Xeerarka iyo Xakamaynta Iftiinka ee Warshadda Warshadda

sawirka1

Soo Koobid: Geedaha khudaarta ayaa ah tallaabada ugu horreysa ee wax soo saarka khudaarta, tayada geedo-geedkuna aad ayay muhiim ugu tahay wax-soo-saarka iyo tayada khudaarta ka dib beerista. Iyada oo si joogto ah loo habeeyay qaybinta shaqada ee warshadaha khudaarta, geedo-geedyada khudaarta ayaa si tartiib tartiib ah u sameeyay silsilad warshadeed oo madax-bannaan waxayna u adeegeen wax-soo-saarka khudaarta. Iyada oo ay saameysay cimilada xun, hababka geedo-geed ee dhaqameed ayaa si lama huraan ah ula kulma caqabado badan sida koritaanka gaabiska ah ee geedo-geedyada, koritaanka lugaha, iyo cayayaanka iyo cudurrada. Si wax looga qabto geedo-geedyada lugaha leh, beeraley badan oo ganacsi ayaa isticmaala nidaamiyeyaasha koritaanka. Si kastaba ha ahaatee, waxaa jira khataro ah adkaanta geedo-geedyada, badbaadada cuntada iyo wasakhowga deegaanka iyadoo la adeegsanayo nidaamiyeyaasha koritaanka. Marka lagu daro hababka xakamaynta kiimikada, inkasta oo kicinta farsamada, heerkulka iyo xakamaynta biyuhu ay sidoo kale door ka ciyaari karaan ka hortagga koritaanka lugaha ee geedo-geedyada, haddana way ka yar yihiin kuwo ku habboon oo waxtar leh. Saamaynta cudurka cusub ee adduunka ee Covid-19, dhibaatooyinka dhibaatooyinka maaraynta wax soo saarka ee ay sababaan yaraanta shaqada iyo kharashyada shaqada ee sii kordhaya ee warshadaha geedo-geedyada ayaa noqday kuwo aad u muuqda.

Iyadoo la horumarinayo tiknoolajiyada iftiinka, isticmaalka iftiinka macmalka ah ee korriinka geedaha waxay leedahay faa'iidooyinka waxtarka sare ee geedaha, cayayaanka iyo cudurrada oo yar, iyo habayn fudud. Marka la barbardhigo ilaha iftiinka dhaqameed, jiilka cusub ee ilaha iftiinka LED wuxuu leeyahay astaamaha badbaadinta tamarta, hufnaanta sare, cimriga dheer, ilaalinta deegaanka iyo cimri dhererka, cabbirka yar, shucaaca kulaylka oo hooseeya, iyo baaxadda hirarka yar. Waxay samayn kartaa muuqaal ku habboon iyadoo loo eegayo baahiyaha koritaanka iyo horumarka ee geedaha deegaanka warshadaha dhirta, waxayna si sax ah u xakameysaa habka jireed iyo dheef-shiid kiimikaadka ee geedaha, isla markaana, waxay gacan ka geysaneysaa wax soo saarka aan wasakhowga lahayn, heerka iyo degdega ah ee geedo khudradeed, waxayna gaabinaysaa wareegga geedo-geedeedka. Koonfurta Shiinaha, waxay qaadataa qiyaastii 60 maalmood in lagu beero geedo basbaas iyo yaanyo (3-4 caleemo dhab ah) oo lagu koriyo balaastigga, iyo qiyaastii 35 maalmood geedo qajaar ah (3-5 caleemo dhab ah). Xaaladaha warshadda dhirta, waxay qaadataa 17 maalmood oo keliya in la beero geedo yaanyo ah iyo 25 maalmood geedo basbaas ah oo hoos yimaada xaaladaha sawir-qaadista 20 saacadood iyo PPF oo ah 200-300 μmol/(m2•s). Marka la barbardhigo habka beerista geedaha ee caadiga ah ee aqalka dhirta lagu koriyo, isticmaalka habka beerista geedaha ee warshadda LED-ka ayaa si weyn u soo gaabiyay wareegga koritaanka qajaarka 15-30 maalmood, tirada ubaxyada dheddigga ah iyo miraha geedkiiba waxay kordheen 33.8% iyo 37.3%, siday u kala horreeyaan, wax soo saarka ugu sarreeyana wuxuu kordhay 71.44%.

Marka laga hadlayo hufnaanta isticmaalka tamarta, hufnaanta isticmaalka tamarta ee warshadaha dhirta ayaa ka sarreysa kuwa aqalka dhirta lagu koriyo ee nooca Venlo ee isla loolkaas. Tusaale ahaan, warshad warshadeed oo Iswidhish ah, 1411 MJ waxaa looga baahan yahay inay soo saarto 1 kg oo ah walax qalalan oo salaar ah, halka 1699 MJ looga baahan yahay aqalka dhirta lagu koriyo. Si kastaba ha ahaatee, haddii korontada loo baahan yahay kiilo kasta oo walax qalalan oo salaar ah la xisaabiyo, warshadda warshaddu waxay u baahan tahay 247 kW·h si ay u soo saarto 1 kg oo miisaan qalalan oo salaar ah, goobaha lagu koriyo ee Iswidhan, Nederland, iyo Imaaraadka Carabta waxay u baahan yihiin 182 kW·h, 70 kW·h, iyo 111 kW·h, siday u kala horreeyaan.

Isla mar ahaantaana, warshadda dhirta, isticmaalka kombiyuutarrada, qalabka otomaatiga ah, sirdoonka macmalka ah iyo teknoolojiyada kale waxay si sax ah u xakamayn karaan xaaladaha deegaanka ee ku habboon beerista abuurka, ka takhalusi karaan xaddidaadaha xaaladaha deegaanka dabiiciga ah, waxayna xaqiijin karaan wax soo saarka caqliga leh, farsamada iyo sanadlaha ah ee deggan ee wax soo saarka abuurka. Sannadihii ugu dambeeyay, abuurka warshadda dhirta ayaa loo isticmaalay wax soo saarka ganacsiga ee khudaarta caleenta leh, khudaarta miraha iyo dalagyada kale ee dhaqaalaha ee Japan, Kuuriyada Koonfureed, Yurub iyo Mareykanka iyo dalal kale. Maalgashiga sare ee bilowga ah ee warshadaha dhirta, kharashyada hawlgalka oo sarreeya, iyo isticmaalka tamarta nidaamka oo weyn ayaa weli ah caqabadaha xaddidaya kor u qaadista tiknoolajiyada beerista abuurka ee warshadaha dhirta Shiinaha. Sidaa darteed, waxaa lagama maarmaan ah in la tixgeliyo shuruudaha wax soo saarka sare iyo keydinta tamarta marka la eego istaraatiijiyadaha maaraynta iftiinka, dejinta moodooyinka koritaanka khudaarta, iyo qalabka otomaatiga si loo hagaajiyo faa'iidooyinka dhaqaale.

Maqaalkan, saameynta deegaanka iftiinka LED-ka uu ku leeyahay koritaanka iyo horumarinta geedo yaryar ee warshadaha dhirta sannadihii la soo dhaafay ayaa dib loo eegay, iyadoo la eegayo jihada cilmi-baarista ee nidaaminta iftiinka geedo yaryar ee warshadaha dhirta.

1. Saamaynta Deegaanka Iftiinka leh ee Kobaca iyo Horumarinta Geedaha Khudaarta

Iyada oo ah mid ka mid ah arrimaha deegaanka ee muhiimka u ah koritaanka iyo horumarka dhirta, iftiinku ma aha oo kaliya ilo tamar oo dhirtu ku sameyso sawir-qaadis, laakiin sidoo kale waa calaamad muhiim ah oo saameysa sawir-qaadis dhirta. Dhirtu waxay dareemeysaa jihada, tamarta iyo tayada iftiinka ee calaamadda iyada oo loo marayo nidaamka calaamadda iftiinka, waxay nidaamisaa korriinkooda iyo horumarkooda, waxayna ka jawaabaan joogitaanka ama maqnaanshaha, hirarka, xoogga iyo muddada iftiinka. Sawir-qaadayaasha dhirta ee hadda la yaqaan waxaa ka mid ah ugu yaraan saddex fasal: phytochromes (PHYA~PHYE) oo dareema iftiinka casaanka iyo casaanka fog (FR), cryptochromes (CRY1 iyo CRY2) oo dareema buluug iyo ultraviolet A, iyo Elements (Phot1 iyo Phot2), UV-B receptor UVR8 oo dareema UV-B. Sawir-qaadayaashan waxay ka qaybqaataan oo nidaamiyaan muujinta hiddo-sideyaasha la xiriira ka dibna waxay nidaamiyaan hawlaha nolosha sida biqilka abuurka dhirta, sawir-qaadis, waqtiga ubaxa, isku-darka iyo ururinta metabolites-ka labaad, iyo dulqaadka cadaadiska biotic iyo abiotic.

2. Saamaynta deegaanka iftiinka LED-ka ee ku aaddan sameynta qaab-dhismeedka geedaha khudaarta

2.1 Saamaynta Tayada Iftiinka Kala Duwan ee ku Saabsan Sawir-qaadista Geedaha Khudaarta

Gobollada casaanka iyo buluugga ah ee kala-soocidda waxay leeyihiin waxtar sare oo ku saabsan sawir-qaadista caleenta dhirta. Si kastaba ha ahaatee, soo-gaadhista muddada dheer ee caleenta qajaarka iftiinka cas ee saafiga ah waxay dhaawici doontaa nidaamka sawir-qaadista, taasoo keenta ifafaalaha "calaamadaha iftiinka cas" sida jawaab celinta caloosha oo gaabis ah, hoos u dhaca awoodda sawir-qaadista iyo hufnaanta isticmaalka nitrogen, iyo dib-u-dhaca koritaanka. Iyada oo ay jirto xaalad iftiin yar (100±5 μmol/(m2•s)), iftiinka cas ee saafiga ah wuxuu dhaawici karaa chloroplasts-ka caleenta yaryar iyo kuwa bislaaday ee qajaarka, laakiin chloroplasts-ka dhaawacan ayaa la soo kabtay ka dib markii laga beddelay iftiin cas oo saafi ah una beddelay iftiin cas iyo buluug ah (R:B= 7:3). Taas beddelkeeda, markii dhirta qajaarka ay ka beddeleen deegaanka iftiinka cas-buluug una beddeleen deegaanka iftiinka cas ee saafiga ah, hufnaanta sawir-qaadista si weyn uma hoos u dhicin, taasoo muujinaysa la qabsiga deegaanka iftiinka cas. Iyada oo loo marayo falanqaynta mikroskoobka elektarooniga ah ee qaab-dhismeedka caleenta geedaha qajaarka ee leh "cudurka iftiinka cas", tijaabiyayaashu waxay ogaadeen in tirada chloroplasts, cabbirka budada istaarijka, iyo dhumucda grana ee caleenta iftiinka cas ee saafiga ah ay si weyn uga hooseeyaan kuwa lagu daweeyo iftiinka cad. Faragelinta iftiinka buluugga ah waxay hagaajinaysaa astaamaha qaab-dhismeedka sare iyo sawir-qaadashada ee chloroplasts-ka qajaarka waxayna meesha ka saaraysaa uruurinta xad-dhaafka ah ee nafaqooyinka. Marka la barbardhigo iftiinka cad iyo iftiinka casaanka iyo buluugga ah, iftiinka cas ee saafiga ah wuxuu kor u qaaday fidinta hypocotyl iyo ballaarinta cotyledon ee geedaha yaanyada, si weyn ayuu u kordhay dhererka dhirta iyo aagga caleenta, laakiin si weyn ayuu hoos ugu dhacay awoodda sawir-qaadashada, hoos u dhaca heerka Rubisco iyo hufnaanta sawir-qaadashada, iyo si weyn u kordhay kala-baxa kulaylka. Waxaa la arki karaa in noocyada kala duwan ee dhirtu ay si kala duwan uga jawaabaan isla tayada iftiinka, laakiin marka la barbar dhigo iftiinka monochromatic, dhirtu waxay leeyihiin hufnaan sawir-qaadis oo sareysa iyo korriin xooggan oo deegaanka iftiinka isku dhafan.

Cilmi-baarayaashu waxay sameeyeen cilmi-baaris badan oo ku saabsan hagaajinta isku-darka tayada iftiinka ee geedo khudaar ah. Iyada oo la adeegsanayo isla xoogga iftiinka, iyadoo la kordhinayo saamiga iftiinka cas, dhererka dhirta iyo miisaanka cusub ee geedo yaanyo iyo qajaar ayaa si weyn loo hagaajiyay, daaweynta oo leh saamiga casaanka ilaa buluugga ah ee 3:1 ayaa saameyn wanaagsan yeelatay; lidkeeda, saamiga sare ee iftiinka buluugga ah Waxay joojisay koritaanka geedo yaanyo iyo qajaar, kuwaas oo ahaa kuwo gaaban oo isku xiran, laakiin waxay kordhisay nuxurka walxaha qalalan iyo chlorophyll ee caleemaha geedo. Qaabab la mid ah ayaa lagu arkay dalagyada kale, sida basbaaska iyo qaraha. Intaa waxaa dheer, marka la barbar dhigo iftiinka cad, iftiinka casaanka iyo buluugga ah (R:B=3:1) ma aha oo kaliya inay si weyn u wanaajisay dhumucda caleenta, heerka chlorophyll, waxtarka sawir-samaynta iyo hufnaanta wareejinta elektarooniga ee geedo yaanyo, laakiin sidoo kale heerarka muujinta ensaymada la xiriira wareegga Calvin, korriinka tirada khudaarta iyo ururinta karbohaydraytyada ayaa sidoo kale si weyn loo hagaajiyay. Marka la barbardhigo labada saami ee iftiinka casaanka iyo buluugga ah (R:B=2:1, 4:1), saamiga sare ee iftiinka buluugga ah ayaa aad ugu habboonaa abuurista ubaxyada dheddigga ah ee geedo qajaar ah waxayna dardar gelisay waqtiga ubaxa ubaxyada dheddigga ah. Inkasta oo saamiga kala duwan ee iftiinka casaanka iyo buluugga ah uusan saameyn muhiim ah ku yeelan wax soo saarka miisaanka cusub ee geedo kale, arugula, iyo mustard, saamiga sare ee iftiinka buluugga ah (30% iftiin buluug ah) wuxuu si weyn u yareeyay dhererka hypocotyl iyo aagga cotyledon ee geedo kale iyo mustard ah, halka midabka cotyledon uu sii qoto dheeraaday. Sidaa darteed, soo saarista geedo, koror ku habboon oo ku yimaada saamiga iftiinka buluugga ah ayaa si weyn u gaabin kara kala fogaanshaha qanjidhada iyo aagga caleenta ee geedo khudradeed, kor u qaadi kara fidinta dhinaca ee geedo, iyo hagaajinta tusmada xoogga geedo, taas oo ku habboon beerista geedo adag. Iyadoo la raacayo xaaladda ah in xoogga iftiinku uusan isbeddelin, kororka iftiinka cagaaran ee iftiinka casaanka iyo buluugga ah ayaa si weyn u hagaajiyay miisaanka cusub, aagga caleenta iyo dhererka dhirta ee geedo basbaas macaan. Marka la barbardhigo laambadda cad ee iftiinka cad ee caadiga ah, xaaladaha iftiinka casaan-cagaar-buluug (R3:G2:B5), Y[II], qP iyo ETR ee geedo yaryar oo yaanyo ah 'Okagi No. 1' ah ayaa si weyn loo hagaajiyay. Kaabista iftiinka UV (100 μmol/(m2•s) iftiinka buluugga ah + 7% UV-A) iftiinka buluugga saafiga ah ayaa si weyn u yareeyay xawaaraha dheereynta asliga ah ee arugula iyo mustard, halka kaabista FR ay ahayd mid liddi ku ah. Tani waxay sidoo kale muujinaysaa in marka lagu daro iftiinka casaanka iyo buluugga ah, sifooyinka kale ee iftiinka ay sidoo kale door muhiim ah ka ciyaaraan geeddi-socodka koritaanka iyo horumarka dhirta. In kasta oo iftiinka ultraviolet iyo FR midkoodna uusan ahayn isha tamarta ee sawir-qaadista, labaduba waxay ku lug leeyihiin sawir-qaadista dhirta. Iftiinka UV ee xoogga badan wuxuu waxyeello u leeyahay DNA-da dhirta iyo borotiinnada, iwm. Si kastaba ha ahaatee, iftiinka UV wuxuu kiciyaa jawaabaha walbahaarka unugyada, taasoo keenta isbeddello ku yimaada koritaanka dhirta, qaab-dhismeedka iyo horumarka si ay ula qabsadaan isbeddellada deegaanka. Daraasaduhu waxay muujiyeen in R/FR oo hooseeya ay keento jawaabaha ka fogaanshaha hadhka ee dhirta, taasoo keenta isbeddello qaab-dhismeed oo ku yimaada dhirta, sida fidinta asliga ah, khafiifinta caleenta, iyo yaraanta wax-soo-saarka maaddada qalalan. Geed caato ah maaha astaan ​​koritaan oo wanaagsan oo loogu talagalay beerista geedo xooggan. Geedaha caleenta iyo kuwa miraha leh ee guud ahaan, geedo adag, isku xiran oo dabacsan uma nugul yihiin dhibaatooyinka inta lagu jiro rarista iyo beerista.

UV-A waxay ka dhigi kartaa dhirta geedo qajaar ah kuwo gaaban oo isku dheggan, wax soo saarka ka dib beerista ma aha mid si weyn uga duwan kan xakamaynta; halka UV-B uu leeyahay saameyn xakameyn oo muhiim ah, saameynta yaraynta wax soo saarka ka dib beeristana ma aha mid muhiim ah. Daraasado hore ayaa soo jeediyay in UV-A uu joojiyo koritaanka dhirta oo uu dhirta ka dhigo kuwo aad u yar. Laakiin waxaa jira caddayn sii kordheysa oo muujinaysa in joogitaanka UV-A, halkii uu ka xakamayn lahaa biomass-ka dalagga, uu dhab ahaantii kor u qaado. Marka la barbardhigo iftiinka cas iyo caddaanka aasaasiga ah (R:W=2:3, PPFD waa 250 μmol/(m2·s)), xoojinta dheeraadka ah ee iftiinka cas iyo caddaanka waa 10 W/m2 (qiyaastii 10 μmol/(m2·s)) UV-A ee kale si weyn ayuu u kordhiyay biomass-ka, dhererka internode, dhexroorka jirridda iyo ballaca dahaarka dhirta ee geedaha kale, laakiin saameynta dhiirrigelinta ayaa la daciifiyay markii xoogga UV uu dhaafay 10 W/m2. Kaabis maalinle ah oo 2 saacadood ah oo UV-A ah (0.45 J/(m2•s)) ayaa si weyn u kordhin karta dhererka dhirta, aagga cotyledon iyo miisaanka cusub ee geedo yaryar oo yaanyo ah oo 'Oxheart' ah, iyadoo la dhimayo heerka H2O2 ee geedo yaryar oo yaanyo ah. Waxaa la arki karaa in dalagyada kala duwan ay si kala duwan uga jawaabaan iftiinka UV, taasoo laga yaabo inay la xiriirto xasaasiyadda dalagyada ee iftiinka UV.

Beerista geedo la tallaalay, dhererka jirridda waa in si habboon loo kordhiyaa si loo fududeeyo tallaalidda xididka. Xoogga kala duwan ee FR wuxuu saameyn kala duwan ku yeeshay koritaanka geedo yaanyo, basbaas, qajaar, geed go'ay iyo qaraha. Kaabista 18.9 μmol/(m2•s) oo FR ah iftiinka cad ee qabow waxay si weyn u kordhisay dhererka hypocotyl iyo dhexroorka jirridda geedo yaanyo iyo basbaas; FR oo ah 34.1 μmol/(m2•s) waxay saameyn wanaagsan ku yeelatay kor u qaadista dhererka hypocotyl iyo dhexroorka jirridda geedo qajaar, geed go'ay iyo qaraha; FR oo xoog badan (53.4 μmol/(m2•s)) ayaa saameyn wanaagsan ku yeelatay shantan khudaar. Dhererka hypocotyl iyo dhexroorka jirridda geedo ma sii kordhayaan, waxayna bilaabeen inay muujiyaan isbeddel hoos u dhac ah. Miisaanka cusub ee geedo basbaas ayaa si weyn hoos ugu dhacay, taasoo muujinaysa in qiimaha dheregga FR ee shanta geed ee khudaarta ah ay dhammaantood ka hooseeyaan 53.4 μmol/(m2•s), qiimaha FR-na uu si weyn uga hooseeyay kan FR. Saamaynta ay ku leedahay koritaanka geedo khudaar kala duwan ayaa sidoo kale kala duwan.

2.2 Saamaynta Kala Duwan ee Iftiinka Maalinlaha ah ee ku Saabsan Sawir-qaadista Geedaha Khudaarta

Iftiinka Maalinlaha ah (DLI) wuxuu matalaa wadarta guud ee fotonska sawir-qaadista ee ay helaan dusha sare ee dhirta maalintii, taas oo la xiriirta xoogga iftiinka iyo waqtiga iftiinka. Qaacidada xisaabinta waa DLI (mol/m2/maalintii) = xoogga iftiinka [μmol/(m2•s)] × Waqtiga iftiinka maalinlaha ah (h) × 3600 × 10-6. Deegaan leh xoog iftiin hooseeya, dhirtu waxay ka jawaabaan deegaanka iftiin hooseeya iyagoo dheereynaya dhererka jirridda iyo gudaha, kordhinta dhererka geedka, dhererka petiole iyo aagga caleen, iyo yareynta dhumucda caleen iyo heerka sawir-qaadista saafiga ah. Iyadoo kororka xoogga iftiinka, marka laga reebo iniin khardal, dhererka hypocotyl iyo dhererka jirridda ee geedaha arugula, kaabashka iyo kale ee tayada iftiinka isku mid ah ayaa si weyn hoos ugu dhacay. Waxaa la arki karaa in saameynta iftiinka ee koritaanka dhirta iyo qaab-dhismeedka ay la xiriirto xoogga iftiinka iyo noocyada dhirta. Markii uu kordhay DLI (8.64~28.8 mol/m2/maalintii), nooca dhirta ee geedo qajaar ah ayaa noqday mid gaaban, xoog badan oo isku xiran, miisaanka caleenta gaarka ah iyo maadada chlorophyll-ka ayaa si tartiib tartiib ah hoos ugu dhacay. 6 ~ 16 maalmood ka dib markii la beeray geedo qajaar ah, caleemaha iyo xididdada ayaa qallalay. Miisaanku si tartiib tartiib ah ayuu u kordhay, heerka koritaankana si tartiib tartiib ah ayuu u kordhay, laakiin 16 ilaa 21 maalmood ka dib markii la beeray, heerka koritaanka caleemaha iyo xididdada geedo qajaar ah ayaa si weyn hoos ugu dhacay. DLI-ga la xoojiyay ayaa kor u qaaday heerka sawir-samaynta saafiga ah ee geedo qajaar ah, laakiin ka dib qiimo gaar ah, heerka sawir-samaynta saafiga ah ayaa bilaabay inuu hoos u dhaco. Sidaa darteed, doorashada DLI-ga ku habboon iyo qaadashada istaraatiijiyado iftiin oo kala duwan oo dheeraad ah marxaladaha koritaanka ee geedo waxay yareyn kartaa isticmaalka korontada. Waxyaabaha ku jira sonkorta milmi karta iyo enzyme-ka SOD ee geedo qajaar iyo yaanyo ayaa kordhay iyadoo la kordhinayo xoojinta DLI. Markii xoojinta DLI ay ka korodhay 7.47 mol/m2/maalintii ilaa 11.26 mol/m2/maalintii, heerka sonkorta milmi karta iyo enzyme-ka SOD ee ku jira geedo qajaar ah ayaa kordhay 81.03%, iyo 55.5% siday u kala horreeyaan. Xaaladaha DLI ee isku midka ah, iyadoo la kordhinayo xoogga iftiinka iyo gaabinta waqtiga iftiinka, dhaqdhaqaaqa PSII ee geedo yaanyo iyo qajaar ayaa la joojiyay, doorashada istaraatiijiyad iftiin dheeri ah oo iftiin yar iyo muddo dheer ah ayaa ka wanaagsanayd beerista tusmada sare ee geedo qajaar iyo yaanyo waxtarka sawir-qaadista.

Soo saarista geedo yaryar oo la tallaalay, deegaanka iftiinka hooseeya wuxuu keeni karaa hoos u dhac ku yimaada tayada geedo yaryar oo la tallaalay iyo kordhinta waqtiga bogsashada. Xoogga iftiinka ee ku habboon ma aha oo kaliya inuu kor u qaado awoodda isku xidhka goobta bogsashada ee la tallaalay iyo inuu hagaajiyo tusmada geedo waaweyn oo xooggan, laakiin sidoo kale wuxuu yareyn karaa booska ubaxyada dheddigga ah wuxuuna kordhin karaa tirada ubaxyada dheddigga ah. Warshadaha dhirta, DLI oo ah 2.5-7.5 mol/m2/maalintii ayaa ku filnayd inay daboosho baahiyaha bogsashada ee geedo yaryar oo yaanyo lagu tallaalay. Isku-dhafka iyo dhumucda caleen ee geedo yaryar oo yaanyo lagu tallaalay ayaa si weyn u kordhay iyadoo la kordhinayo xoogga DLI. Tani waxay muujinaysaa in geedo yaryar oo la tallaalay aysan u baahnayn xoog iftiin sare leh si loo bogsado. Sidaa darteed, iyadoo la tixgelinayo isticmaalka awoodda iyo deegaanka beerista, doorashada xoogga iftiinka ee ku habboon waxay gacan ka geysan doontaa horumarinta faa'iidooyinka dhaqaale.

3. Saamaynta deegaanka iftiinka LED-ka uu ku leeyahay iska caabbinta walbahaarka ee geedaha khudaarta

Dhirtu waxay helaan calaamadaha iftiinka dibadda iyada oo loo marayo sawir-qaadayaasha, taasoo keenta isku-darka iyo ururinta molecules-ka calaamadaha geedka, taasoo beddesha koritaanka iyo shaqada xubnaha dhirta, ugu dambayntiina hagaajisa iska caabbinta geedka ee walbahaarka. Tayada iftiinka ee kala duwan waxay leedahay saameyn kor u qaadis gaar ah oo ku saabsan horumarinta dulqaadka qabowga iyo dulqaadka milixda ee geedaha. Tusaale ahaan, marka geedo yaryar yaanyo lagu kabo iftiin 4 saacadood habeenkii, marka la barbar dhigo daawaynta aan lahayn iftiin dheeraad ah, iftiin cad, iftiin cas, iftiin buluug ah, iyo iftiin casaan iyo buluug ah ayaa yareyn kara gudbinta elektrolytka iyo heerka MDA ee geedo yaryar yaanyo, waxayna hagaajin karaan dulqaadka qabowga. Hawlaha SOD, POD iyo CAT ee geedo yaryar yaanyo iyadoo la adeegsanayo daaweynta saamiga casaan-buluug 8:2 ayaa si weyn uga sarreeya kuwa daawaynta kale, waxayna lahaayeen awood sare oo ka hortag ah iyo dulqaad qabow.

Saamaynta UV-B ee koritaanka xididka soybean-ka ayaa inta badan ah in la hagaajiyo iska caabbinta cadaadiska dhirta iyadoo la kordhinayo nuxurka xididka NO iyo ROS, oo ay ku jiraan molecules-ka calaamadaha hoormoonka sida ABA, SA, iyo JA, iyo in la joojiyo horumarinta xididka iyadoo la dhimayo nuxurka IAA, CTK, iyo GA. Sawir-qaade UV-B, UVR8, kuma lug laha oo keliya nidaaminta sawir-qaadista, laakiin sidoo kale wuxuu door muhiim ah ka ciyaaraa cadaadiska UV-B. Geedaha yaanyada, UVR8 wuxuu dhexdhexaadiyaa isku-darka iyo ururinta anthocyanins, geedo yaryar oo yaanyo duurjoog ah oo UV-B ah ayaa hagaajiya awooddooda ay kula qabsan karaan cadaadiska UV-B ee xooggan. Si kastaba ha ahaatee, la qabsiga UV-B ee cadaadiska abaarta ee uu keeno Arabidopsis kuma xirna wadada UVR8, taas oo tilmaamaysa in UV-B uu u dhaqmo sidii jawaab celin isdhaaf ah oo calaamadaha ah oo ka timaadda hababka difaaca dhirta, si hormoonno kala duwan ay si wadajir ah ugu lug yeeshaan iska caabbinta cadaadiska abaarta, taasoo kordhinaysa awoodda baarista ROS.

Labada dheereynta geedka hypocotyl ama jirridda uu sababo FR iyo la qabsiga dhirta ee cadaadiska qabow waxaa nidaamiya hoormoonada dhirta. Sidaa darteed, "saamaynta ka fogaanshaha hooska" ee uu sababo FR waxay la xiriirtaa la qabsiga qabow ee dhirta. Tijaabiyayaasha ayaa ku kabay geedo shaciir ah 18 maalmood ka dib biqilka 15°C muddo 10 maalmood ah, iyagoo qaboojinaya 5°C + iyagoo ku daraya FR muddo 7 maalmood ah, waxayna ogaadeen in marka la barbardhigo daaweynta iftiinka cad, FR ay xoojisay iska caabbinta dhaxanta ee geedo shaciir ah. Habkan waxaa la socda koror ku yimid ABA iyo IAA ee geedo shaciir ah. Wareejinta xigta ee geedo shaciir ah oo 15°C ah oo FR-ka hore loo daaweeyay ilaa 5°C iyo sii wadida kaabista FR muddo 7 maalmood ah waxay keentay natiijooyin la mid ah labada daaweyn ee kor ku xusan, laakiin iyadoo la yareeyay jawaabta ABA. Dhirta leh qiimayaal kala duwan oo R:FR ah ayaa xakameeya bayoolojiga phytohormones (GA, IAA, CTK, iyo ABA), kuwaas oo sidoo kale ku lug leh dulqaadka milixda dhirta. Marka la eego cadaadiska milixda, deegaanka iftiinka R:FR ee hooseeya wuxuu hagaajin karaa awoodda antioxidant-ka iyo sawir-sameynta ee geedaha yaanyada, wuxuu yareyn karaa soo saarista ROS iyo MDA ee geedaha, wuxuuna hagaajin karaa dulqaadka milixda. Cadaadiska milixda iyo qiimaha R:FR ee hooseeya (R:FR=0.8) labaduba waxay joojiyeen biosynthesis-ka chlorophyll, kaas oo laga yaabo inuu la xiriiro beddelka xannibmay ee PBG una beddelayo UroIII ee wadada isku-darka chlorophyll, halka deegaanka R:FR ee hooseeya uu si wax ku ool ah u yareyn karo milixda. Naafaynta walwalka ee isku-darka chlorophyll. Natiijooyinkani waxay muujinayaan xiriir muhiim ah oo u dhexeeya phytochromes iyo dulqaadka milixda.

Marka laga soo tago deegaanka iftiinka, arrimo kale oo deegaanka ah ayaa sidoo kale saameeya koritaanka iyo tayada geedaha khudaarta. Tusaale ahaan, kororka fiirsashada CO2 waxay kordhin doontaa heerka ugu sarreeya ee buuxinta iftiinka Pn (Pnmax), waxay yareyn doontaa barta magdhawga iftiinka, waxayna hagaajin doontaa hufnaanta isticmaalka iftiinka. Kordhinta xoogga iftiinka iyo fiirsashada CO2 waxay gacan ka geysaneysaa hagaajinta waxyaabaha ku jira midabada sawir-qaadashada, hufnaanta isticmaalka biyaha iyo hawlaha ensaymada la xiriira wareegga Calvin, ugu dambeyntiina waxay gaari doontaa hufnaan sare oo sawir-qaadashada ah iyo ururinta biomass ee geedaha yaanyada. Miisaanka qalalan iyo isku-dhafka geedaha yaanyada iyo basbaaska ayaa si togan ula xiriiray DLI, isbeddelka heerkulkuna wuxuu sidoo kale saameeyay koritaanka iyadoo la raacayo isla daaweynta DLI. Deegaanka 23~25℃ wuxuu ahaa mid ku habboon koritaanka geedaha yaanyada. Sida laga soo xigtay xaaladaha heerkulka iyo iftiinka, cilmi-baarayaashu waxay sameeyeen hab lagu saadaaliyo heerka koritaanka qaraabada ah ee basbaaska iyadoo lagu saleynayo qaabka qaybinta bate, kaas oo bixin kara hagitaan cilmiyeed oo ku saabsan nidaaminta deegaanka ee wax soo saarka geedaha basbaaska lagu tallaalay.

Sidaa darteed, marka la naqshadaynayo nidaamka xakamaynta iftiinka ee wax soo saarka, ma aha oo kaliya arrimaha deegaanka iftiinka iyo noocyada dhirta waa in la tixgeliyaa, laakiin sidoo kale arrimaha beerista iyo maaraynta sida nafaqada abuurka iyo maaraynta biyaha, deegaanka gaaska, heerkulka, iyo marxaladda koritaanka abuurka.

4. Dhibaatooyinka iyo Aragtida

Marka hore, nidaaminta iftiinka geedaha khudaarta waa hab casri ah, saameynta xaaladaha iftiinka kala duwan ee noocyada kala duwan ee geedaha khudaarta ee deegaanka warshadda dhirta ayaa loo baahan yahay in si faahfaahsan loo falanqeeyo. Taas macnaheedu waa in si loo gaaro yoolka wax soo saarka geedo yaryar oo tayo sare leh, waxaa loo baahan yahay sahaminta joogtada ah si loo dhiso nidaam farsamo oo bisil.

Marka labaad, inkastoo heerka isticmaalka korontada ee isha iftiinka LED uu aad u sarreeyo, isticmaalka korontada ee nalalka dhirta ayaa ah isticmaalka tamarta ugu weyn ee lagu beero geedo iyadoo la adeegsanayo iftiin macmal ah. Isticmaalka tamarta badan ee warshadaha dhirta ayaa weli ah caqabadda xaddidaysa horumarinta warshadaha dhirta.

Ugu dambeyntii, iyadoo la adeegsanayo nalalka dhirta ee beeraha, qiimaha nalalka dhirta ee LED-ka ayaa la filayaa inuu si weyn hoos ugu dhaco mustaqbalka; taa beddelkeeda, kororka kharashka shaqada, gaar ahaan xilligii ka dambeeyay cudurka faafa, la'aanta shaqada ayaa hubaal ah inay kor u qaadi doonto habka farsamada iyo otomaatigga wax soo saarka. Mustaqbalka, moodooyinka xakamaynta ee ku salaysan sirdoonka macmalka ah iyo qalabka wax soo saarka caqliga leh ayaa noqon doona mid ka mid ah teknoolojiyada asaasiga ah ee wax soo saarka geedaha geedaha, waxayna sii wadi doonaan inay kor u qaadaan horumarinta tignoolajiyada geedaha geedaha.

Qorayaasha: Jiehui Tan, Houcheng Liu
Isha maqaalka: Xisaabta Wechat ee Tiknoolajiyada Injineerinka Beeraha (beerta aqalka dhirta lagu koriyo)


Waqtiga boostada: Febraayo-22-2022