TL ؛ DR : تجانس الضوء هو خاصية مهمة لنمو النبات. الإضاءة غير المستوية تعني أن بعض المناطق تتلقى الكثير من الضوء بينما تتلقى البعض الآخر القليل جدًا ، مما يؤدي إلى نمو النبات. علاوة على ذلك ، يمكن أن يؤدي الضوء المتداخل إلى شدة عالية ، مما يسبب تلف الأوراق والتأثير بشكل كبير على صحة النبات. لضمان توزيع الضوء المتسق ، يجب ضبط الإضاءة بشكل صحيح ، ويتم تصميم ضوء نمو QS Pro لإعطاء تغطية واسعة وحتى الإضاءة ، مما يجعل هذا الإجراء أسهل بكثير.
يعد تجانس الضوء ضروريًا لنمو النبات ، إلى جانب الخصائص الحرجة الأخرى مثل PPF و PPFD. يمكن أن تكون الإضاءة غير المستوية ضارة بالنباتات. حتى غير المتواضع يمكن أن يؤدي إلى تطور نبات غير منتظم. بسبب توزيع الضوء غير المتكافئ ، قد تتلقى بعض الأوراق الكثير من الضوء ، في حين أن البعض الآخر قد لا يتلقى ما يكفي لإنجاز التمثيل الضوئي. يؤدي هذا غير المتكافئ إلى نمو غير متوازن ، مما يؤدي إلى إمالة النباتات نحو مصدر الضوء ، مما يؤدي إلى السيقان الممتدة والأوراق المتفرقة ، مما يؤثر في النهاية على الاستقرار الهيكلي للنبات. يمكن أن يوفر الضوء المركّز كثافة كافية ، ولكن إذا لم يتم التحكم فيه بشكل صحيح ، يمكن أن يعرض أقسام معينة من المصنع إلى الإضاءة المفرطة.
يعد تجانس الضوء ضروريًا لنمو النبات ، إلى جانب الخصائص الحرجة الأخرى مثل PPF و PPFD. يمكن أن تكون الإضاءة غير المستوية ضارة بالنباتات. حتى غير المتواضع يمكن أن يؤدي إلى تطور نبات غير منتظم. بسبب توزيع الضوء غير المتكافئ ، قد تتلقى بعض الأوراق الكثير من الضوء ، في حين أن البعض الآخر قد لا يتلقى ما يكفي لإنجاز التمثيل الضوئي. قد تواجه النباتات ذات الأوراق غير المتكافئة هذه المشكلات: يصبح جانب واحد من الأوراق متناثرًا بشكل متزايد ، يليه إمالة النبات أثناء نموه ، وفي النهاية ينحني الجذع. في الوقت الحالي ، تركز العديد من الأضواء على السوق الضوء ، وعند استخدامها على مساحة كبيرة ، يمكن أن تحدث المشكلات المذكورة أعلاه بسهولة - لأن المناطق المتداخلة لمصادر الضوء المركزة المختلفة يمكن أن تؤدي إلى ضوء شديد. يمكن أن توفر مصادر الضوء المركزة شدة كافية للضوء للنباتات ، لكنها غالبًا ما تتطلب من المزارعين المحترفين ضبط مصدر الضوء. إذا لم تتمكن من وضع أضواء النمو بشكل صحيح ، فمن المحتمل جدًا أن تتلقى بعض النباتات إضاءة غير لائقة.
لماذا تتجنب النباتات الضوء الساطع للغاية؟ للإجابة على هذا الموضوع ، يجب علينا أولاً وصف منحنى الاستجابة الضوئية.
اقترح العلماء أولاً منحنى الاستجابة الضوئية في أواخر القرن التاسع عشر. مع تطور الدراسة النباتية ، استخدم عدد متزايد من التجارب قدرة النباتات على امتصاص ثاني أكسيد الكربون أثناء التمثيل الضوئي لتقييم كفاءة التمثيل الضوئي. أكد الباحثون أن التمثيل الضوئي للنباتات يختلف اعتمادًا على مقدار الضوء الذي يتلقاه. يتميز هذا التقلب بمنحنى الاستجابة الضوئية.
هناك ثلاث مراحل لمنحنى الاستجابة الضوئية:
المرحلة الأولية: مع زيادة شدة الضوء ، وكذلك معدل التمثيل الضوئي للنبات. هذه هي حالة النمو الأساسية للنباتات في البيئات الطبيعية.
التشبع:
عندما تصل شدة الضوء إلى مستوى معين ، يستقر معدل التمثيل الضوئي ، مما يشير إلى أنه حقق نقطة تشبع الضوء ، مما يعني أن الإضاءة الإضافية لن تعزز الكفاءة.
إفراط:
خارج نقطة تشبع الضوء ، يقلل زيادة كثافة الضوء من معدل التمثيل الضوئي. ويرجع ذلك في الغالب إلى أن الضوء المكثف يؤدي إلى آليات الدفاع عن النبات ، مما يؤدي إلى تلف الأوراق الذي لا يمكن إصلاحه.
عندما تتجاوز شدة الضوء نقطة تشبع الضوء للمصنع ، يرفض معدل التمثيل الضوئي الصافي (PN). يتسلق نبات القطن PN في نطاق 0-200 ميكرولتر · M⁻² · S⁻⁻ مع زيادة الإشعاع النشط الضوئي ، ولكن بعد ذلك يسقط قليلاً بعد الوصول إلى نقطة التشبع. هذا يشير إلى أنه يمكن تقليل كفاءة التمثيل الضوئي ، مما يؤثر على تطوير النبات وتراكم الكتلة الحيوية. (Li ، Y. ، & Wang ، J. (Year). تأثيرات وضع التكوين على استجابة الضوء. عنوان المجلة/المؤتمر.)
نموذج التصحيح الزائد المستطيل يناسب منحنى الاستجابة للضوء. (T: درجة حرارة الأوراق ؛ CA: تركيز CO2 المرجعية ؛ R2: معامل التحديد ؛ PMAX: الحد الأقصى لمعدل التمثيل الضوئي الصافي ؛ LSP: نقطة تشبع الضوء ؛ LCP: نقطة تعويض الضوء ؛ RD: معدل التنفس الداكن ؛ AQE: كفاءة الكم الظاهرة).
وجدت دراسة أخرى على Cann **** أن شدة الضوء العالية فوق نقطة التشبع تسببت في انخفاض في معدل التمثيل الضوئي ، وهي حالة تعرف باسم PhotosinHibition. اكتشف أن زيادة كثافة الضوء التي تتجاوز هذا الكمية لا تزيد بالضرورة من تركيز المواد الكيميائية الأساسية مثل THC ، مما يعني أن الكثير من الضوء يمكن أن يضر بالتكوين الكيميائي للنباتات. (رودريغيز موريسون ، ن.
يمكن للضوء المفرط تلف أوراق النبات. Magagnini et al. (2018) وجد أن أوراق القنب عانت من أضرار كبيرة من ضوء الأشعة فوق البنفسجية عالية الكثافة ، بما في ذلك تدهور الكلوروفيل وانهيار الهيكل الخلوي. هذا لا يؤثر فقط على الكفاءة الضوئية ولكن له أيضًا تأثير سلبي على الصحة العامة للمصنع. وجدت الدراسة أن النباتات تنشط الأنظمة الوقائية ، مثل تخليق مضادات الأكسدة ، لمقاومة المزيد من الأضرار المؤكسدة ، ولكن هذه العمليات غير كافية للتعويض بالكامل عن الضرر الناتج عن الضوء العالي. (Magagnini ، G. ، et al. (2018). دور الأشعة فوق البنفسجية في إنتاج المستقلبات الثانوية في نباتات Canna ***. النباتات ، 7 (4) ، 59.)
يمكن أن يكون لهذه العيوب تأثير كبير على إنتاجية النبات ، وبالتالي فإن تعديل توحيد الضوء اليدوي ضروري. يجب أن تستفيد الأماكن ذات PPFD المنخفض من الضوء المتداخل ، في حين يجب أن تتجنب الأماكن ذات PPFD عالية الكثافة الإضافية. وفقًا لهذه النظرية ، فإن تنظيم تشتت الضوء الإجمالي إلى مستوى زوجي أمر بالغ الأهمية لنمو النبات. تهدف سلسلة QS Pro إلى تقليل تحديات التعديل من خلال توفير تغطية واسعة وتشتت الضوء المتساوي ، مما يزيد بشكل كبير من تجربة المزارع.