خلاصو: ڀاڄين جا ٻج سبزي جي پيداوار ۾ پهريون قدم آهن، ۽ ٻج جي معيار پوکڻ کان پوءِ ڀاڄين جي پيداوار ۽ معيار لاءِ تمام ضروري آهي. ڀاڄين جي صنعت ۾ محنت جي ورڇ جي مسلسل سڌاري سان، ڀاڄين جي ٻج بتدريج هڪ آزاد صنعتي زنجير ٺاهي ۽ ڀاڄين جي پيداوار جي خدمت ڪئي آهي. خراب موسم کان متاثر ٿي، روايتي ٻج جي طريقن کي ناگزير طور تي ڪيترن ئي چئلينجن کي منهن ڏيڻو پوي ٿو جهڙوڪ ٻج جي سست واڌ، ٽنگن جي واڌ، ۽ ڪيڙا ۽ بيماريون. ٽنگن جي ٻج سان منهن ڏيڻ لاءِ، ڪيترائي تجارتي پوکيندڙ واڌ ريگيوليٽر استعمال ڪندا آهن. تنهن هوندي به، واڌ ريگيوليٽر جي استعمال سان ٻج جي سختي، کاڌي جي حفاظت ۽ ماحولياتي آلودگي جا خطرا آهن. ڪيميائي ڪنٽرول طريقن کان علاوه، جيتوڻيڪ ميڪيڪل محرڪ، گرمي پد ۽ پاڻي جو ڪنٽرول پڻ ٻج جي ٽنگن جي واڌ کي روڪڻ ۾ ڪردار ادا ڪري سگهن ٿا، اهي ٿورو گهٽ آسان ۽ اثرائتو آهن. عالمي نئين ڪووڊ-19 وبا جي اثر هيٺ، ٻج جي صنعت ۾ مزدورن جي کوٽ ۽ وڌندڙ مزدوري جي قيمتن جي ڪري پيداوار جي انتظام جي مشڪلاتن جا مسئلا وڌيڪ نمايان ٿي ويا آهن.

روشني جي ٽيڪنالاجي جي ترقي سان، ڀاڄين جي ٻج پوکڻ لاءِ مصنوعي روشني جي استعمال ۾ ٻج جي اعليٰ ڪارڪردگي، گهٽ ڪيڙا ۽ بيماريون، ۽ آسان معيار سازي جا فائدا آهن. روايتي روشني جي ذريعن جي مقابلي ۾، ايل اي ڊي روشني جي ذريعن جي نئين نسل ۾ توانائي جي بچت، اعليٰ ڪارڪردگي، ڊگهي زندگي، ماحولياتي تحفظ ۽ استحڪام، ننڍي سائيز، گهٽ حرارتي تابڪاري، ۽ ننڍي طول موج جي طول و عرض جون خاصيتون آهن. اهو ٻوٽن جي ڪارخانن جي ماحول ۾ ٻج جي واڌ ۽ ترقي جي ضرورتن مطابق مناسب اسپيڪٽرم ٺاهي سگهي ٿو، ۽ ٻج جي جسماني ۽ ميٽابولڪ عمل کي صحيح طور تي ڪنٽرول ڪري سگهي ٿو، ساڳئي وقت، آلودگي کان پاڪ، معياري ۽ تيز پيداوار ۾ حصو وٺندو آهي، ۽ ٻج جي چڪر کي مختصر ڪري ٿو. ڏکڻ چين ۾، پلاسٽڪ گرين هائوسز ۾ مرچ ۽ ٽماٽي جي ٻج (3-4 سچا پن) پوکڻ ۾ لڳ ڀڳ 60 ڏينهن لڳن ٿا، ۽ ڪڪڙ جي ٻج (3-5 سچا پن) لاءِ لڳ ڀڳ 35 ڏينهن لڳن ٿا. پلانٽ فيڪٽري جي حالتن ۾، ٽماٽي جي ٻج پوکڻ ۾ صرف 17 ڏينهن لڳن ٿا ۽ مرچ جي ٻج لاءِ 25 ڏينهن لڳن ٿا 20 ڪلاڪن جي فوٽو پيريڊ ۽ 200-300 μmol/(m2•s) جي PPF جي حالتن ۾. گرين هائوس ۾ روايتي ٻج پوکڻ جي طريقي جي مقابلي ۾، LED پلانٽ فيڪٽري ٻج پوکڻ جي طريقي جي استعمال ڪڪڙ جي واڌ جي چڪر کي 15-30 ڏينهن گهٽائي ڇڏيو، ۽ هر ٻوٽي ۾ مادي گلن ۽ ميوي جي تعداد ۾ ترتيب وار 33.8٪ ۽ 37.3٪ اضافو ٿيو، ۽ سڀ کان وڌيڪ پيداوار 71.44٪ وڌي وئي.

توانائي جي استعمال جي ڪارڪردگي جي لحاظ کان، پلانٽ فيڪٽرين جي توانائي جي استعمال جي ڪارڪردگي ساڳئي ويڪرائي ڦاڪ تي وينلو قسم جي گرين هائوسز کان وڌيڪ آهي. مثال طور، هڪ سوئيڊش پلانٽ فيڪٽري ۾، 1 ڪلوگرام خشڪ مادو ليٽس پيدا ڪرڻ لاءِ 1411 MJ جي ضرورت آهي، جڏهن ته گرين هائوس ۾ 1699 MJ جي ضرورت آهي. جڏهن ته، جيڪڏهن في ڪلوگرام ليٽس خشڪ مادو جي گهربل بجلي جو حساب لڳايو وڃي، ته پلانٽ فيڪٽري کي 1 ڪلوگرام خشڪ وزن ليٽس پيدا ڪرڻ لاءِ 247 kW·h جي ضرورت آهي، ۽ سويڊن، هالينڊ ۽ گڏيل عرب امارات ۾ گرين هائوسز کي ترتيب وار 182 kW·h، 70 kW·h، ۽ 111 kW·h جي ضرورت آهي.

ساڳئي وقت، پلانٽ فيڪٽري ۾، ڪمپيوٽرن، خودڪار سامان، مصنوعي ذهانت ۽ ٻين ٽيڪنالاجين جو استعمال ٻج جي پوک لاءِ مناسب ماحولياتي حالتن کي صحيح طور تي ڪنٽرول ڪري سگهي ٿو، قدرتي ماحول جي حالتن جي حدن کان نجات حاصل ڪري سگهي ٿو، ۽ ٻج جي پيداوار جي ذهين، مشيني ۽ سالياني مستحڪم پيداوار کي محسوس ڪري سگهي ٿو. تازن سالن ۾، جاپان، ڏکڻ ڪوريا، يورپ ۽ آمريڪا ۽ ٻين ملڪن ۾ پنن واري ڀاڄين، ميوي جي ڀاڄين ۽ ٻين اقتصادي فصلن جي تجارتي پيداوار ۾ ٻج جي ڪارخانن جي ٻج استعمال ڪيا ويا آهن. ٻوٽن جي ڪارخانن جي اعلي شروعاتي سيڙپڪاري، اعلي آپريٽنگ خرچ، ۽ وڏي سسٽم توانائي جو استعمال اڃا تائين اهي رڪاوٽون آهن جيڪي چيني پلانٽ فيڪٽرين ۾ ٻج جي پوک جي ٽيڪنالاجي جي واڌاري کي محدود ڪن ٿا. تنهن ڪري، اقتصادي فائدن کي بهتر بڻائڻ لاءِ روشني جي انتظام جي حڪمت عملين، سبزي جي واڌ جي ماڊل جي قيام، ۽ خودڪار سامان جي لحاظ کان اعلي پيداوار ۽ توانائي جي بچت جي گهرجن کي نظر ۾ رکڻ ضروري آهي.

هن مضمون ۾، تازو سالن ۾ ٻوٽن جي ڪارخانن ۾ سبزي جي ٻج جي واڌ ۽ ترقي تي LED روشني واري ماحول جي اثر جو جائزو ورتو ويو آهي، جنهن ۾ ٻوٽن جي ڪارخانن ۾ سبزي جي ٻج جي روشني جي ضابطي جي تحقيق جي هدايت جو جائزو ورتو ويو آهي.

1. سبزي جي ٻج جي واڌ ۽ واڌ تي هلڪي ماحول جا اثر

ٻوٽن جي واڌ ويجهه ۽ ترقيءَ لاءِ ضروري ماحولياتي عنصرن مان هڪ جي طور تي، روشني نه رڳو ٻوٽن لاءِ فوٽو سنٿيسس ڪرڻ لاءِ توانائي جو ذريعو آهي، پر ٻوٽن جي فوٽو مورفوجينيسس کي متاثر ڪندڙ هڪ اهم سگنل پڻ آهي. ٻوٽا روشني سگنل سسٽم ذريعي سگنل جي هدايت، توانائي ۽ روشني جي معيار کي محسوس ڪن ٿا، پنهنجي واڌ ويجهه ۽ ترقي کي منظم ڪن ٿا، ۽ روشني جي موجودگي يا غير موجودگي، طول موج، شدت ۽ مدت جو جواب ڏين ٿا. في الحال سڃاتل ٻوٽن جي فوٽو ريسيپٽرن ۾ گهٽ ۾ گهٽ ٽي طبقا شامل آهن: فائٽو ڪروم (PHYA~PHYE) جيڪي ڳاڙهي ۽ پري ڳاڙهي روشني (FR) کي محسوس ڪن ٿا، ڪرپٽو ڪروم (CRY1 ۽ CRY2) جيڪي نيرو ۽ الٽراوائليٽ A کي محسوس ڪن ٿا، ۽ عنصر (Phot1 ۽ Phot2)، UV-B ريسيپٽر UVR8 جيڪو UV-B کي محسوس ڪري ٿو. اهي فوٽو ريسيپٽر لاڳاپيل جينز جي اظهار ۾ حصو وٺندا آهن ۽ انهن کي منظم ڪندا آهن ۽ پوءِ زندگي جي سرگرمين کي منظم ڪندا آهن جهڙوڪ ٻوٽي جي ٻج جي اُڀرڻ، فوٽو مورفوجينيسس، گلن جو وقت، ثانوي ميٽابولائٽس جي ترکیب ۽ جمع، ۽ حياتياتي ۽ ابيوٽڪ دٻاءُ جي برداشت.

2. سبزي جي ٻج جي فوٽومورفولوجيڪل قيام تي ايل اي ڊي لائيٽ ماحول جو اثر

2.1 سبزي جي ٻج جي فوٽومورفوجينيسس تي مختلف روشني جي معيار جا اثر

اسپيڪٽرم جي ڳاڙهي ۽ نيري علائقن ۾ ٻوٽن جي پنن جي فوٽو سنٿيسس لاءِ اعليٰ ڪوانٽم ڪارڪردگي آهي. بهرحال، ڪڪڙ جي پنن جي خالص ڳاڙهي روشني ۾ ڊگهي عرصي تائين نمائش فوٽو سسٽم کي نقصان پهچائيندي، جنهن جي نتيجي ۾ "ڳاڙهي روشني سنڊروم" جو رجحان پيدا ٿيندو جهڙوڪ اسٽوميٽل ردعمل ۾ گهٽتائي، فوٽو سنٿيسس جي گنجائش ۾ گهٽتائي ۽ نائٽروجن جي استعمال جي ڪارڪردگي، ۽ واڌ ۾ رڪاوٽ. گهٽ روشني جي شدت (100±5 μmol/(m2•s)) جي حالت ۾، خالص ڳاڙهي روشني ڪڪڙ جي نوجوان ۽ پختي پنن جي ڪلوروپلاسٽ کي نقصان پهچائي سگهي ٿي، پر خراب ٿيل ڪلوروپلاسٽ خالص ڳاڙهي روشني کان ڳاڙهي ۽ نيري روشني ۾ تبديل ٿيڻ کان پوءِ بحال ڪيا ويا (R:B= 7:3). ان جي برعڪس، جڏهن ڪڪڙ جا ٻوٽا ڳاڙهي نيري روشني واري ماحول کان خالص ڳاڙهي روشني واري ماحول ۾ تبديل ٿيا، ته فوٽو سنٿيسس جي ڪارڪردگي ۾ خاص طور تي گهٽتائي نه آئي، جيڪا ڳاڙهي روشني واري ماحول سان مطابقت ڏيکاري ٿي. "ريڊ لائيٽ سنڊروم" سان ڪڪڙ جي ٻج جي پنن جي بناوت جي اليڪٽران خوردبيني تجزيي ذريعي، تجربيڪارن اهو معلوم ڪيو ته خالص ڳاڙهي روشني هيٺ پنن ۾ ڪلوروپلاسٽ جو تعداد، نشاستي جي دانن جو سائز، ۽ گرانا جي ٿلهي اڇي روشني جي علاج هيٺ پنن جي ڀيٽ ۾ تمام گهٽ هئي. نيري روشني جي مداخلت ڪڪڙ جي ڪلوروپلاسٽ جي الٽرا اسٽرڪچر ۽ فوٽوسنٿيٽڪ خاصيتن کي بهتر بڻائي ٿي ۽ غذائي اجزاء جي اضافي جمع کي ختم ڪري ٿي. اڇي روشني ۽ ڳاڙهي ۽ نيري روشني جي مقابلي ۾، خالص ڳاڙهي روشني ٽماٽو جي ٻج جي هائپوڪوٽائل ڊگھائي ۽ ڪوٽيلڊن جي توسيع کي فروغ ڏنو، ٻوٽي جي اوچائي ۽ پنن جي ايراضي ۾ خاص طور تي اضافو ڪيو، پر فوٽوسنٿيٽڪ صلاحيت ۾ خاص طور تي گهٽتائي، روبيسکو مواد ۽ فوٽو ڪيميڪل ڪارڪردگي ۾ گهٽتائي، ۽ گرمي جي ضايع ٿيڻ ۾ خاص طور تي اضافو ڪيو. اهو ڏسي سگهجي ٿو ته مختلف قسم جا ٻوٽا ساڳئي روشني جي معيار تي مختلف جواب ڏين ٿا، پر مونوڪروميٽڪ روشني جي مقابلي ۾، ٻوٽن ۾ فوٽوسنٿيسس جي ڪارڪردگي وڌيڪ هوندي آهي ۽ مخلوط روشني جي ماحول ۾ وڌيڪ زوردار واڌ ٿيندي آهي.

محققن سبزي جي ٻج جي روشني جي معيار جي ميلاپ کي بهتر بڻائڻ تي تمام گهڻي تحقيق ڪئي آهي. ساڳئي روشني جي شدت هيٺ، ڳاڙهي روشني جي تناسب ۾ واڌ سان، ٽماٽو ۽ ڪڪڙ جي ٻج جي ٻوٽي جي اوچائي ۽ تازي وزن ۾ خاص طور تي بهتري آئي، ۽ ڳاڙهي ۽ نيري جي تناسب سان 3:1 جي علاج جو بهترين اثر پيو؛ ان جي برعڪس، نيري روشني جو هڪ وڏو تناسب ٽماٽو ۽ ڪڪڙ جي ٻج جي واڌ کي روڪيو، جيڪي ننڍا ۽ ٺوس هئا، پر ٻج جي ٽاري ۾ خشڪ مادو ۽ ڪلوروفيل جي مواد کي وڌايو. ساڳئي نموني ٻين فصلن ۾ ڏٺو ويو آهي، جهڙوڪ مرچ ۽ تربوز. ان کان علاوه، اڇي روشني جي مقابلي ۾، ڳاڙهي ۽ نيري روشني (R:B=3:1) نه رڳو پنن جي ٿلهي، ڪلوروفيل مواد، فوٽوسنٿيٽڪ ڪارڪردگي ۽ ٽماٽو جي ٻج جي اليڪٽران جي منتقلي جي ڪارڪردگي کي خاص طور تي بهتر بڻايو، پر ڪيلون چڪر سان لاڳاپيل اينزائمز جي اظهار جي سطح، سبزي جي مواد جي واڌ ۽ ڪاربوهائيڊريٽ جي جمع کي پڻ خاص طور تي بهتر بڻايو. ڳاڙهي ۽ نيري روشني جي ٻن تناسبن (R:B=2:1، 4:1) جو مقابلو ڪندي، نيري روشني جو وڌيڪ تناسب ڪڪڙ جي ٻج ۾ مادي گلن جي ٺهڻ کي وڌائڻ لاءِ وڌيڪ سازگار هو ۽ مادي گلن جي گلن جي وقت کي تيز ڪيو. جيتوڻيڪ ڳاڙهي ۽ نيري روشني جي مختلف تناسب ڪيلي، ارگولا ۽ سرس جي ٻج جي تازي وزن جي پيداوار تي ڪو خاص اثر نه ڪيو، نيري روشني جي هڪ اعلي تناسب (30٪ نيري روشني) ڪيلي ۽ سرس جي ٻج جي هائپوڪوٽائل ڊيگهه ۽ ڪوٽيلڊن علائقي کي خاص طور تي گهٽائي ڇڏيو، جڏهن ته ڪوٽيلڊن جو رنگ وڌيڪ ڳرو ٿي ويو. تنهن ڪري، ٻج جي پيداوار ۾، نيري روشني جي تناسب ۾ مناسب اضافو سبزي جي ٻج جي نوڊ اسپيسنگ ۽ پنن جي علائقي کي خاص طور تي گهٽائي سگهي ٿو، ٻج جي پس منظر جي واڌ کي فروغ ڏئي سگهي ٿو، ۽ ٻج جي طاقت جي انڊيڪس کي بهتر بڻائي سگهي ٿو، جيڪو مضبوط ٻج پوکڻ لاءِ سازگار آهي. ان شرط تحت ته روشني جي شدت ۾ ڪا تبديلي نه رهي، ڳاڙهي ۽ نيري روشني ۾ سائي روشني جي واڌ مٺي مرچ جي ٻج جي تازي وزن، پنن جي علائقي ۽ ٻوٽي جي اوچائي کي خاص طور تي بهتر بڻائي ٿي. روايتي اڇي فلوروسينٽ ليمپ جي مقابلي ۾، ڳاڙهي-سائي-نيري (R3:G2:B5) روشني جي حالتن هيٺ، 'اوڪاگي نمبر 1 ٽماٽو' جي ٻج جي Y[II]، qP ۽ ETR ۾ خاص طور تي بهتري آئي. UV روشني (100 μmol/(m2•s) نيري روشني + 7% UV-A) کي خالص نيري روشني ۾ شامل ڪرڻ سان ارگولا ۽ سرس جي اسٽيم جي ڊيگهه جي رفتار ۾ خاص طور تي گهٽتائي آئي، جڏهن ته FR جي اضافي ان جي برعڪس هئي. اهو پڻ ڏيکاري ٿو ته ڳاڙهي ۽ نيري روشني کان علاوه، ٻيون روشني خاصيتون پڻ ٻوٽي جي واڌ ۽ ترقي جي عمل ۾ اهم ڪردار ادا ڪن ٿيون. جيتوڻيڪ نه ته الٽراوائليٽ روشني ۽ نه ئي FR فوٽو سنٿيسس جو توانائي ذريعو آهي، اهي ٻئي ٻوٽي جي فوٽومورفوجينيسس ۾ شامل آهن. تيز شدت واري UV روشني ٻوٽي جي ڊي اين اي ۽ پروٽين وغيره لاءِ نقصانڪار آهي. تنهن هوندي به، UV روشني سيلولر دٻاءُ جي ردعمل کي چالو ڪري ٿي، جنهن جي ڪري ٻوٽي جي واڌ، مورفولوجي ۽ ترقي ۾ تبديليون ماحولياتي تبديلين سان مطابقت پيدا ڪن ٿيون. مطالعي مان ظاهر ٿيو آهي ته گهٽ R/FR ٻوٽن ۾ ڇانوَ کان بچڻ جي ردعمل کي جنم ڏئي ٿو، جنهن جي نتيجي ۾ ٻوٽن ۾ مورفولوجيڪل تبديليون اچن ٿيون، جهڙوڪ ٿڙ جو ڊگهو ٿيڻ، پنن جو ٿلهو ٿيڻ، ۽ خشڪ مادو جي پيداوار ۾ گهٽتائي. مضبوط ٻج پوکڻ لاءِ هڪ پتلي ٿڙ هڪ سٺي واڌ جي خاصيت ناهي. عام پنن ۽ ميويدار سبزي جي ٻج لاءِ، مضبوط، ٺوس ۽ لچڪدار ٻج نقل و حمل ۽ پوک دوران مسئلن جو شڪار نه هوندا آهن.

UV-A ڪڪڙ جي ٻج جي ٻج کي ننڍو ۽ وڌيڪ ٺوس بڻائي سگھي ٿو، ۽ ٽرانسپلانٽ ڪرڻ کان پوءِ پيداوار ڪنٽرول کان خاص طور تي مختلف ناهي؛ جڏهن ته UV-B جو وڌيڪ اهم روڪڻ وارو اثر آهي، ۽ ٽرانسپلانٽ ڪرڻ کان پوءِ پيداوار گهٽائڻ جو اثر اهم ناهي. پوئين مطالعي مان اهو ظاهر ٿيو آهي ته UV-A ٻوٽي جي واڌ کي روڪي ٿو ۽ ٻوٽن کي بونا بڻائي ٿو. پر وڌندڙ ثبوت آهن ته UV-A جي موجودگي، فصل جي بايوماس کي دٻائڻ جي بدران، اصل ۾ ان کي فروغ ڏئي ٿي. بنيادي ڳاڙهي ۽ اڇي روشني جي مقابلي ۾ (R:W=2:3، PPFD 250 μmol/(m2·s) آهي، ڳاڙهي ۽ اڇي روشني ۾ اضافي شدت 10 W/m2 آهي (تقريبن 10 μmol/(m2·s)) ڪيلي جي UV-A ڪيلي جي ٻج جي بايوماس، انٽرنڊ جي ڊيگهه، اسٽيم قطر ۽ ٻوٽي جي ڇت جي ويڪر کي خاص طور تي وڌايو، پر واڌاري جو اثر ڪمزور ٿي ويو جڏهن UV شدت 10 W/m2 کان وڌي وئي. روزانو 2 ڪلاڪ UV-A سپليمينٽيشن (0.45 J/(m2•s)) ٻوٽي جي اوچائي، ڪوٽيلڊن ايراضي ۽ 'آڪس هارٽ' ٽماٽي جي ٻج جي تازي وزن ۾ نمايان طور تي اضافو ڪري سگهي ٿي، جڏهن ته ٽماٽي جي ٻج جي H2O2 مواد کي گهٽائي سگهي ٿي. اهو ڏسي سگهجي ٿو ته مختلف فصل UV روشني ڏانهن مختلف طور تي جواب ڏين ٿا، جيڪو فصلن جي UV روشني ڏانهن حساسيت سان لاڳاپيل ٿي سگهي ٿو.

پيڙهيل ٻج پوکڻ لاءِ، پاڙ جي پيڙهي جي ڊيگهه کي مناسب طور تي وڌائڻ گهرجي ته جيئن روٽ اسٽاڪ پيڙهي جي سهولت فراهم ڪري سگهجي. FR جي مختلف شدت ٽماٽو، مرچ، ڪڪڙ، ڪدو ۽ تربوز جي ٻج جي واڌ تي مختلف اثر ڇڏيا. ٿڌي اڇي روشني ۾ FR جي 18.9 μmol/(m2•s) جي اضافي سان ٽماٽو ۽ مرچ جي ٻج جي هائپوڪوٽائل ڊيگهه ۽ اسٽيم قطر ۾ خاص طور تي اضافو ٿيو؛ 34.1 μmol/(m2•s) جي FR ڪڪڙ، ڪدو ۽ تربوز جي ٻج جي هائپوڪوٽائل ڊيگهه ۽ اسٽيم قطر کي فروغ ڏيڻ تي بهترين اثر ڇڏيو؛ انهن پنجن ڀاڄين تي تيز شدت وارو FR (53.4 μmol/(m2•s)) بهترين اثر پيو. ٻج جي هائپوڪوٽائل ڊيگهه ۽ اسٽيم قطر هاڻي خاص طور تي نه وڌيو، ۽ هيٺئين طرف رجحان ڏيکارڻ شروع ڪيو. مرچ جي ٻج جي تازي وزن ۾ خاص طور تي گهٽتائي آئي، جنهن مان ظاهر ٿئي ٿو ته پنجن سبزي جي ٻج جي FR سنترپتي قدر 53.4 μmol/(m2•s) کان گهٽ هئي، ۽ FR قدر FR جي ڀيٽ ۾ خاص طور تي گهٽ هئي. مختلف ڀاڄين جي ٻج جي واڌ ويجهه تي اثر پڻ مختلف آهن.

2.2 سبزي جي ٻج جي فوٽومورفوجينيسس تي مختلف ڏينهن جي روشني جي انٽيگرل جا اثر

ڊي لائيٽ انٽيگرل (DLI) هڪ ڏينهن ۾ ٻوٽي جي مٿاڇري پاران حاصل ڪيل فوٽوسنٿيٽڪ فوٽون جي ڪل مقدار جي نمائندگي ڪري ٿو، جيڪو روشني جي شدت ۽ روشني جي وقت سان لاڳاپيل آهي. حساب جو فارمولو آهي DLI (mol/m2/day) = روشني جي شدت [μmol/(m2•s)] × روزاني روشني جو وقت (h) × 3600 × 10-6. گهٽ روشني جي شدت واري ماحول ۾، ٻوٽا اسٽيم ۽ انٽرنڊ جي ڊيگهه کي ڊگهو ڪندي، ٻوٽي جي اوچائي، پيٽيول جي ڊيگهه ۽ پنن جي ايراضي کي وڌائيندي، ۽ پنن جي ٿلهي ۽ خالص فوٽوسنٿيٽڪ شرح کي گهٽائيندي گهٽ روشني واري ماحول جو جواب ڏين ٿا. روشني جي شدت ۾ واڌ سان، سرس جي علاوه، ساڳئي روشني جي معيار هيٺ ارگولا، گوبي ۽ ڪيلي جي ٻج جي هائپوڪوٽائل ڊيگهه ۽ اسٽيم جي ڊيگهه ۾ خاص طور تي گهٽتائي آئي. اهو ڏسي سگهجي ٿو ته ٻوٽي جي واڌ ۽ مورفوجينيسس تي روشني جو اثر روشني جي شدت ۽ ٻوٽي جي نسلن سان لاڳاپيل آهي. DLI (8.64~28.8 mol/m2/ڏينهن) جي واڌ سان، ڪڪڙ جي ٻج جي ٻوٽي جي قسم جا ٻج ننڍا، مضبوط ۽ ٺوس ٿي ويا، ۽ مخصوص پنن جو وزن ۽ ڪلوروفيل جو مواد بتدريج گهٽجي ويو. ڪڪڙ جي ٻج جي پوکڻ کان 6~16 ڏينهن بعد، پن ۽ پاڙون سڪي ويون. وزن بتدريج وڌيو، ۽ واڌ جي شرح بتدريج تيز ٿي، پر پوکڻ کان 16 کان 21 ڏينهن بعد، ڪڪڙ جي ٻج جي پنن ۽ پاڙن جي واڌ جي شرح ۾ خاص طور تي گهٽتائي آئي. وڌايل DLI ڪڪڙ جي ٻج جي خالص فوٽوسنٿيٽڪ شرح کي فروغ ڏنو، پر هڪ خاص قدر کان پوءِ، خالص فوٽوسنٿيٽڪ شرح گهٽجڻ شروع ٿي. تنهن ڪري، مناسب DLI چونڊڻ ۽ ٻج جي مختلف واڌ جي مرحلن تي مختلف اضافي روشني حڪمت عمليون اختيار ڪرڻ سان بجلي جي استعمال کي گهٽائي سگهجي ٿو. ڪڪڙ ۽ ٽماٽي جي ٻج ۾ حل ٿيندڙ کنڊ ۽ SOD اينزائم جو مواد DLI جي شدت ۾ واڌ سان وڌيو. جڏهن DLI جي شدت 7.47 mol/m2/ڏينهن کان وڌي 11.26 mol/m2/ڏينهن ٿي وئي، ته ڪڪڙ جي ٻج ۾ حل ٿيندڙ کنڊ ۽ SOD اينزائم جو مواد ترتيب وار 81.03٪ ۽ 55.5٪ وڌي ويو. ساڳئي DLI حالتن ۾، روشني جي شدت ۾ واڌ ۽ روشني جي وقت جي مختصر ٿيڻ سان، ٽماٽو ۽ ڪڪڙ جي ٻج جي PSII سرگرمي کي روڪيو ويو، ۽ گهٽ روشني جي شدت ۽ ڊگهي عرصي جي اضافي روشني جي حڪمت عملي چونڊڻ ڪڪڙ ۽ ٽماٽو جي ٻج جي اعليٰ ٻج انڊيڪس ۽ فوٽو ڪيميڪل ڪارڪردگي کي پوکڻ لاءِ وڌيڪ سازگار هو.

پيڙهيل ٻج جي پيداوار ۾، گهٽ روشني وارو ماحول پيڙهيل ٻج جي معيار ۾ گهٽتائي ۽ شفا جي وقت ۾ واڌ جو سبب بڻجي سگهي ٿو. مناسب روشني جي شدت نه رڳو پيڙهيل شفا جي جڳهه جي پابند ڪرڻ جي صلاحيت کي وڌائي سگهي ٿي ۽ مضبوط ٻج جي انڊيڪس کي بهتر بڻائي سگهي ٿي، پر مادي گلن جي نوڊ پوزيشن کي به گهٽائي سگهي ٿي ۽ مادي گلن جي تعداد کي به وڌائي سگهي ٿي. ٻوٽن جي ڪارخانن ۾، ٽماٽو پيڙهيل ٻج جي شفا جي ضرورتن کي پورو ڪرڻ لاءِ 2.5-7.5 mol/m2/ڏينهن جو DLI ڪافي هو. پيڙهيل ٽماٽو جي ٻج جي ٺهڪندڙ ۽ پنن جي ٿلهي DLI جي شدت ۾ واڌ سان خاص طور تي اضافو ٿيو. اهو ظاهر ڪري ٿو ته پيڙهيل ٻج کي شفا لاءِ وڌيڪ روشني جي شدت جي ضرورت ناهي. تنهن ڪري، بجلي جي استعمال ۽ پوک جي ماحول کي نظر ۾ رکندي، مناسب روشني جي شدت چونڊڻ سان معاشي فائدن کي بهتر بڻائڻ ۾ مدد ملندي.

3. سبزي جي ٻج جي دٻاءُ جي مزاحمت تي LED روشني واري ماحول جا اثر

ٻوٽا فوٽو ريسيپٽرز ذريعي ٻاهرين روشني جا سگنل حاصل ڪندا آهن، جنهن جي ڪري ٻوٽي ۾ سگنل ماليڪيولز جي ترڪيب ۽ جمع ٿيندي آهي، جنهن جي ڪري ٻوٽي جي عضون جي واڌ ۽ ڪم ۾ تبديلي ايندي آهي، ۽ آخرڪار ٻوٽي جي دٻاءُ جي مزاحمت ۾ بهتري ايندي آهي. مختلف روشني جي معيار جو ٻج جي ٿڌي برداشت ۽ لوڻ جي برداشت جي بهتري تي هڪ خاص اثر پوندو آهي. مثال طور، جڏهن ٽماٽي جي ٻج کي رات جو 4 ڪلاڪن لاءِ روشني سان پورو ڪيو ويندو هو، اضافي روشني کان سواءِ علاج جي مقابلي ۾، اڇو روشني، ڳاڙهي روشني، نيرو روشني، ۽ ڳاڙهي ۽ نيرو روشني ٽماٽي جي ٻج جي اليڪٽرولائيٽ پارگميتا ۽ ايم ڊي اي مواد کي گهٽائي سگهي ٿي، ۽ ٿڌي برداشت کي بهتر بڻائي سگهي ٿي. 8:2 ڳاڙهي-نيرو تناسب جي علاج هيٺ ٽماٽي جي ٻج ۾ SOD، POD ۽ CAT جون سرگرميون ٻين علاجن جي ڀيٽ ۾ تمام گهڻيون هيون، ۽ انهن ۾ اينٽي آڪسيڊنٽ صلاحيت ۽ ٿڌي برداشت وڌيڪ هئي.

سويابين جي جڙ جي واڌ ويجهه تي UV-B جو اثر بنيادي طور تي جڙ NO ۽ ROS جي مواد کي وڌائي ٻوٽي جي دٻاءُ جي مزاحمت کي بهتر بڻائڻ آهي، جنهن ۾ ABA، SA، ۽ JA جهڙا هارمون سگنلنگ ماليڪيول شامل آهن، ۽ IAA، CTK، ۽ GA جي مواد کي گهٽائي جڙ جي ترقي کي روڪي ٿو. UV-B، UVR8 جو فوٽو ريسيپٽر نه رڳو فوٽومورفوجينيسس کي منظم ڪرڻ ۾ شامل آهي، پر UV-B دٻاءُ ۾ پڻ اهم ڪردار ادا ڪري ٿو. ٽماٽي جي ٻج ۾، UVR8 اينٿوسائنين جي ترڪيب ۽ جمع کي وچولي ڪري ٿو، ۽ UV سان مطابقت رکندڙ جهنگلي ٽماٽي جا ٻج تيز شدت واري UV-B دٻاءُ کي منهن ڏيڻ جي صلاحيت کي بهتر بڻائين ٿا. بهرحال، Arabidopsis پاران پيدا ٿيندڙ خشڪي جي دٻاءُ سان UV-B جي موافقت UVR8 رستي تي منحصر ناهي، جيڪو ظاهر ڪري ٿو ته UV-B ٻوٽن جي دفاعي ميڪانيزم جي سگنل-حوصلہ افزائي ڪراس ردعمل طور ڪم ڪري ٿو، انهي ڪري ته مختلف قسم جا هارمون گڏيل طور تي خشڪي جي دٻاءُ جي مزاحمت ۾ شامل آهن، ROS اسڪيوينجنگ جي صلاحيت کي وڌائين ٿا.

FR جي ڪري ٻوٽي جي هائپوڪوٽائل يا اسٽيم جي ڊگھائي ۽ ٿڌي دٻاءُ سان ٻوٽن جي موافقت ٻئي ٻوٽن جي هارمونز ذريعي منظم ٿين ٿا. تنهن ڪري، FR جي ڪري پيدا ٿيندڙ "ڇانوَ کان بچڻ جو اثر" ٻوٽن جي ٿڌي موافقت سان لاڳاپيل آهي. تجربيڪارن جَو جي ٻج کي اُڀرڻ کان 18 ڏينهن پوءِ 15°C تي 10 ڏينهن تائين، 5°C تي ٿڌو ڪيو + 7 ڏينهن لاءِ FR کي پورو ڪيو، ۽ ڏٺائين ته اڇي روشني جي علاج جي مقابلي ۾، FR جَو جي ٻج جي ٿڌ جي مزاحمت کي وڌايو. هي عمل جَو جي ٻج ۾ ABA ۽ IAA مواد ۾ واڌ سان گڏ آهي. بعد ۾ 15°C FR-پريٽريٽ ٿيل جَو جي ٻج کي 5°C تي منتقل ڪرڻ ۽ 7 ڏينهن تائين FR جي اضافي کي جاري رکڻ جي نتيجي ۾ مٿي ڏنل ٻن علاجن وانگر نتيجا مليا، پر ABA جي رد عمل ۾ گهٽتائي آئي. مختلف R:FR قدرن وارا ٻوٽا فائٽو هارمونز (GA، IAA، CTK، ۽ ABA) جي بايو سنٿيسس کي ڪنٽرول ڪن ٿا، جيڪي ٻوٽن جي لوڻ جي برداشت ۾ پڻ شامل آهن. لوڻ جي دٻاءُ هيٺ، گهٽ تناسب وارو R:FR روشني وارو ماحول ٽماٽي جي ٻج جي اينٽي آڪسيڊنٽ ۽ فوٽوسنٿيٽڪ صلاحيت کي بهتر بڻائي سگهي ٿو، ٻج ۾ ROS ۽ MDA جي پيداوار کي گهٽائي سگهي ٿو، ۽ لوڻ جي برداشت کي بهتر بڻائي سگهي ٿو. لوڻ جي دٻاءُ ۽ گهٽ R:FR قدر (R:FR=0.8) ٻنهي ڪلوروفيل جي بايوسنٿيسس کي روڪيو، جيڪو ڪلوروفيل سنٿيسس رستي ۾ PBG جي UroIII ۾ بلاڪ ٿيل تبديلي سان لاڳاپيل ٿي سگهي ٿو، جڏهن ته گهٽ R:FR ماحول ڪلوروفيل سنٿيسس جي لوڻ جي دٻاءُ جي ڪري پيدا ٿيندڙ خرابي کي مؤثر طريقي سان گهٽائي سگهي ٿو. اهي نتيجا فائٽو ڪرومز ۽ لوڻ جي برداشت جي وچ ۾ هڪ اهم تعلق جي نشاندهي ڪن ٿا.

روشني واري ماحول کان علاوه، ٻيا ماحولياتي عنصر پڻ سبزي جي ٻج جي واڌ ۽ معيار کي متاثر ڪن ٿا. مثال طور، CO2 ڪنسنٽريشن ۾ واڌ روشني جي سنترپتي جي وڌ ۾ وڌ قدر Pn (Pnmax) کي وڌائيندي، روشني جي معاوضي جي نقطي کي گهٽائيندي، ۽ روشني جي استعمال جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائيندي. روشني جي شدت ۽ CO2 ڪنسنٽريشن ۾ واڌ فوٽوسنٿيٽڪ رنگن جي مواد، پاڻي جي استعمال جي ڪارڪردگي ۽ ڪيلون چڪر سان لاڳاپيل اينزائمز جي سرگرمين کي بهتر بڻائڻ ۾ مدد ڪري ٿي، ۽ آخرڪار ٽماٽي جي ٻج جي وڌيڪ فوٽوسنٿيٽڪ ڪارڪردگي ۽ بايوماس جمع حاصل ڪرڻ ۾ مدد ڪري ٿي. ٽماٽي ۽ مرچ جي ٻج جي سڪل وزن ۽ ٺهڪندڙ هجڻ جو DLI سان مثبت طور تي لاڳاپو هو، ۽ گرمي پد جي تبديلي پڻ ساڳئي DLI علاج هيٺ واڌ کي متاثر ڪيو. 23 ~ 25 ℃ جو ماحول ٽماٽي جي ٻج جي واڌ لاءِ وڌيڪ موزون هو. گرمي پد ۽ روشني جي حالتن جي مطابق، محققن بيٽ ورڇ ماڊل جي بنياد تي مرچ جي نسبتي واڌ جي شرح جي اڳڪٿي ڪرڻ جو هڪ طريقو تيار ڪيو، جيڪو مرچ جي گرافٽ ٿيل ٻج جي پيداوار جي ماحولياتي ضابطي لاءِ سائنسي رهنمائي فراهم ڪري سگهي ٿو.

تنهن ڪري، پيداوار ۾ روشني جي ضابطي جي اسڪيم کي ڊزائين ڪرڻ وقت، نه رڳو روشني جي ماحول جي عنصرن ۽ ٻوٽن جي نسلن تي غور ڪيو وڃي، پر پوک ۽ انتظام جا عنصر جهڙوڪ ٻج جي غذائيت ۽ پاڻي جو انتظام، گئس جو ماحول، گرمي پد، ۽ ٻج جي واڌ جو مرحلو پڻ.

4. مسئلا ۽ امڪان

پهرين، سبزي جي ٻج جي روشني جي ضابطي هڪ پيچيده عمل آهي، ۽ ٻوٽي جي ڪارخاني جي ماحول ۾ مختلف قسمن جي سبزي جي ٻج تي مختلف روشني جي حالتن جي اثرات جو تفصيل سان تجزيو ڪرڻ جي ضرورت آهي. ان جو مطلب اهو آهي ته اعليٰ ڪارڪردگي ۽ اعليٰ معيار جي ٻج جي پيداوار جو مقصد حاصل ڪرڻ لاءِ، هڪ پختو ٽيڪنيڪل نظام قائم ڪرڻ لاءِ مسلسل ڳولا جي ضرورت آهي.

ٻيو، جيتوڻيڪ ايل اي ڊي لائيٽ سورس جي بجلي جي استعمال جي شرح نسبتاً وڌيڪ آهي، پر مصنوعي روشني استعمال ڪندي ٻج پوکڻ لاءِ ٻوٽن جي روشني لاءِ بجلي جو استعمال مکيه توانائي جو استعمال آهي. ٻوٽن جي ڪارخانن جي وڏي توانائي جو استعمال اڃا تائين ٻوٽن جي ڪارخانن جي ترقي کي محدود ڪندڙ رڪاوٽ آهي.

آخرڪار، زراعت ۾ ٻوٽن جي روشني جي وسيع استعمال سان، مستقبل ۾ ايل اي ڊي پلانٽ لائيٽ جي قيمت تمام گهٽجڻ جي اميد آهي؛ ان جي برعڪس، مزدورن جي قيمتن ۾ اضافو، خاص طور تي وبا کان پوءِ واري دور ۾، مزدورن جي کوٽ پيداوار جي مشينري ۽ خودڪار عمل کي فروغ ڏيڻ جو پابند آهي. مستقبل ۾، مصنوعي ذهانت تي ٻڌل ڪنٽرول ماڊل ۽ ذهين پيداوار جا سامان سبزي جي ٻج جي پيداوار لاءِ بنيادي ٽيڪنالاجي مان هڪ بڻجي ويندا، ۽ پلانٽ فيڪٽري ٻج جي ٽيڪنالاجي جي ترقي کي فروغ ڏيڻ جاري رکندا.

ليکڪ: جيهوئي تان، هوچينگ ليو
آرٽيڪل جو ذريعو: زرعي انجنيئرنگ ٽيڪنالاجي جو وي چيٽ اڪائونٽ (گرين هائوس باغباني)