Are raigrasul randament ridicat sub LED-uri cu spectru complet?

|Rezumat|

Folosind raigras ca material de testare, a fost utilizată metoda de cultură cu matrice de tăvi cu 32 de tăvi pentru a studia efectele ratelor de plantare (7, 14 boabe/tavă) asupra randamentului asupra celor trei recolte de raigras cultivat cu lumină albă LED (a 17-a, a 34-a, a 51-a zi). Rezultatele arată că raigrasul poate crește normal sub lumina albă LED, iar viteza de regenerare este rapidă după tăiere, putând fi produs conform mai multor metode de recoltare. Rata de semănat a avut un efect semnificativ asupra randamentului. În timpul celor trei tăieri, randamentul de 14 boabe/tavă a fost mai mare decât cel de 7 boabe/tavă. Randamentele celor două rate de semănat au arătat o tendință inițială de scădere, apoi de creștere. Randamentele totale de 7 boabe/tavă și 14 boabe/tavă au fost de 11,11, respectiv 15,51 kg/㎡, având potențial pentru aplicații comerciale.

Materiale și metode

Materiale și metode de testare

Temperatura în fabrica fabricii a fost de 24±2 °C, umiditatea relativă a fost de 35%–50%, iar concentrația de CO2 a fost de 500±50 μmol/mol. Pentru iluminare s-a folosit un panou luminos LED alb cu dimensiunile de 49 cm×49 cm, iar panoul luminos a fost plasat la 40 cm deasupra tăvii pentru dopuri. Raportul matricei este turbă:perlit:vermiculit = 3:1:1, se adaugă apă distilată pentru a se amesteca uniform, se ajustează conținutul de apă la 55%~60% și se depozitează timp de 2~3 ore după ce matricea absoarbe complet apa, apoi se instalează uniform într-un dop cu 32 de găuri într-un spațiu de 54 cm × 28 cm. Se aleg semințe care sunt pline și uniforme ca dimensiune pentru semănat.

Proiectarea testelor

Intensitatea luminii LED-ului alb este setată la 350 μmol/(㎡/s), distribuția spectrală este așa cum se arată în figură, perioada lumină-întuneric este de 16 h/8 h, iar perioada de lumină este 5:00~21:00. Au fost setate două densități de semănat de 7 și 14 boabe/gaură. În acest experiment, semințele au fost semănate pe 2 noiembrie 2021. După semănat, acestea au fost cultivate pe întuneric. Iluminatul a început pe 5 noiembrie. În perioada de cultivare cu lumină, în tava de răsaduri s-a adăugat soluție nutritivă Hoagland.

1

Spectrul pentru lumina albă LED

Indicatori și metode de recoltare

S-a observat că atunci când înălțimea medie a plantelor atinge înălțimea panoului luminos, se recoltează. Acestea au fost tăiate pe 22 noiembrie, 9 decembrie și respectiv 26 decembrie, la un interval de 17 zile. Înălțimea miriștilor a fost de 2,5±0,5 cm, iar plantele au fost selectate aleatoriu în 3 gropi în timpul recoltării, iar raigrasul recoltat a fost cântărit și înregistrat, iar randamentul pe metru pătrat a fost calculat cu formula (1). Randamentul, W, este greutatea proaspătă cumulată a fiecărei miriști tăiate.

Randament = (L × 32) / 0,1512 / 1000 (kg/㎡)

(Aria plăcii = 0,54 × 0,28 = 0,1512 ㎡) (1)

Rezultate și analiză

În ceea ce privește randamentul mediu, tendințele de randament pentru cele două densități de plantare au fost prima cultură > a treia cultură > a doua cultură, 24,7 g > 15,41 g > 12,35 g (7 boabe/goală), respectiv 36,6 g > 19,72 g. > 16,98 g (14 capsule/goală). Au existat diferențe semnificative între cele două densități de plantare în ceea ce privește randamentul primei culturi, dar nu s-a observat nicio diferență semnificativă între a doua, a treia cultură și randamentul total.

2

Efectele ratei de semănat și ale timpilor de tăiere a miriștii asupra randamentului raigrasului

Ciclul de producție este calculat conform diferitelor planuri de semănat. Un ciclu de semănat durează 20 de zile; două semănături durează 37 de zile; iar trei semănături durează 54 de zile. Rata de semănat de 7 boabe/gaură a avut cel mai mic randament, de doar 5,23 kg/㎡. Când rata de semănat a fost de 14 boabe/gaură, randamentul cumulativ a 3 semănături a fost de 15,51 kg/㎡, ceea ce a fost de aproximativ 3 ori mai mare decât randamentul a 7 boabe/gaură o dată și a fost semnificativ mai mare decât alte timpi de semănat. Durata ciclului de creștere a trei semănături a fost de 2,7 ori mai mare decât cea a unei semănături, dar randamentul a fost de doar aproximativ 2 ori mai mare decât cel al unei semănături. Nu a existat o diferență semnificativă în ceea ce privește randamentul atunci când rata de semănat a fost de 7 boabe/gaură de 3 ori și de 14 boabe/gaură de 2 ori, dar diferența ciclului de producție dintre cele două metode a fost de 17 zile. Când rata de semănat a fost de 14 boabe/gaură tăiată o dată, randamentul nu a fost semnificativ diferit de cel obținut în cazul unei semănări de 7 boabe/gaură tăiată o dată sau de două ori.

3

Randamentul raigrasului cosit de 1-3 ori la două rate de semănat

În producție, ar trebui proiectate un număr rezonabil de rafturi, o înălțime rezonabilă a raftului și o rată de semănat pentru a crește randamentul pe unitatea de suprafață, iar cosirea la timp ar trebui combinată cu evaluarea calității nutriționale pentru a îmbunătăți calitatea produsului. De asemenea, ar trebui luate în considerare costurile economice precum semințele, manopera și depozitarea ierbii proaspete. În prezent, industria pășunilor se confruntă și cu problemele unui sistem imperfect de circulație a produselor și ale unui nivel scăzut de comercializare. Acestea pot fi circulate doar în zone locale, ceea ce nu este propice realizării combinării ierbii cu animalele în întreaga țară. Producția în fabrici nu numai că poate scurta ciclul de recoltare a raigrasului, poate îmbunătăți rata de producție pe unitatea de suprafață și poate realiza o aprovizionare anuală cu iarbă proaspătă, dar poate și construi fabrici în funcție de distribuția geografică și scara industrială a creșterii animalelor, reducând costurile logistice.

Rezumat

În concluzie, este fezabilă producerea de raigras sub iluminatul cu LED. Randamentele de 7 boabe/gaură și 14 boabe/gaură au fost ambele mai mari decât cele ale primei culturi, indicând aceeași tendință de scădere, apoi de creștere. Randamentele celor două rate de semănat au atins 11,11 kg/㎡ și 15,51 kg/㎡ la 54 de zile. Prin urmare, producția de raigras în fabrici de plante are potențial pentru aplicații comerciale.

Autor: Yanqi Chen, Wenke Liu.

Informații despre citare:

Yanqi Chen, Wenke Liu. Efectul ratei de semănat asupra randamentului raigrasului sub lumină albă LED [J]. Agricultural Engineering Technology, 2022, 42(4): 26-28.


Data publicării: 29 iunie 2022