70-80 μmol·m-2 · s-1, le karolelano e khubelu-putsoa: 0.6-0.7.Mefuta e fapaneng ea boleng ba PPFD ea motšehare ea sehlopha sa tlhaho e ne e le 40 ~ 800 μmol · m-2 · s-1, 'me karolelano ea bofubelu le boputsoa e ne e le 0.6 ~ 1.2.Ho ka bonoa hore matšoao a ka holimo a molemo ho feta a lipeo tse hōlileng ka tlhaho.

Qetello

Sengoliloeng sena se hlahisa lintlafatso tsa morao-rao ts'ebelisong ea mabone a LED temong ea limela, 'me se supa ho se utloisisane ho itseng ts'ebelisong ea khanya ea LED temong ea limela.Qetellong, mehopolo ea tekheniki le merero ea nts'etsopele ea mabone a LED a sebelisoang bakeng sa temo ea limela ea hlahisoa.Ho lokela ho hlokomeloe hore ho boetse ho na le lintlha tse ling tse lokelang ho tsotelloa ha ho kenngoa le ho sebelisoa ha lebone, joalo ka sebaka se pakeng tsa leseli le semela, sebaka sa mahlaseli a lebone, le mokhoa oa ho sebelisa leseli le nang le sebaka sa marang-rang. metsi a tloaelehileng, manyolo le mobu.

Mongoli: Yi Wang et al.Mohloli: CNKI