Riassuntu: E piantine di verdura sò u primu passu in a pruduzzione di verdura, è a qualità di e piantine hè assai impurtante per u rendimentu è a qualità di e verdure dopu a piantazione. Cù u raffinamentu cuntinuu di a divisione di u travagliu in l'industria vegetale, e piantine di verdura anu furmatu gradualmente una catena industriale indipendente è anu servitu a pruduzzione di verdura. Affettati da u malu tempu, i metudi tradiziunali di piantina affrontanu inevitabilmente parechje sfide cum'è a crescita lenta di e piantine, a crescita leggy, è i parassiti è e malatie. Per trattà e piantine leggy, parechji cultivatori cummerciali utilizanu regulatori di crescita. Tuttavia, ci sò risichi di rigidità di e piantine, sicurezza alimentaria è contaminazione ambientale cù l'usu di regulatori di crescita. Oltre à i metudi di cuntrollu chimicu, ancu se a stimulazione meccanica, u cuntrollu di a temperatura è di l'acqua ponu ancu ghjucà un rolu in a prevenzione di a crescita leggy di e piantine, sò ligeramente menu convenienti è efficaci. Sottu l'impattu di a nova epidemia mundiale di Covid-19, i prublemi di difficultà di gestione di a pruduzzione causati da a scarsità di manodopera è l'aumentu di i costi di manodopera in l'industria di e piantine sò diventati più prominenti.

Cù u sviluppu di a tecnulugia di l'illuminazione, l'usu di a luce artificiale per a cultura di e piantine di verdura hà i vantaghji di una alta efficienza di e piantine, menu parassiti è malatie, è una standardizazione faciule. In paragone cù e fonti luminose tradiziunali, a nova generazione di fonti luminose LED hà e caratteristiche di risparmiu energeticu, alta efficienza, longa vita, prutezzione ambientale è durabilità, dimensioni ridotte, bassa radiazione termica è piccula ampiezza di lunghezza d'onda. Pò formulà un spettru adattatu secondu i bisogni di crescita è sviluppu di e piantine in l'ambiente di e fabbriche di piante, è cuntrullà accuratamente u prucessu fisiologicu è metabolicu di e piantine, à u listessu tempu, cuntribuendu à una pruduzzione senza inquinamentu, standardizata è rapida di piantine di verdura, è accurtà u ciclu di e piantine. In a Cina Meridionale, ci vole circa 60 ghjorni per cultivà piantine di peperoni è pumati (3-4 foglie vere) in serre di plastica, è circa 35 ghjorni per e piantine di cucumari (3-5 foglie vere). In cundizioni di fabbrica di piante, ci vole solu 17 ghjorni per cultivà piantine di pumati è 25 ghjorni per e piantine di peperoni in cundizioni di un fotoperiodu di 20 ore è un PPF di 200-300 μmol/(m2•s). In paragone cù u metudu cunvinziunale di cultura di piantine in serra, l'usu di u metudu di cultura di piantine in fabbrica di piante LED hà accurtatu significativamente u ciclu di crescita di u cetriolu di 15-30 ghjorni, è u numeru di fiori è frutti femini per pianta hè aumentatu rispettivamente di 33,8% è 37,3%, è u rendimentu più altu hè aumentatu di 71,44%.

In termini di efficienza energetica, l'efficienza energetica di e fabbriche di piante hè più alta di quella di e serre di tipu Venlo à a listessa latitudine. Per esempiu, in una fabbrica di piante svedese, sò necessarii 1411 MJ per pruduce 1 kg di materia secca di lattuga, mentre chì 1699 MJ sò necessarii in una serra. Tuttavia, se si calcula l'elettricità necessaria per chilogramu di materia secca di lattuga, a fabbrica di piante hà bisognu di 247 kW·h per pruduce 1 kg di pesu seccu di lattuga, è e serre in Svezia, Paesi Bassi è Emirati Arabi Uniti necessitanu rispettivamente 182 kW·h, 70 kW·h è 111 kW·h.

À u listessu tempu, in a fabbrica di piante, l'usu di l'urdinatori, l'equipaggiamenti automatichi, l'intelligenza artificiale è altre tecnulugie ponu cuntrullà accuratamente e cundizioni ambientali adatte per a cultura di e piantine, sbarrazzassi di e limitazioni di e cundizioni di l'ambiente naturale è realizà a pruduzzione intelligente, meccanizzata è stabile annuale di a pruduzzione di piantine. In l'ultimi anni, e piantine di fabbrica di piante sò state aduprate in a pruduzzione cummerciale di ligumi à foglia, ligumi da fruttu è altre culture ecunomiche in Giappone, Corea di u Sud, Europa è Stati Uniti è altri paesi. L'altu investimentu iniziale di e fabbriche di piante, l'alti costi operativi è l'enorme cunsumu energeticu di u sistema sò sempre i colli di buttiglia chì limitanu a prumuzione di a tecnulugia di cultura di e piantine in e fabbriche di piante cinesi. Dunque, hè necessariu tene contu di i requisiti di altu rendimentu è risparmiu energeticu in termini di strategie di gestione di a luce, creazione di mudelli di crescita di ligumi è equipaggiamenti di automatizazione per migliurà i benefici ecunomichi.

In questu articulu, hè rivista l'influenza di l'ambiente luminosu LED nantu à a crescita è u sviluppu di e piantine di verdura in e fabbriche di piante in l'ultimi anni, cù e prospettive di a direzzione di ricerca di a regulazione di a luce di e piantine di verdura in e fabbriche di piante.

1. Effetti di l'ambiente luminosu nantu à a crescita è u sviluppu di e piantine di verdura

Cum'è unu di i fattori ambientali essenziali per a crescita è u sviluppu di e piante, a luce ùn hè micca solu una fonte d'energia per e piante per realizà a fotosintesi, ma ancu un signale chjave chì influenza a fotomorfogenesi di e piante. E piante percepiscenu a direzzione, l'energia è a qualità di a luce di u signale attraversu u sistema di signali luminosi, regulanu a so propria crescita è u so sviluppu, è rispondenu à a presenza o assenza, lunghezza d'onda, intensità è durata di a luce. I fotorecettori di e piante attualmente cunnisciuti includenu almenu trè classi: fitocromi (PHYA ~ PHYE) chì percepiscenu a luce rossa è rossa luntana (FR), criptocromi (CRY1 è CRY2) chì percepiscenu u blu è l'ultraviolettu A, è Elementi (Phot1 è Phot2), u receptore UV-B UVR8 chì percepisce l'UV-B. Quessi fotorecettori participanu è regulanu l'espressione di geni cunnessi è dopu regulanu l'attività vitali cum'è a germinazione di e sementi di e piante, a fotomorfogenesi, u tempu di fioritura, a sintesi è l'accumulazione di metaboliti secundarii, è a tolleranza à i stress biotici è abiotici.

2. Influenza di l'ambiente luminosu LED nantu à l'insediamentu fotomorfologicu di e piantine di verdura

2.1 Effetti di diverse qualità di luce nantu à a fotomorfogenesi di e piantine di verdura

E regioni rosse è blu di u spettru anu alte efficienze quantiche per a fotosintesi di e foglie di e piante. Tuttavia, l'esposizione à longu andà di e foglie di cetriolu à a luce rossa pura dannigherà u fotosistema, risultendu in u fenomenu di a "sindrome di a luce rossa" cum'è a risposta stomatale stentata, a diminuzione di a capacità fotosintetica è di l'efficienza di l'usu di l'azotu, è u ritardu di a crescita. In cundizioni di bassa intensità luminosa (100 ± 5 μmol / (m2 • s)), a luce rossa pura pò dannà i cloroplasti di e foglie giovani è mature di cetriolu, ma i cloroplasti dannighjati sò stati recuperati dopu chì sò stati cambiati da luce rossa pura à luce rossa è blu (R: B = 7: 3). À u cuntrariu, quandu e piante di cetriolu sò passate da l'ambiente di luce rossa-blu à l'ambiente di luce rossa pura, l'efficienza fotosintetica ùn hè micca diminuita significativamente, mustrendu l'adattabilità à l'ambiente di luce rossa. Attraversu l'analisi à u microscopiu elettronicu di a struttura di e foglie di e piantine di cucumaru cù a "sindrome di a luce rossa", i sperimentatori anu scupertu chì u numeru di cloroplasti, a dimensione di i granuli d'amidu è u spessore di a grana in e foglie sottu à luce rossa pura eranu significativamente più bassi di quelli sottu à trattamentu cù luce bianca. L'interventu di a luce blu migliora l'ultrastruttura è e caratteristiche fotosintetiche di i cloroplasti di cucumaru è elimina l'accumulazione eccessiva di nutrienti. In paragone cù a luce bianca è a luce rossa è blu, a luce rossa pura hà prumuvutu l'allungamentu di l'ipocotile è l'espansione di i cotiledoni di e piantine di pumata, hà aumentatu significativamente l'altezza di a pianta è a superficia di e foglie, ma hà diminuitu significativamente a capacità fotosintetica, hà riduttu u cuntenutu di Rubisco è l'efficienza fotochimica, è hà aumentatu significativamente a dissipazione di u calore. Si pò vede chì diversi tipi di piante rispondenu in modu diversu à a stessa qualità di luce, ma in paragone cù a luce monocromatica, e piante anu una maggiore efficienza di fotosintesi è una crescita più vigorosa in l'ambiente di luce mista.

I circadori anu fattu assai ricerche nantu à l'ottimisazione di a cumbinazione di a qualità di a luce di e piantine di verdura. Sottu à a listessa intensità luminosa, cù l'aumentu di u rapportu di luce rossa, l'altezza di a pianta è u pesu frescu di e piantine di pumati è di cucumari sò stati significativamente migliurati, è u trattamentu cù un rapportu di rossu à blu di 3: 1 hà avutu u megliu effettu; à u cuntrariu, un altu rapportu di luce blu hà inibitu a crescita di e piantine di pumati è di cucumari, chì eranu corte è compatte, ma hà aumentatu u cuntenutu di materia secca è clorofilla in i germogli di e piantine. Modelli simili sò osservati in altre culture, cum'è i peperoni è l'angurie. Inoltre, paragunatu à a luce bianca, a luce rossa è blu (R: B = 3: 1) ùn hà micca solu migliuratu significativamente u spessore di e foglie, u cuntenutu di clorofilla, l'efficienza fotosintetica è l'efficienza di trasferimentu di elettroni di e piantine di pumati, ma ancu i livelli di espressione di enzimi ligati à u ciclu di Calvin, u cuntenutu vegetarianu di crescita è l'accumulazione di carboidrati sò stati ancu significativamente migliurati. Cumparandu i dui rapporti di luce rossa è blu (R:B=2:1, 4:1), un rapportu più altu di luce blu era più favurevule à induce a furmazione di fiori femini in e piantine di cucumaru è accelerava u tempu di fioritura di i fiori femini. Ancu s'è i diversi rapporti di luce rossa è blu ùn anu avutu alcun effettu significativu nantu à a resa di pesu frescu di e piantine di cavulu ricciu, rucula è senape, un rapportu altu di luce blu (30% di luce blu) hà riduttu significativamente a lunghezza di l'ipocotile è l'area di i cotiledoni di e piantine di cavulu ricciu è senape, mentre chì u culore di i cotiledoni s'hè approfonditu. Dunque, in a pruduzzione di piantine, un aumentu apprupriatu di a proporzione di luce blu pò accurtà significativamente a spaziatura di i nodi è l'area fogliare di e piantine di verdura, prumove l'estensione laterale di e piantine è migliurà l'indice di forza di e piantine, chì hè favurevule à cultivà piantine robuste. À cundizione chì l'intensità di a luce sia rimasta invariata, l'aumentu di a luce verde in luce rossa è blu hà migliuratu significativamente u pesu frescu, l'area fogliare è l'altezza di a pianta di e piantine di peperone dolce. In paragone cù a lampa fluorescente bianca tradiziunale, sottu à e cundizioni di luce rossa-verde-blu (R3:G2:B5), l'Y[II], qP è ETR di e piantine di "pomodoro Okagi No. 1" sò state significativamente migliurate. A supplementazione di luce UV (100 μmol/(m2•s) luce blu + 7% UV-A) à luce blu pura hà riduttu significativamente a velocità di allungamentu di u stelu di a rucola è di a mustarda, mentre chì a supplementazione di FR era u cuntrariu. Questu mostra ancu chì, in più di a luce rossa è blu, altre qualità di luce ghjocanu ancu un rolu impurtante in u prucessu di crescita è di sviluppu di e piante. Ancu s'è nè a luce ultravioletta nè a FR sò a fonte d'energia di a fotosintesi, tramindui sò implicati in a fotomorfogenesi di e piante. A luce UV d'alta intensità hè dannosa per u DNA è e proteine ​​di e piante, ecc. Tuttavia, a luce UV attiva e risposte à u stress cellulare, pruvucendu cambiamenti in a crescita, a morfologia è u sviluppu di e piante per adattassi à i cambiamenti ambientali. Studi anu dimustratu chì un R/FR più bassu induce risposte di evitazione di l'ombra in e piante, risultendu in cambiamenti morfologichi in e piante, cum'è l'allungamentu di u stelu, u diradamentu di e foglie è una riduzione di a resa di materia secca. Un gambu magre ùn hè micca una bona caratteristica di crescita per cultivà piantine forti. Per e piantine di ligumi à foglia è da fruttu in generale, e piantine ferme, compatte è elastiche ùn sò micca propensi à prublemi durante u trasportu è a piantazione.

L'UV-A pò fà chì e piantine di cucumaru sianu più corte è più compatte, è u rendimentu dopu u trapianto ùn hè micca significativamente differente da quellu di u cuntrollu; mentre chì l'UV-B hà un effettu inibitoriu più significativu, è l'effettu di riduzione di u rendimentu dopu u trapianto ùn hè micca significativu. Studi precedenti anu suggeritu chì l'UV-A inibisce a crescita di e piante è rende e piante nane. Ma ci sò evidenze crescenti chì a presenza di UV-A, invece di supprime a biomassa di e culture, in realtà a prumove. Paragunatu à a luce rossa è bianca basica (R:W=2:3, PPFD hè 250 μmol/(m2·s)), l'intensità supplementare in luce rossa è bianca hè di 10 W/m2 (circa 10 μmol/(m2·s)). L'UV-A di u cavulu ricciu hà aumentatu significativamente a biomassa, a lunghezza di l'internodu, u diametru di u fustu è a larghezza di a chioma di e piantine di cavulu ricciu, ma l'effettu di prumuzione hè statu indebulitu quandu l'intensità UV hà superatu i 10 W/m2. Una supplementazione UV-A di 2 ore ogni ghjornu (0,45 J/(m2•s)) puderia aumentà significativamente l'altezza di a pianta, a superficia di i cotiledoni è u pesu frescu di e piantine di pumati 'Oxheart', riducendu à tempu u cuntenutu di H2O2 di e piantine di pumati. Si pò vede chì e diverse culture rispondenu in modu diversu à a luce UV, ciò chì pò esse ligatu à a sensibilità di e culture à a luce UV.

Per cultivà piantine innestate, a lunghezza di u fustu deve esse aumentata in modu apprupriatu per facilità l'innestu di u portainnestu. Diverse intensità di FR anu avutu effetti diversi nantu à a crescita di e piantine di pumata, pepe, cetriolu, zucca è anguria. A supplementazione di 18,9 μmol/(m2•s) di FR in luce bianca fredda hà aumentatu significativamente a lunghezza di l'ipocotile è u diametru di u fustu di e piantine di pumata è pepe; FR di 34,1 μmol/(m2•s) hà avutu u megliu effettu per prumove a lunghezza di l'ipocotile è u diametru di u fustu di e piantine di cetriolu, zucca è anguria; FR d'alta intensità (53,4 μmol/(m2•s)) hà avutu u megliu effettu nantu à questi cinque ligumi. A lunghezza di l'ipocotile è u diametru di u fustu di e piantine ùn sò più aumentati significativamente, è anu cuminciatu à mustrà una tendenza à a calata. U pesu frescu di e piantine di pepe hè diminuitu significativamente, indicendu chì i valori di saturazione FR di e cinque piantine di ligumi eranu tutti inferiori à 53,4 μmol/(m2•s), è u valore FR era significativamente inferiore à quellu di FR. L'effetti nantu à a crescita di diverse piantine di ligumi sò ancu diversi.

2.2 Effetti di diverse integrali di luce di ghjornu nantu à a fotomorfogenesi di e piantine di verdura

L'Integrale di Luce di u Ghjornu (DLI) rapprisenta a quantità tutale di fotoni fotosintetici ricevuti da a superficia di a pianta in un ghjornu, chì hè ligata à l'intensità luminosa è à u tempu di luce. A formula di calculu hè DLI (mol/m2/ghjornu) = intensità luminosa [μmol/(m2•s)] × Tempu di luce ghjurnaliere (h) × 3600 × 10-6. In un ambiente cù bassa intensità luminosa, e piante rispondenu à un ambiente cù poca intensità luminosa allungendu a lunghezza di u fustu è di l'internodu, aumentendu l'altezza di a pianta, a lunghezza di u peziolu è l'area di e foglie, è diminuendu u spessore di e foglie è u tassu fotosinteticu nettu. Cù l'aumentu di l'intensità luminosa, eccettu per a mustarda, a lunghezza di l'ipocotile è l'allungamentu di u fustu di e piantine di rucola, cavulu è cavulu ricciu sottu a stessa qualità di luce sò diminuiti significativamente. Si pò vede chì l'effettu di a luce nantu à a crescita di e piante è a morfogenesi hè ligatu à l'intensità luminosa è à e spezie vegetali. Cù l'aumentu di u DLI (8,64~28,8 mol/m2/ghjornu), u tipu di pianta di e piantine di cucumaru hè diventatu cortu, forte è compactu, è u pesu specificu di e foglie è u cuntenutu di clorofilla sò diminuiti gradualmente. 6~16 ghjorni dopu a semina di e piantine di cucumaru, e foglie è e radiche si sò secche. U pesu hè aumentatu gradualmente, è u ritmu di crescita hè acceleratu gradualmente, ma da 16 à 21 ghjorni dopu a semina, u ritmu di crescita di e foglie è di e radiche di e piantine di cucumaru hè diminuitu significativamente. U DLI miglioratu hà prumuvutu u tassu fotosinteticu netu di e piantine di cucumaru, ma dopu un certu valore, u tassu fotosinteticu netu hà cuminciatu à calà. Dunque, a selezzione di u DLI adattatu è l'adozione di diverse strategie di luce supplementari in diverse fasi di crescita di e piantine ponu riduce u cunsumu energeticu. U cuntenutu di zuccheru solubile è di l'enzima SOD in e piantine di cucumaru è di pumata hè aumentatu cù l'aumentu di l'intensità di u DLI. Quandu l'intensità di u DLI hè aumentata da 7,47 mol/m2/ghjornu à 11,26 mol/m2/ghjornu, u cuntenutu di zuccheru solubile è di l'enzima SOD in e piantine di cucumaru hè aumentatu rispettivamente di 81,03% è 55,5%. Sottu à e stesse cundizioni DLI, cù l'aumentu di l'intensità luminosa è l'accorciamentu di u tempu di luce, l'attività PSII di e piantine di pumati è di cucumari hè stata inibita, è a scelta di una strategia di luce supplementaria di bassa intensità luminosa è longa durata hè stata più favurevule à cultivà un altu indice di piantina è una efficienza fotochimica di e piantine di cucumari è di pumati.

In a pruduzzione di piantine innestate, l'ambiente cù poca luce pò purtà à una diminuzione di a qualità di e piantine innestate è à un aumentu di u tempu di guarigione. Una intensità luminosa adatta ùn pò micca solu migliurà a capacità di legame di u situ di guarigione innestate è migliurà l'indice di piantine forti, ma ancu riduce a pusizione di u nodu di i fiori femini è aumentà u numeru di fiori femini. In e fabbriche di piante, un DLI di 2,5-7,5 mol/m2/ghjornu era sufficiente per risponde à i bisogni di guarigione di e piantine di pumati innestate. A cumpattezza è u spessore di e foglie di e piantine di pumati innestate sò aumentati significativamente cù l'aumentu di l'intensità DLI. Questu mostra chì e piantine innestate ùn necessitanu micca una alta intensità luminosa per a guarigione. Dunque, tenendu contu di u cunsumu energeticu è di l'ambiente di piantazione, a scelta di una intensità luminosa adatta aiuterà à migliurà i benefici ecunomichi.

3. Effetti di l'ambiente luminosu LED nantu à a resistenza à u stress di e piantine di verdura

E piante ricevenu signali luminosi esterni per mezu di fotorecettori, pruvucendu a sintesi è l'accumulazione di molecule di segnale in a pianta, cambiendu cusì a crescita è a funzione di l'organi vegetali, è infine migliorandu a resistenza di a pianta à u stress. Una qualità di luce diversa hà un certu effettu di prumuzione nantu à u miglioramentu di a tolleranza à u fretu è a tolleranza à u sale di e piantine. Per esempiu, quandu e piantine di pumati sò state supplementate cù luce per 4 ore di notte, paragunate à u trattamentu senza luce supplementare, a luce bianca, a luce rossa, a luce blu è a luce rossa è blu puderanu riduce a permeabilità elettrolitica è u cuntenutu di MDA di e piantine di pumati, è migliurà a tolleranza à u fretu. L'attività di SOD, POD è CAT in e piantine di pumati sottu u trattamentu di u rapportu rossu-blu 8: 2 eranu significativamente più alte di quelle di altri trattamenti, è avianu una capacità antioxidante è una tolleranza à u fretu più elevate.

L'effettu di l'UV-B nantu à a crescita di e radiche di soia hè principalmente di migliurà a resistenza à u stress di e piante aumentendu u cuntenutu di NO radicale è ROS, cumprese e molecule di segnalazione ormonale cum'è ABA, SA è JA, è inibisce u sviluppu di e radiche riducendu u cuntenutu di IAA, CTK è GA. U fotorecettore di l'UV-B, UVR8, ùn hè micca solu implicatu in a regulazione di a fotomorfogenesi, ma ghjoca ancu un rolu chjave in u stress UV-B. In e piantine di pumati, UVR8 media a sintesi è l'accumulazione di antocianine, è e piantine di pumati salvatichi acclimatate à l'UV miglioranu a so capacità di fà fronte à u stress UV-B d'alta intensità. Tuttavia, l'adattazione di l'UV-B à u stress siccità induttu da Arabidopsis ùn dipende micca da a via UVR8, ciò chì indica chì l'UV-B agisce cum'è una risposta incrociata indotta da u signale di i meccanismi di difesa di e piante, in modu chì una varietà di ormoni sò implicati inseme in a resistenza à u stress siccità, aumentendu a capacità di scavenging di ROS.

Sia l'allungamentu di l'ipocotile o di u fustu di a pianta causatu da FR sia l'adattazione di e piante à u stress di u fretu sò regulati da l'ormoni vegetali. Dunque, l'"effettu di evitazione di l'ombra" causatu da FR hè ligatu à l'adattazione di e piante à u fretu. I sperimentatori anu supplementatu e piantine d'orzu 18 ghjorni dopu a germinazione à 15 ° C per 10 ghjorni, raffreddendu à 5 ° C + supplementendu FR per 7 ghjorni, è anu trovu chì, paragunatu à u trattamentu cù luce bianca, FR hà aumentatu a resistenza à u fretu di e piantine d'orzu. Stu prucessu hè accumpagnatu da un aumentu di u cuntenutu di ABA è IAA in e piantine d'orzu. U trasferimentu successivu di piantine d'orzu pretrattate cù FR à 15 ° C à 5 ° C è a supplementazione FR cuntinua per 7 ghjorni hà datu risultati simili à i dui trattamenti sopra, ma cù una risposta ABA ridutta. E piante cù diversi valori R:FR cuntrolanu a biosintesi di fitormoni (GA, IAA, CTK è ABA), chì sò ancu implicati in a tolleranza à u sale di e piante. Sottu à stress salinu, l'ambiente luminosu cù un bassu rapportu R:FR pò migliurà a capacità antioxidante è fotosintetica di e piantine di pumata, riduce a pruduzzione di ROS è MDA in e piantine, è migliurà a tolleranza à u sale. Sia u stress di salinità sia u bassu valore R:FR (R:FR = 0,8) anu inibitu a biosintesi di a clorofilla, ciò chì pò esse ligatu à a cunversione bluccata di PBG in UroIII in a via di sintesi di a clorofilla, mentre chì l'ambiente cù un bassu rapportu R:FR pò alleviare efficacemente a compromissione di a sintesi di a clorofilla indotta da u stress di salinità. Quessi risultati indicanu una currelazione significativa trà i fitocromi è a tolleranza à u sale.

In più di l'ambiente luminosu, altri fattori ambientali influenzanu ancu a crescita è a qualità di e piantine di verdura. Per esempiu, l'aumentu di a cuncentrazione di CO2 aumenterà u valore massimu di saturazione di a luce Pn (Pnmax), riducerà u puntu di compensazione di a luce è migliurà l'efficienza di utilizzazione di a luce. L'aumentu di l'intensità luminosa è di a cuncentrazione di CO2 aiuta à migliurà u cuntenutu di pigmenti fotosintetici, l'efficienza di l'usu di l'acqua è l'attività di l'enzimi ligati à u ciclu di Calvin, è infine ottene una maggiore efficienza fotosintetica è accumulazione di biomassa di e piantine di pumata. U pesu seccu è a cumpattezza di e piantine di pumata è di pepe eranu pusitivamente correlati cù DLI, è u cambiamentu di temperatura hà ancu influenzatu a crescita sottu u listessu trattamentu DLI. L'ambiente di 23 ~ 25 ℃ era più adattatu per a crescita di e piantine di pumata. Sicondu e cundizioni di temperatura è di luce, i circadori anu sviluppatu un metudu per prevede u ritmu di crescita relativu di u pepe basatu annantu à u mudellu di distribuzione di batte, chì pò furnisce una guida scientifica per a regulazione ambientale di a pruduzzione di piantine di pepe innestate.

Dunque, quandu si cuncepisce un schema di regulazione di a luce in a pruduzzione, ùn devenu micca solu esse cunsiderati i fattori di l'ambiente luminosu è e spezie vegetali, ma ancu i fattori di cultura è di gestione cum'è a nutrizione di e piantine è a gestione di l'acqua, l'ambiente gassoso, a temperatura è u stadiu di crescita di e piantine.

4. Prublemi è prospettive

Prima, a regulazione di a luce di e piantine di ligumi hè un prucessu sofisticatu, è l'effetti di e diverse cundizioni di luce nantu à i diversi tipi di piantine di ligumi in l'ambiente di a fabbrica di piante devenu esse analizati in dettagliu. Ciò significa chì per ghjunghje à l'ubbiettivu di una pruduzzione di piantine d'alta efficienza è d'alta qualità, hè necessaria una esplorazione cuntinua per stabilisce un sistema tecnicu maturu.

Siconda, ancu s'è u tassu di utilizazione di l'energia di a fonte luminosa LED hè relativamente altu, u cunsumu energeticu per l'illuminazione di e piante hè u principale cunsumu energeticu per a cultura di e piantine cù luce artificiale. L'enorme cunsumu energeticu di e fabbriche di piante hè sempre u collu di buttiglia chì limita u sviluppu di e fabbriche di piante.

Infine, cù a larga applicazione di l'illuminazione di e piante in l'agricultura, si prevede chì u costu di e luci LED per e piante serà assai riduttu in u futuru; à u cuntrariu, l'aumentu di i costi di u travagliu, in particulare in l'era post-epidemica, a mancanza di manodopera hè destinata à prumove u prucessu di meccanizazione è automatizazione di a pruduzzione. In u futuru, i mudelli di cuntrollu basati nantu à l'intelligenza artificiale è l'equipaggiamenti di pruduzzione intelligenti diventeranu una di e tecnulugie principali per a pruduzzione di piantine di verdura, è continueranu à prumove u sviluppu di a tecnulugia di piantine di fabbrica di piante.

Autori: Jiehui Tan, Houchheng Liu
Fonte di l'articulu: contu Wechat di Tecnulugia di l'Ingegneria Agricola (orticultura in serra)