वैश्विक कृषि प्रौद्योगिकी की निरंतर प्रगति के साथ, एलईडी बढ़ते रोशनी का व्यापक रूप से उपयोग किया गया हैग्रीनहाउस खेती, ऊर्ध्वाधर खेती, इनडोर बागवानी और प्रयोगशाला अनुसंधानपारंपरिक उच्च दबाव वाले सोडियम (एचपीएस) लैंप और फ्लोरोसेंट लैंप की तुलना में, एलईडी चिप्स ऐसे फायदे प्रदान करते हैं जैसे किउच्च दक्षता, कम ऊर्जा खपत और अनुकूलन योग्य स्पेक्ट्रम, उन्हें आधुनिक संयंत्र प्रकाश व्यवस्था के लिए एक आदर्श विकल्प बनाते हैं।
एलईडी संयंत्र प्रकाश प्रौद्योगिकी में,प्रकाश संश्लेषण की दक्षता निर्धारित करने में स्पेक्ट्रम चयन एक महत्वपूर्ण कारक हैइनमें से,लाल और नीला प्रकाश (660nm + 450nm)पौधों के विकास पर इसके लाभकारी प्रभाव के कारण व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। तो कैसे प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य पौधों के विकास को प्रभावित करते हैं? कैसे हम वैज्ञानिक रूप से पौधों के विकास के लिए उपयुक्त एलईडी चिप्स का चयन कर सकते हैं?इस लेख में इसका विस्तृत विश्लेषण किया गया है।
पौधों का प्रकाश संश्लेषण मुख्य रूप से क्लोरोफिल और कैरोटीनोइड्स पर निर्भर करता है, जो विभिन्न तरंग दैर्ध्यों के प्रकाश को अलग-अलग दक्षताओं पर अवशोषित करते हैं।लाल (600-700 एनएम) और नीले (400-500 एनएम) रेंज, इन दो स्पेक्ट्रम एलईडी बढ़ रोशनी में आवश्यक बना रही है।
लाल प्रकाश (660nm):
नीली रोशनी (450 एनएम):
इस प्रकार, पौधों की वृद्धि एलईडी प्रकाश व्यवस्था अक्सर एकलाल-नीले प्रकाश अनुपात 3:1 या 4:1, जहां660 एनएम लाल प्रकाश वर्चस्व रखता है जबकि 450 एनएम नीला प्रकाश एक पूरक प्रकाश स्रोत के रूप में कार्य करता है, विभिन्न विकास चरणों को पूरा करता है।
आम तौर पर इस्तेमाल होने वाली लाल और नीली रोशनी के अलावा, प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य भी पौधों के विकास को विभिन्न तरीकों से प्रभावित करती हैं।नीचे दी गई तालिका में पौधों पर विभिन्न प्रकाश स्पेक्ट्रम के प्रभावों का सारांश दिया गया है:
| तरंग दैर्ध्य सीमा (nm) | रंग | पौधों पर प्रभाव |
| 280-315 | यूवी-सी | कोशिका विभाजन को प्रभावित करता है; अत्यधिक जोखिम विकास को बाधित कर सकता है। |
| 315-400 | यूवी-ए | एंथोसियानिन उत्पादन को बढ़ावा देता है और पौधों के प्रतिरोध को बढ़ाता है। |
| ४००-४५० | नीला | क्लोरोफिल संश्लेषण को उत्तेजित करता है और प्रकाश संश्लेषण में सुधार करता है। |
| 500-600 | हरी | पौधों द्वारा कम से कम अवशोषित; विकास पर कम प्रभाव। |
| ६००-७०० | लाल | वनस्पति विकास, फूल और फल को बढ़ावा देता है। |
| ७००-७५० | दूर-लाल | प्रकाश अवधि को प्रभावित करता है, बीज के अंकुरण और फूलने को बढ़ावा देता है। |
एक पौधाफोटोपीरियड (फोटोपीरियडिज्म)इसके विकास चक्र को प्रभावित करता है,जब वह खिलता है या सोता हैउदाहरण के लिए:
दूर-लाल प्रकाश (700-750nm) फोटोपीरियड विनियमन में भूमिका निभाता है।बीज के अंकुरण और तने का विस्तार, लेकिन अत्यधिक दूर लाल प्रकाश से पैर वाले, कमजोर पौधे हो सकते हैं।
पौधों के विकास के लिए एलईडी चिप्स का चयन करते समय, यह महत्वपूर्ण है कि न केवल स्पेक्ट्रम पर विचार किया जाए, बल्किशक्ति, प्रकाश की तीव्रता और गर्मी फैलाव, स्थिर प्रदर्शन और दीर्घायु सुनिश्चित करता है।
विभिन्न पौधों के विकास के विभिन्न चरणों में विभिन्न स्पेक्ट्रम आवश्यकताएं होती हैं। नीचे विभिन्न चरणों के लिए अनुशंसित स्पेक्ट्रम दिए गए हैंः
पौधों के विकास के लिए एलईडी चिप्स की आवश्यक शक्ति खेती के वातावरण और फसल के प्रकार पर निर्भर करती है। यहाँ सामान्य सिफारिशें हैंः
बिजली की आवश्यकता प्रकाश स्रोत की दूरी और पौधों की प्रजातियों के आधार पर भिन्न होती है। सर्वोत्तम परिणामों के लिए सेटिंग्स को अनुकूलित करना आवश्यक है।
एलईडी चिप्स का जीवनकाल गर्मी अपव्यय से बहुत प्रभावित होता है। अत्यधिक गर्मी प्रकाश क्षय को तेज करती है और प्रकाश की तीव्रता को कम करती है। उच्च गुणवत्ता वाले एलईडी बढ़ते प्रकाश आमतौर पर शामिल होते हैंएल्यूमीनियम सब्सट्रेट, सक्रिय शीतलन प्रशंसक, यानिष्क्रिय हीट सिंकदीर्घकालिक स्थिर संचालन सुनिश्चित करने के लिए।
जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी प्रगति करती है, पौधों की रोशनी के लिए एलईडी निम्नलिखित दिशाओं में विकसित हो रहे हैंः
1.स्मार्ट नियंत्रणःके साथ एकीकरणआईओटी (इंटरनेट ऑफ थिंग्स)औरस्वचालित खेती प्रणालीप्रकाश अवधि और स्पेक्ट्रम अनुपात को दूरस्थ रूप से समायोजित करने की अनुमति देता है, जिससे दक्षता में सुधार होता है।
2.पूर्ण स्पेक्ट्रम एलईडीःभविष्य के एलईडी रोपाई रोशनी न केवल लाल और नीले प्रकाश पर निर्भर करेगा, लेकिन यह भी शामिलहरा, पीला और दूर लाल प्रकाश, एक अधिक संतुलित स्पेक्ट्रम बनाने और फसल की गुणवत्ता में सुधार।
3.ऊर्जा दक्षता और स्थिरता:एलईडी चिप्स की अगली पीढ़ी बिजली की खपत को और कम करेगी जबकिप्रकाश विद्युत रूपांतरण दक्षताकृषि प्रकाश व्यवस्था को पर्यावरण के अनुकूल बनाना।
आधुनिक कृषि प्रकाश व्यवस्था में पौधों के विकास के लिए एलईडी चिप्स का स्पेक्ट्रल चयन फसल विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।660 एनएम लाल प्रकाश और 450 एनएम नीले प्रकाश का संयोजन सबसे अधिक इस्तेमाल किया विन्यास है, प्रभावी रूप से प्रकाश संश्लेषण, पौधे के विकास, फूल और फल को बढ़ाता है।
पौधों के विकास के लिए एलईडी चिप्स का चयन करते समय, विभिन्न विकास चरणों के अनुसार प्रकाश स्पेक्ट्रम को समायोजित करना आवश्यक है और शक्ति, गर्मी अपव्यय,और स्थिर प्रकाश प्रदर्शन सुनिश्चित करने और फसल उपज को अधिकतम करने के लिए स्मार्ट नियंत्रण क्षमताओं.
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