Quan điểm: 126 Tác giả: Icever Publish Time: 2024-12-11 Nguồn gốc: Icever
Nhiều người nhận thức được ảnh hưởng của ánh sáng cực tím (UV) lên da người và tò mò về cách ánh sáng vô hình này tác động đến thực vật. Ánh sáng UV được phân loại thành UV-A, UV-B và UV-C, mỗi loại có các đặc điểm riêng biệt.
Vì vậy, làm thế nào để họ tương tác với thực vật? Thực vật gặp phải ánh sáng UV bao nhiêu trong môi trường tự nhiên của chúng? Nếu bạn đang trồng cần sa, bạn có nên thêm ánh sáng UV cho chúng không? Ánh sáng UV làm cho cây của bạn mạnh hơn, hay nó gây hại?
Bài viết này sẽ khám phá những câu hỏi này với bạn. Từ các nguồn tia UV cho đến tác động của nó đối với thực vật và cách sử dụng ánh sáng tia cực tím một cách an toàn và hiệu quả, những vấn đề này không chỉ về việc liệu thực vật của bạn có phát triển lành mạnh mà còn về chất lượng cuối cùng và năng suất canh tác của bạn hay không.
Trước tiên chúng ta hãy hiểu ánh sáng cực tím (UV) từ góc độ hàng ngày.
Đầu tiên, UVA: Ánh sáng UV với bước sóng 400 Hàng315nm có độ thâm nhập mạnh mẽ, đi sâu vào lớp hạ bì và cũng ảnh hưởng đến melanin trong lớp biểu bì, gây tối da. Theo thời gian, nó tích lũy và trở thành một trong những lý do cho sự lão hóa da và tổn thương nghiêm trọng. Trong số các tia cực tím dưới ánh sáng mặt trời, UVA chiếm 95% và có tác dụng khử trùng và tăng cường miễn dịch.
Tiếp theo, UVB: Ánh sáng UV với bước sóng 320 Ném280nm có năng lượng mạnh và có thể làm hỏng làn da của con người. Tuy nhiên, nó dễ dàng được hấp thụ bởi ozone, làm cho UVB chỉ có 5% tia cực tím dưới ánh sáng mặt trời.
Cuối cùng, UVC: UVC có năng lượng cao nhất nhưng gần như được hấp thụ hoàn toàn bởi lớp ozone. Trong cuộc sống hàng ngày, nó thường được sử dụng làm đèn mầm.
UV trong sử dụng hàng ngày chủ yếu phục vụ các mục đích như khử trùng, bảo dưỡng vật liệu và các ứng dụng y tế. Đối với thực vật, UV được sử dụng phổ biến nhất để khử trùng môi trường đang phát triển.
Các nguồn ánh sáng UV bao gồm đèn thủy ngân, đèn LED, đèn xenon và đèn halogen kim loại . Trong số này, đèn thủy ngân và đèn LED được sử dụng phổ biến nhất. Đèn thủy ngân phát ra ánh sáng bằng cách sử dụng khí, trong khi đèn LED phát ra ánh sáng qua các electron. Với những tiến bộ công nghệ, UV LED đang dần thay thế UV truyền thống vì đèn LED được quảng cáo có tuổi thọ dài hơn.
Tuy nhiên, tuổi thọ được quảng cáo này được đo lường trong điều kiện lý tưởng. Trong việc sử dụng thực tế, bao bì chip và bảo vệ các sản phẩm UV LED thường không thành công trước, khiến sản phẩm không hiệu quả. Do đó, điều cần thiết là phải xem xét giá điện địa phương, chi phí bảo trì và chi phí hậu cần khi chọn đúng sản phẩm.
Cây có thể hấp thụ ánh sáng UVB. Là một phần của ánh sáng mặt trời, UVB là một loại ánh sáng mà thực vật phải gặp phải một cách tự nhiên. Thực vật phản ứng với ánh sáng, chẳng hạn như mở khí khổng hoặc phát triển theo ánh sáng (trong trường hợp cây yêu mặt trời). Đối với ánh sáng UV, thực vật chủ yếu phản ứng thông qua một cơ chế được gọi là locus kháng UV 8 (Jenkins, GI, 2014).
Vì UV quá mức có thể gây hại cho thực vật, phản ứng đầu tiên chúng thể hiện là một phản ứng phòng thủ. UV kích thích thực vật phát triển tự nhiên các cơ chế bảo vệ, như bộ ba, để chống lại các nguồn sáng có hại. Quá trình này thực sự tăng cường khả năng chống oxy hóa của nhà máy.
Phản ứng thứ hai là một phản ứng tổng hợp, xảy ra sau phản ứng phòng thủ. Dưới sự kích thích UV, thực vật có thể tạo ra tối đa 15 loại chất bảo vệ. Những protein này biểu hiện khác nhau giữa các loài thực vật khác nhau và có thể tăng cường sắc tố, mùi thơm, chất chuyển hóa cụ thể và kháng bệnh.
Trong canh tác hàng ngày, ánh sáng UV có thể được sử dụng để khử trùng, tạo ra một môi trường an toàn cho thực vật. UV cũng ảnh hưởng đến một số loài gây hại. Tuy nhiên, các chức năng này dường như chủ yếu tác động đến môi trường thay vì trực tiếp mang lại lợi ích cho chính các nhà máy. Vì vậy, nhà máy của bạn thực sự cần UV?
Trước khi trả lời câu hỏi này, một số yếu tố cần được làm rõ:
Là cây mục tiêu yêu thích mặt trời hoặc yêu bóng râm?
Sản phẩm bạn muốn từ nhà máy của bạn là gì?
Việc trả lại sẽ đủ để biện minh cho khoản đầu tư?
Câu hỏi đầu tiên là rất quan trọng và có thể được xác định bởi loại nhà máy, hoặc vị trí địa lý.
Nếu cây thường phát triển ở các vùng cao hoặc ở các khu vực tiếp xúc với ánh sáng mặt trời rộng rãi, thì nó có khả năng yêu mặt trời. Những cây như vậy thường đòi hỏi rất nhiều ánh sáng mặt trời và cũng hấp thụ ánh sáng UVB như một phần của quang hợp. Những cây này thường có lá dày và nhiều khí khổng để điều chỉnh nước.
Ngược lại, nếu cây thường mọc trong rừng, hẻm núi hoặc vùng đất ngập nước, thì nó có khả năng yêu bóng râm, chẳng hạn như rêu và dương xỉ. Những cây này không cần nhiều ánh sáng mặt trời và có thể bị thiệt hại đáng kể dưới ánh sáng tia cực tím.
Câu hỏi thứ hai giúp xác định liệu bổ sung UV có cần thiết hay không. Nghiên cứu hiện tại chỉ ra rằng ánh sáng UV có thể làm tăng sản xuất bốn chất chính:
| Các hợp chất phenolic | Nho, hành và táo |
| Terpenoids | Chung trong bạc hà và cần sa, cung cấp hương vị độc đáo và giá trị y tế |
| Alkaloid | Tìm thấy trong cà phê, morphin và thuốc lá, được biết đến với các đặc tính kích thích của chúng |
| Glucosinolates | Được biết đến với các đặc tính dược liệu của họ |
Câu hỏi thứ ba giải quyết liệu các hợp chất bổ sung có thể cung cấp đủ lợi tức đầu tư hay không.
Nếu bạn là một người trồng quy mô nhỏ sử dụng lều trồng hoặc thiết lập trong nhà với đèn giới hạn, UV có thể đáng để xem xét. Tuy nhiên, đối với những người trồng trọt quy mô lớn, điều này trở thành một vấn đề phức tạp hơn. Cả đèn UV LED và HPS đều yêu cầu mua thêm, thay thế và chi phí vận hành. Vì UV cải thiện chất lượng sản phẩm thay vì năng suất, việc tính toán liệu chi phí sử dụng UV có hợp lý hay không.
So với các quang phổ ánh sáng khác, UV đắt hơn và nó không đáng để đầu tư nếu nó không cải thiện thu nhập. May mắn thay, giá của các hệ thống UV đã giảm, cung cấp nhiều lựa chọn hơn cho người tiêu dùng và cho phép nhiều cây trồng được hưởng lợi từ UV cho chất lượng sản phẩm nâng cao.
Tính toán lợi tức đầu tư (ROI) của các hệ thống UV dựa trên giá trị thị trường và lợi ích kinh tế của cây trồng mục tiêu của bạn là rất cần thiết.
Hy vọng, những cân nhắc này giúp bạn quyết định có nên thêm UV vào thiết lập canh tác của bạn hay không. Tìm kiếm lời khuyên từ Internet hoặc các chuyên gia để hiểu rõ hơn về các nhà máy cụ thể của bạn.
Mục đích chính của việc sử dụng UV Light là:
Để tăng sản xuất các hợp chất cụ thể, như đã thảo luận trước đó.
Để khử trùng môi trường đang phát triển, làm cho nó sạch hơn.
Do đó, những nhược điểm của việc sử dụng UV cũng sẽ dựa trên hai kịch bản này.
Tác động đến con người
Khi sử dụng UV Light, nó không thể 'bỏng' mắt người. Trong ngắn hạn, nó có thể gây ra đau mắt, rách và mờ mắt. Phơi nhiễm kéo dài có thể gây ra thiệt hại không thể đảo ngược cho ống kính và võng mạc.
UV cũng có thể 'Burn ' da người, dẫn đến các triệu chứng tương tự như cháy nắng. Phơi nhiễm lâu dài thậm chí có thể gây ung thư da.
Tác động đến thực vật
Lá về cơ bản là 'da ' của thực vật và ánh sáng UV có thể tương tự 'đốt ' chúng. Theo một thí nghiệm khoa học đơn giản, một nguồn ánh sáng UV được đặt trong một khu vực thử nghiệm phía trên một nhà máy yêu mặt trời. Do các đặc điểm của nguồn sáng, cường độ ánh sáng được phân phối như sau: Trung tâm có PPFD cao nhất, giảm ra ngoài; Vị trí càng cao, PPFD càng cao. Mặc dù thí nghiệm có thể không hoàn toàn nghiêm ngặt, sử dụng mảng PPFD làm tiêu chuẩn, nhưng nó cung cấp cái nhìn sâu sắc về tác động của cường độ UV đối với thực vật.
Thí nghiệm cho thấy rằng dưới sự tiếp xúc kéo dài, lá trong khu vực có tia cực tím mạnh nhất (giữa) chuyển sang màu nâu vàng, khô héo và thậm chí rơi ra. Lá ngoài thể hiện 'đốm, ' dấu hiệu thiệt hại cho lá.
(PPFD - Mật độ thông lượng photon quang hợp: Lượng photon ánh sáng nhận được bởi một mặt phẳng ở một chiều cao và thời gian cụ thể)
Kết luận: Sử dụng một cách thận trọng! UV giống như đóng băng trên bánh. Nếu bạn hài lòng với trạng thái hiện tại của các nhà máy của bạn, không cần phải thêm UV. Việc sử dụng không chính xác có thể gây hại cho các nhà máy, vì vậy UV phù hợp hơn cho những người trồng chuyên nghiệp đang tìm cách cải thiện chất lượng sản phẩm.
Sau khi xem xét ở trên, bạn vẫn quyết định thêm UV Light, có một số vấn đề thực tế mà bạn phải giải quyết:
Làm thế nào bạn có thể điều chỉnh đèn UV đúng cách để tránh tác hại cho cả cây và con người?
Người trồng chuyên nghiệp nên điều chỉnh với sự bảo vệ thích hợp tại chỗ. Mặc dù các điều chỉnh PPFD chi tiết không thể được giải thích đầy đủ trong bài viết này, nguyên tắc cốt lõi là: Trung tâm có PPFD cao nhất, giảm ra ngoài; Vị trí càng cao, PPFD càng cao, giống như một mục tiêu. Bạn cần liên tục điều chỉnh chiều cao, góc và cường độ của ánh sáng phát triển để tìm thiết lập phù hợp nhất.
Sau khi thiết lập PPFD, bạn cũng phải thiết lập một chu kỳ chiếu sáng cho các nhà máy của bạn. Điều này đòi hỏi phân tích dựa trên loại thực vật cụ thể và thậm chí giai đoạn tăng trưởng của nó. Giống như con người, thực vật cũng cần nghỉ ngơi và lịch trình công việc 'thường xuyên cải thiện hiệu quả của chúng. Trong quá trình này, bạn có thể chọn phát triển đèn với chức năng hẹn giờ để tránh điều chỉnh thủ công thường xuyên. Người trồng tại nhà có thể chọn các sản phẩm có các tính năng điều khiển từ xa, cho phép họ giám sát và quản lý các nhà máy của họ ngay cả khi xa nhà.
Có phải đặt nguồn ánh sáng UV ở giữa để đảm bảo thậm chí phân phối xung đột với đèn phát triển khác của bạn?
Đối với người trồng tại nhà, không gian cho thực vật thường quan trọng hơn các công cụ bổ sung. Do đó, bạn nên chọn đèn phát triển có kích thước phù hợp để phù hợp với thiết lập của bạn.
Bạn có đủ khả năng chi phí thay thế của đèn UV không?
Do tính chất độc đáo của nó, đèn UV thường có tuổi thọ ngắn hơn các loại đèn phát triển khác, bất kể chúng được đèn LED hay đèn UV truyền thống. Mặc dù đèn LED có tuổi thọ dài nhất so với các loại khác, các vật liệu đóng gói của đèn LED cũng có thể xuống cấp nhanh chóng, khiến chúng dễ bị thiệt hại bên ngoài. Do đó, sự thay thế vẫn sẽ là cần thiết. Tần số thay thế phụ thuộc vào cách bạn sử dụng đèn, tần số hoạt động của chúng và liệu bạn có làm sạch chúng thường xuyên không.
Đây là những vấn đề rất thực tế phải được giải quyết. Hy vọng rằng, bài viết này đã giúp bạn quyết định xem việc thêm UV có phù hợp với bạn hay không - hoặc khiến bạn từ bỏ hoàn toàn ý tưởng.
Nơi ánh sáng phát triển, kiến thức cũng vậy. Hy vọng tất cả mọi người được truyền cảm hứng bởi sự chia sẻ của chúng tôi!
