Belysning
Effektene av lys på plantevekst og utvikling manifesteres hovedsakelig i tre aspekter: lysintensitet, lystid (fotoperiode) og lyssammensetning (lyskvalitet).
- Lysintensitet
1). Lysintensitetens innflytelse på plantevekst og utvikling ★Utilstrekkelig lys, svekkelse av fotosyntesen, forlengelse eller klorose av planter, hemming av rotsystemet,
★Planter er dårlig eksponert for lys, blomsterknoppdannelse og vekst er dårlig, fruktutvikling blokkeres, noe som resulterer i at blomster og frukt faller,
★For mye lys, fotoinhibering (lysødeleggelse), solbrenthet,
Den toveis reguleringseffekten av lysintensitet på grønnsakskvalitet: sterkt lys i frukt og
★grønnsaker, svakt lys i bladgrønnsaker; mykning av lys i dyrking.
2). Lett form bygget
Betydning: De morfologiske endringene av planteorganer regulert av lavenergilys kalles fotomorfogenese.
★ Potetplanter trekker ut gulnede greiner (stoloner) i mørket, men trenger bare å bestråle dem under svakt lys i 5-10 min om dagen for å få gulningen til å forsvinne og bli til normale malte stengler.
★ Å eliminere det unormale fenomenet plantevekst i fravær av lys er en lavenergireaksjon, som er vesentlig forskjellig fra fotosyntese.
3) Trenger lysstyrke
Lysstyrke er plantenes krav til lysintensitet, som er relatert til plantearter, varianter, geografisk opprinnelsessted og langsiktig tilpasningsevne til naturlige forhold.
★Tropiske og subtropiske planter som er hjemmehørende i områder med lav breddegrad og regnfulle områder har generelt litt lavere lysbehov enn planter på høye breddegrader.
★Planter hjemmehørende i skogkanter og åpne fjell er for det meste lyselskende planter.
★Ulike organer av samme plante krever forskjellig lysstyrke.
★Ulike fruktbarhetsperioder krever forskjellig lysstyrke.
3.1) I henhold til kravene til vekst og utvikling av grønnsaker på lysintensitet, kan grønnsaker deles inn i:
★Sterke lette grønnsaker: mettet lysintensitet er ca. 1500µmol·m-2·s-1, vannmelon, melon, tomat, pepper, aubergine, etc.
★Middels lette grønnsaker: mettet lysintensitet 800～1200 µmol·m-2·s-1, kål, rotgrønnsaker, agurk, etc.
★Lette grønnsaker: mettet lysintensitet 600～800 µmol·m-2·s-1, grønne bladgrønnsaker, løk og hvitløk, etc.
3.2) I henhold til de forskjellige lyskravene til frøspiring, er grønnsaksfrø delt inn i:
★Trenger lette frø: Umbelliferae, Compositae
★Lyssensitive frø: Liliaceae, Solanaceae, meloner
★Middels lett nødvendige frø: Bønner
- Faktorer som påvirker lysintensiteten
Klimaforhold: som nedbør, skyer og tåke osv.
Geografisk plassering: breddegrad, høyde.
Dyrkningsforhold: som plantetetthet, radretning, plantetilpasning og sam- og mellomavling osv. vil påvirke lysintensitetsfordelingen til åkerbestanden.
Dyrkningsanlegg: Det naturlige lyset i friluftsplantefeltet er sterkest, det naturlige lyset i drivhusplantefeltet er svakere, og innendørs plantefeltet har ikke noe naturlig lys i det hele tatt, og kunstig lys er nødvendig for å gi belysning.
Lett kvalitet
- Spekteret av sollys
Bølgelengdeområdet for solstråling er 150-3000 nm, hvorav synlig lys på 400-700 nm utgjør ca. 52 %, infrarøde stråler utgjør 43 %, og ultrafiolette stråler utgjør kun 5 %. ★Lyskvaliteten endres med geografisk plassering og sesongmessige endringer;
★Lyskvaliteten endres på grunn av vær og andre blokkerende materialer. For eksempel er intensiteten til spredt lys lav, men andelen rødt og gult lys kan nå omtrent 50 %, mens det direkte lyset bare er 37 % av rødt og gult lys.
- Lyskvalitetens rolle
|
Spektrum/nm |
Plantefysiologiske effekter |
|
>1000 |
Etter å ha blitt absorbert av planter vil den omdannes til varmeenergi for å fremme tørrstoffakkumulering, men deltar ikke i fotosyntesen. |
|
1000-720 |
påvirker planteforlengelsen, 700-800nm stråling kalles langt rødt lys, som spiller en viktig rolle i fotoperioden og frødannelsen, og kontrollerer blomstring og fruktfarge. |
|
720-610 (rødt oransje lys)
|
absorberes sterkt av klorofyll og har den sterkeste fotosyntesen. Under visse forhold viser den en sterk fotoperiodeeffekt. |
|
610-510 (grønt lys)
|
absorberer ikke mye klorofyll, og fotosynteseeffektiviteten er også lav. |
|
510-400 (blå-fiolett lys)
|
Klorofyll absorberer mest, viser sterk fotosyntese og dannende effekt. |
|
400-320 |
spiller rollen som forming og farging. |
|
<320 |
Skadelig for de fleste planter, kan få plantestomata til å lukke seg og påvirke fotosyntesen |
★Fotosyntese: Lyset som absorberes av bladene er hovedsakelig synlig lys, som assimilerer energien i solspekteret fra 380 til 710 nm. Blant sollys er rødt lys mest absorbert av klorofyll og har størst effekt, etterfulgt av gult lys. Assimileringseffektiviteten til blåfiolett lys er bare 14 % av den for rødt lys.
★Reguler vekst og utvikling av planter: rødt lys kan akselerere utviklingen av langdagsplanter og forsinke utviklingen av kortdagsplanter, og blåfiolett lys kan akselerere utviklingen av kortdagsplanter og forsinke utviklingen av langdagsplanter -dagsplanter. Bestråling av rødt lys og blått lys i tomatfrøplantestadiet er gunstig for å dyrke sterke frøplanter og forbedre kuldemotstanden; søt pepper frøplanter dyrket med hvitt lys og gult lys har høyere kvalitet.
★ Påvirker kvaliteten på produktet: rødt lys bidrar til dannelsen av antocyaniner, og ultrafiolett lys bidrar til dannelsen av Vc.
★Lysmorfogenese: De forstørrede kålløkene er enkle å danne under blått lys, men ikke lett å danne under grønt lys.
Fotoperiode
- Fotoperiode og fotoperiodefenomen
Fotoperiode: den periodiske endringen av lengden på lysperioden og mørkeperioden. Det refererer til de teoretiske soltimer fra soloppgang til solnedgang på en dag, ikke de faktiske timene med eller uten direkte lys.
Fotoperiodefenomen: Fenomenet der planter reagerer på lengden av sollys kalles fotoperiodefenomen.
Blant ulike meteorologiske faktorer er endringer i lysperioder pålitelige signaler om sesongmessige endringer.
Kritisk daglengde
Langlysplanter i omgivelser med kort lys, eller planter med kort lys i omgivelser med lang lys, vil ikke blomstre eller forsinke blomstringen. Lengden på solskinnet som er kort nok til å forårsake forekomsten av planteblomst primordia med kort lys kalles “kritisk daglengde” eller “kritisk fotoperiode”.
- I henhold til kravene til fotoperiode er grønnsakene delt inn i:
★Langdagsplanter: Langdags promotering av blomstring, korsblomst, skjermblomster, spinat, salat, løk, hvitløk, etc.,
★Kortdagsplanter: fremmer blomstring på korte dager, cowpea, krysantemum, linser, concanavali, amaranth, vannspinat, etc., ★Planter med middels sollys: ufølsomme for daglengde, agurker, kidneybønner, nattskyggefrukter, etc.,
★ Lysbegrensede planter: et visst utvalg av solskinnslengde, for lang eller for kort er ikke egnet. Ville kidneybønner 12-16t.
De kritiske daglengdene til langdagsplanter og kortdagsplanter kan krysse hverandre.
Langdagsplanter i et miljø med kort lys, eller korttidsplanter i et miljø med lang lys, vil ikke blomstre eller forsinke blomstringen.
Kortdagsplanter krever ikke kortere lys, men lengre mørke. Lengden på mørkeperioden er viktigere for utviklingen av kortdagsplanter.
For langdagsplanter er lys viktig, mørke er ikke viktig, eller til og med unødvendig.
- Påvirkningen av ytre forhold på fotoperioden
Temperatur: Hvis solskinnstimene er de samme, innenfor et visst temperaturområde, kan temperaturøkningen fremme blomsterknoppdifferensiering og blomstring. Som kål, reddik, spinat, selleri, etc., hvis temperaturen er for høy eller for lav, vil de ikke blomstre selv under lange lysforhold, eller blomstringsperioden vil bli sterkt forsinket. Temperaturen påvirker ikke bare tidspunktet når fotoperioden går, men endrer også plantens krav til sollys.
Lysintensitet: Svakt lys kan utløse fotoperiodeffekten, men den er ikke like stor som den sterke lyseffekten.
Lyskvalitet: Fotoperiodeffekten av forskjellig lyskvalitet er veldig forskjellig. Rødt og gult lys har betydelige effekter, etterfulgt av blått lys, og grønt lys har nesten ingen effekt. Fotoperiodespekteret er forskjellig fra klorofyllabsorpsjonsspekteret.
Plantealder: Jo eldre plantens fysiologiske alder, jo mer følsom er den for fotoperioden. Spirende frø vil ikke reagere på fotoperioden, men må vokse til en viss størrelse.
- Rollen og bruken av fotoperioden
(1) Funksjon
Fotoperioden påvirker blomstringen av planter i en bestemt periode av året;
Fotoperioden påvirker dvalen og bladfallet til planter;
Fotoperioden påvirker dannelsen av underjordiske lagringsorganer som løker, knoller og løker.
(2) Bruk
¤Responsegenskaper ved fotoperiode og introduksjon og avl
★Svært få planter kan bare blomstre under strenge forhold med kritiske daglengder, som kalles “kvalitativ fotoperioderespons”.
★Responsen til de fleste grønnsaksplanter på fotoperioden er ikke spesielt streng. For eksempel kan kål og sennep blomstre raskt under langdagslys, og kan også blomstre under kort lys (8-10t/d), men blomstringstiden er forsinket. Dette fenomenet kan kalles “kvantitativ fotoperioderespons”. Det er nettopp responsegenskapene til denne mengden at nesten alle grønnsakssorter har varianter med strenge og ikke-strenge krav til fotoperiode, som kan velges og avles til tidlige, mellomste og sene varianter.
Egenskapene til fotoperioderespons må også vurderes når arter introduseres på forskjellige steder
¤Fotoperiodeinduksjon: Fenomenet at planter kan blomstre selv om de er i uegnede fotoperiodeforhold i fremtiden så lenge de har en passende fotoperiode i nok dager.
★ Fotoperiodeeffekten er hovedsakelig å indusere differensiering av blomsterknopper, det vil si å indusere transformasjon av planter fra vegetativ vekst til reproduktiv vekst.
★Den del som føler fotoperiodstimuleringen er bladet, ikke vekstpunktet.
Anleggets lysforhold og justering av det
- Anleggets lysegenskaper
Lysintensitet: Lysintensiteten i anlegget er svakere enn naturlig lys.
Lystimer: Lystimene i et anlegg refererer til hvor lang tid det mottar direkte lys, som varierer med type anlegg.
Lyskvalitet: Lyskvaliteten i anlegget er forskjellig fra naturlig lys, som hovedsakelig er relatert til det gjennomsiktige dekkematerialets natur. Ultrafiolett kortbølgestråling er lav, og infrarød langbølget stråling er sterk.
Lysfordeling: Lysfordelingen til utmarksvekster er jevn under naturlig lys, men ikke i hageanlegg.
- Faktorer som påvirker lysintensiteten i anlegg ,
★Anleggstype, struktur og orientering ,
★Størrelsen og vinkelen på dagslysflaten,
Solens høydevinkel,
★Dekkmateriale: absorpsjon + reflektans + transmittans = 1, transmittansen når 75 til 90%.
★Støv og vanndråper har en sterk evne til å absorbere infrarøde stråler (0,1–1,0 cm vanndråper kan absorbere omtrent 50 % av energien til infrarøde stråler)
- Justering av lys i anlegget
(1) Skyggelegging
Når solen er for sterk ved middagstid på forsommeren, skyggelegging for å kjøle seg ned,
Mørk og myk dyrking
(2) Legg til lys og fyll lys
★Øk lysgjennomgangen til det gjennomsiktige dekselet: dryppfri anti-dugfilm, hyppig rengjøring,
★Juster anleggets orientering og takvinkel rimelig,
★Minimer skyggelegging av byggematerialer,
★Retningen og tettheten til avlingsryggene er rimelige,
★Rimelig anleggsjustering,
★Bruk reflektert lys for å male bakveggen hvit; bruk speil, aluminiumsfolie osv.,
★ Plantevekst lys.
