લેખક: જિંગ ઝાઓ, ઝેંગચાન ઝોઉ, યુનલોંગ બુ, વગેરે. સ્ત્રોત મીડિયા: કૃષિ ઇજનેરી ટેકનોલોજી (ગ્રીનહાઉસ બાગાયત)

આ પ્લાન્ટ ફેક્ટરી આધુનિક ઉદ્યોગ, બાયોટેકનોલોજી, પોષક હાઇડ્રોપોનિક્સ અને માહિતી ટેકનોલોજીને જોડીને સુવિધામાં પર્યાવરણીય પરિબળોના ઉચ્ચ-ચોકસાઇ નિયંત્રણનો અમલ કરે છે. તે સંપૂર્ણપણે બંધ છે, આસપાસના પર્યાવરણ પર ઓછી આવશ્યકતાઓ ધરાવે છે, છોડના કાપણીનો સમયગાળો ટૂંકો કરે છે, પાણી અને ખાતર બચાવે છે, અને બિન-જંતુનાશક ઉત્પાદન અને કચરાના નિકાલના ફાયદાઓ સાથે, યુનિટ જમીન ઉપયોગ કાર્યક્ષમતા ખુલ્લા મેદાનના ઉત્પાદન કરતા 40 થી 108 ગણી છે. તેમાંથી, બુદ્ધિશાળી કૃત્રિમ પ્રકાશ સ્ત્રોત અને તેનું પ્રકાશ પર્યાવરણ નિયમન તેની ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે.

એક મહત્વપૂર્ણ ભૌતિક પર્યાવરણીય પરિબળ તરીકે, પ્રકાશ છોડના વિકાસ અને ભૌતિક ચયાપચયને નિયંત્રિત કરવામાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. "પ્લાન્ટ ફેક્ટરીની મુખ્ય વિશેષતાઓમાંની એક સંપૂર્ણ કૃત્રિમ પ્રકાશ સ્ત્રોત છે અને પ્રકાશ પર્યાવરણના બુદ્ધિશાળી નિયમનની અનુભૂતિ છે" ઉદ્યોગમાં એક સામાન્ય સર્વસંમતિ બની ગઈ છે.

છોડને પ્રકાશની જરૂરિયાત

છોડના પ્રકાશસંશ્લેષણનો એકમાત્ર ઉર્જા સ્ત્રોત પ્રકાશ છે. પ્રકાશની તીવ્રતા, પ્રકાશની ગુણવત્તા (સ્પેક્ટ્રમ) અને પ્રકાશના સમયાંતરે ફેરફારો પાકના વિકાસ અને વિકાસ પર ઊંડી અસર કરે છે, જેમાંથી પ્રકાશની તીવ્રતા છોડના પ્રકાશસંશ્લેષણ પર સૌથી વધુ અસર કરે છે.

■ પ્રકાશની તીવ્રતા

પ્રકાશની તીવ્રતા પાકના આકારશાસ્ત્રમાં ફેરફાર કરી શકે છે, જેમ કે ફૂલો, ઇન્ટરનોડ લંબાઈ, દાંડીની જાડાઈ, અને પાંદડાનું કદ અને જાડાઈ. પ્રકાશની તીવ્રતા માટે છોડની જરૂરિયાતોને પ્રકાશ-પ્રેમાળ, મધ્યમ-પ્રેમાળ અને ઓછા પ્રકાશ-સહિષ્ણુ છોડમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. શાકભાજી મોટાભાગે પ્રકાશ-પ્રેમાળ છોડ છે, અને તેમના પ્રકાશ વળતર બિંદુઓ અને પ્રકાશ સંતૃપ્તિ બિંદુઓ પ્રમાણમાં ઊંચા હોય છે. કૃત્રિમ પ્રકાશ પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓમાં, પ્રકાશની તીવ્રતા માટે પાકની સંબંધિત જરૂરિયાતો કૃત્રિમ પ્રકાશ સ્ત્રોતો પસંદ કરવા માટે એક મહત્વપૂર્ણ આધાર છે. કૃત્રિમ પ્રકાશ સ્ત્રોતો ડિઝાઇન કરવા માટે વિવિધ છોડની પ્રકાશ જરૂરિયાતોને સમજવી મહત્વપૂર્ણ છે, સિસ્ટમના ઉત્પાદન પ્રદર્શનમાં સુધારો કરવો અત્યંત જરૂરી છે.

■ પ્રકાશ ગુણવત્તા

પ્રકાશ ગુણવત્તા (વર્ણપટ્ટી) વિતરણનો છોડના પ્રકાશસંશ્લેષણ અને મોર્ફોજેનેસિસ પર પણ મહત્વપૂર્ણ પ્રભાવ પડે છે (આકૃતિ 1). પ્રકાશ કિરણોત્સર્ગનો એક ભાગ છે, અને કિરણોત્સર્ગ એક ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોમાં તરંગ લાક્ષણિકતાઓ અને ક્વોન્ટમ (કણ) લાક્ષણિકતાઓ હોય છે. બાગાયત ક્ષેત્રમાં પ્રકાશના જથ્થાને ફોટોન કહેવામાં આવે છે. 300~800nm ​​ની તરંગલંબાઇ શ્રેણી સાથેના કિરણોત્સર્ગને છોડનું શારીરિક રીતે સક્રિય કિરણોત્સર્ગ કહેવામાં આવે છે; અને 400~700nm ની તરંગલંબાઇ શ્રેણી સાથેના કિરણોત્સર્ગને છોડનું પ્રકાશસંશ્લેષણ સક્રિય કિરણોત્સર્ગ (PAR) કહેવામાં આવે છે.

છોડના પ્રકાશસંશ્લેષણમાં હરિતદ્રવ્ય અને કેરોટીન બે સૌથી મહત્વપૂર્ણ રંગદ્રવ્યો છે. આકૃતિ 2 દરેક પ્રકાશસંશ્લેષણ રંગદ્રવ્યના સ્પેક્ટ્રલ શોષણ સ્પેક્ટ્રમ દર્શાવે છે, જેમાં હરિતદ્રવ્ય શોષણ સ્પેક્ટ્રમ લાલ અને વાદળી પટ્ટાઓમાં કેન્દ્રિત છે. પ્રકાશ વ્યવસ્થા પાકની સ્પેક્ટ્રલ જરૂરિયાતો પર આધારિત છે જેથી કૃત્રિમ રીતે પ્રકાશ પૂરો પાડી શકાય, જેથી છોડના પ્રકાશસંશ્લેષણને પ્રોત્સાહન મળે.

■ ફોટોપીરિયડ
છોડના પ્રકાશસંશ્લેષણ અને ફોટોમોર્ફોજેનેસિસ અને દિવસની લંબાઈ (અથવા ફોટોપીરિયડ સમય) વચ્ચેના સંબંધને છોડનો ફોટોપીરિયડ કહેવામાં આવે છે. ફોટોપીરિયડ પ્રકાશ કલાકો સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે, જે પાકને પ્રકાશ દ્વારા ઇરેડિયેશન કરવામાં આવે છે તે સમયનો ઉલ્લેખ કરે છે. વિવિધ પાકોને ખીલવા અને ફળ આપવા માટે ફોટોપીરિયડ પૂર્ણ કરવા માટે ચોક્કસ કલાકો પ્રકાશની જરૂર પડે છે. વિવિધ ફોટોપીરિયડ અનુસાર, તેને લાંબા દિવસના પાકોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે, જેમ કે કોબી, વગેરે, જેને તેની વૃદ્ધિના ચોક્કસ તબક્કે 12-14 કલાકથી વધુ પ્રકાશ કલાકોની જરૂર પડે છે; ડુંગળી, સોયાબીન, વગેરે જેવા ટૂંકા દિવસના પાકોને 12-14 કલાકથી ઓછા પ્રકાશ કલાકોની જરૂર પડે છે; કાકડી, ટામેટાં, મરી, વગેરે જેવા મધ્યમ સૂર્યપ્રકાશના પાક, લાંબા અથવા ટૂંકા સૂર્યપ્રકાશમાં ખીલી શકે છે અને ફળ આપી શકે છે.
પર્યાવરણના ત્રણ તત્વોમાંથી, કૃત્રિમ પ્રકાશ સ્ત્રોતો પસંદ કરવા માટે પ્રકાશની તીવ્રતા એક મહત્વપૂર્ણ આધાર છે. હાલમાં, પ્રકાશની તીવ્રતા વ્યક્ત કરવાની ઘણી રીતો છે, જેમાં મુખ્યત્વે નીચેના ત્રણનો સમાવેશ થાય છે.
(1) પ્રકાશ એ પ્રકાશિત સમતલ પર પ્રાપ્ત થતા તેજસ્વી પ્રવાહ (એકમ ક્ષેત્રફળ દીઠ તેજસ્વી પ્રવાહ) ની સપાટી ઘનતાનો ઉલ્લેખ કરે છે, લક્સ (lx) માં.

(2) પ્રકાશસંશ્લેષણ સક્રિય કિરણોત્સર્ગ, PAR, એકમ: W/m².

(૩) પ્રકાશસંશ્લેષણ અસરકારક ફોટોન ફ્લક્સ ડેન્સિટી PPFD અથવા PPF એ પ્રકાશસંશ્લેષણ અસરકારક કિરણોત્સર્ગની સંખ્યા છે જે એકમ સમય અને એકમ ક્ષેત્રફળ, એકમ: μmol/(m²·s) સુધી પહોંચે છે અથવા પસાર થાય છે. મુખ્યત્વે પ્રકાશસંશ્લેષણ સાથે સીધી રીતે સંબંધિત 400~700nm ની પ્રકાશ તીવ્રતાનો ઉલ્લેખ કરે છે. તે છોડ ઉત્પાદનના ક્ષેત્રમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતું પ્રકાશ તીવ્રતા સૂચક પણ છે.

લાક્ષણિક પૂરક પ્રકાશ પ્રણાલીનું પ્રકાશ સ્ત્રોત વિશ્લેષણ
કૃત્રિમ પ્રકાશ પૂરક એ લક્ષ્ય વિસ્તારમાં પ્રકાશની તીવ્રતા વધારવા અથવા છોડની પ્રકાશ માંગને પૂર્ણ કરવા માટે પૂરક પ્રકાશ પ્રણાલી સ્થાપિત કરીને પ્રકાશ સમય વધારવાનો છે. સામાન્ય રીતે કહીએ તો, પૂરક પ્રકાશ પ્રણાલીમાં પૂરક પ્રકાશ ઉપકરણો, સર્કિટ અને તેની નિયંત્રણ પ્રણાલીનો સમાવેશ થાય છે. પૂરક પ્રકાશ સ્ત્રોતોમાં મુખ્યત્વે અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવા, ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ, મેટલ હલાઇડ લેમ્પ, ઉચ્ચ-દબાણવાળા સોડિયમ લેમ્પ અને LED જેવા ઘણા સામાન્ય પ્રકારોનો સમાવેશ થાય છે. અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવાઓની ઓછી વિદ્યુત અને ઓપ્ટિકલ કાર્યક્ષમતા, ઓછી પ્રકાશસંશ્લેષણ ઊર્જા કાર્યક્ષમતા અને અન્ય ખામીઓને કારણે, તેને બજાર દ્વારા દૂર કરવામાં આવ્યું છે, તેથી આ લેખ વિગતવાર વિશ્લેષણ કરતું નથી.

■ ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ
ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ્સ ઓછા દબાણવાળા ગેસ ડિસ્ચાર્જ લેમ્પ્સના પ્રકાર છે. કાચની નળી પારાના વરાળ અથવા નિષ્ક્રિય ગેસથી ભરેલી હોય છે, અને નળીની આંતરિક દિવાલ ફ્લોરોસન્ટ પાવડરથી કોટેડ હોય છે. નળીમાં કોટેડ ફ્લોરોસન્ટ સામગ્રી સાથે પ્રકાશનો રંગ બદલાય છે. ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ્સમાં સારી સ્પેક્ટ્રલ કામગીરી, ઉચ્ચ તેજસ્વી કાર્યક્ષમતા, ઓછી શક્તિ, અગ્નિથી પ્રકાશિત દીવાઓની તુલનામાં લાંબુ જીવન (12000h) અને પ્રમાણમાં ઓછી કિંમત હોય છે. કારણ કે ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ પોતે ઓછી ગરમી ઉત્સર્જિત કરે છે, તે પ્રકાશ માટે છોડની નજીક હોઈ શકે છે અને ત્રિ-પરિમાણીય ખેતી માટે યોગ્ય છે. જો કે, ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પનું સ્પેક્ટ્રલ લેઆઉટ ગેરવાજબી છે. વિશ્વમાં સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિ એ છે કે ખેતી વિસ્તારમાં પાકના અસરકારક પ્રકાશ સ્ત્રોત ઘટકોને મહત્તમ બનાવવા માટે રિફ્લેક્ટર ઉમેરવા. જાપાનીઝ એડવ-એગ્રી કંપનીએ એક નવા પ્રકારનો પૂરક પ્રકાશ સ્ત્રોત HEFL પણ વિકસાવ્યો છે. HEFL વાસ્તવમાં ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ્સની શ્રેણીમાં આવે છે. તે ઠંડા કેથોડ ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ્સ (CCFL) અને બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોડ ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ્સ (EEFL) માટે સામાન્ય શબ્દ છે, અને તે મિશ્ર ઇલેક્ટ્રોડ ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ છે. HEFL ટ્યુબ અત્યંત પાતળી છે, જેનો વ્યાસ ફક્ત 4 મીમી છે, અને ખેતીની જરૂરિયાતો અનુસાર લંબાઈ 450 મીમીથી 1200 મીમી સુધી ગોઠવી શકાય છે. તે પરંપરાગત ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પનું સુધારેલું સંસ્કરણ છે.

■ મેટલ હલાઇડ લેમ્પ
મેટલ હલાઇડ લેમ્પ એ એક ઉચ્ચ-તીવ્રતા ડિસ્ચાર્જ લેમ્પ છે જે હાઇ-પ્રેશર મર્ક્યુરી લેમ્પના આધારે ડિસ્ચાર્જ ટ્યુબમાં વિવિધ મેટલ હલાઇડ્સ (ટીન બ્રોમાઇડ, સોડિયમ આયોડાઇડ, વગેરે) ઉમેરીને વિવિધ તત્વોને ઉત્તેજિત કરીને વિવિધ તરંગલંબાઇ ઉત્પન્ન કરી શકે છે. હેલોજન લેમ્પ્સમાં ઉચ્ચ તેજસ્વી કાર્યક્ષમતા, ઉચ્ચ શક્તિ, સારો પ્રકાશ રંગ, લાંબુ જીવન અને વિશાળ સ્પેક્ટ્રમ હોય છે. જો કે, ઉચ્ચ-દબાણવાળા સોડિયમ લેમ્પ કરતા તેજસ્વી કાર્યક્ષમતા ઓછી હોવાથી, અને ઉચ્ચ-દબાણવાળા સોડિયમ લેમ્પ કરતા આયુષ્ય ઓછું હોવાથી, તેનો ઉપયોગ હાલમાં ફક્ત થોડા પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓમાં જ થાય છે.

■ ઉચ્ચ દબાણ સોડિયમ લેમ્પ
ઉચ્ચ-દબાણવાળા સોડિયમ લેમ્પ્સ ઉચ્ચ-દબાણવાળા ગેસ ડિસ્ચાર્જ લેમ્પ્સના પ્રકાર છે. ઉચ્ચ-દબાણવાળા સોડિયમ લેમ્પ એ ઉચ્ચ-દબાણવાળા સોડિયમ વરાળને ડિસ્ચાર્જ ટ્યુબમાં ભરવામાં આવે છે, અને થોડી માત્રામાં ઝેનોન (Xe) અને પારાના ધાતુના હલાઇડ ઉમેરવામાં આવે છે. ઉચ્ચ દબાણવાળા સોડિયમ લેમ્પ્સમાં ઓછા ઉત્પાદન ખર્ચ સાથે ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા હોવાથી, ઉચ્ચ દબાણવાળા સોડિયમ લેમ્પ્સ હાલમાં કૃષિ સુવિધાઓમાં પૂરક પ્રકાશના ઉપયોગ માટે સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે. જો કે, તેમના સ્પેક્ટ્રમમાં ઓછી પ્રકાશસંશ્લેષણ કાર્યક્ષમતાની ખામીઓને કારણે, તેમાં ઓછી ઉર્જા કાર્યક્ષમતાની ખામીઓ છે. બીજી બાજુ, ઉચ્ચ-દબાણવાળા સોડિયમ લેમ્પ્સ દ્વારા ઉત્સર્જિત સ્પેક્ટ્રલ ઘટકો મુખ્યત્વે પીળા-નારંગી પ્રકાશ પટ્ટીમાં કેન્દ્રિત હોય છે, જેમાં છોડના વિકાસ માટે જરૂરી લાલ અને વાદળી સ્પેક્ટ્રાનો અભાવ હોય છે.

■ પ્રકાશ ઉત્સર્જક ડાયોડ
નવી પેઢીના પ્રકાશ સ્ત્રોતો તરીકે, પ્રકાશ ઉત્સર્જન કરતા ડાયોડ (LEDs) ના ઘણા ફાયદા છે જેમ કે ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા, એડજસ્ટેબલ સ્પેક્ટ્રમ અને ઉચ્ચ પ્રકાશસંશ્લેષણ કાર્યક્ષમતા. LED છોડના વિકાસ માટે જરૂરી મોનોક્રોમેટિક પ્રકાશ ઉત્સર્જન કરી શકે છે. સામાન્ય ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ્સ અને અન્ય પૂરક પ્રકાશ સ્ત્રોતોની તુલનામાં, LED માં ઊર્જા બચત, પર્યાવરણીય સંરક્ષણ, લાંબુ જીવન, મોનોક્રોમેટિક પ્રકાશ, ઠંડા પ્રકાશ સ્ત્રોત વગેરેના ફાયદા છે. LED ની ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિકલ કાર્યક્ષમતામાં વધુ સુધારો અને સ્કેલ ઇફેક્ટને કારણે ખર્ચમાં ઘટાડો થવાથી, LED ગ્રો લાઇટિંગ સિસ્ટમ્સ કૃષિ સુવિધાઓમાં પ્રકાશ પૂરક બનાવવા માટે મુખ્ય પ્રવાહના સાધનો બનશે. પરિણામે, 99.9% થી વધુ પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓમાં LED ગ્રો લાઇટ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે.

સરખામણી દ્વારા, કોષ્ટક 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, વિવિધ પૂરક પ્રકાશ સ્ત્રોતોની લાક્ષણિકતાઓ સ્પષ્ટ રીતે સમજી શકાય છે.

મોબાઇલ લાઇટિંગ ડિવાઇસ
પ્રકાશની તીવ્રતા પાકના વિકાસ સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે. પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓમાં ત્રિ-પરિમાણીય ખેતીનો ઉપયોગ ઘણીવાર થાય છે. જો કે, ખેતી રેક્સની માળખાકીય મર્યાદાને કારણે, રેક્સ વચ્ચે પ્રકાશ અને તાપમાનનું અસમાન વિતરણ પાકના ઉપજને અસર કરશે અને લણણીનો સમયગાળો સુમેળમાં રહેશે નહીં. બેઇજિંગની એક કંપનીએ 2010 માં મેન્યુઅલ લિફ્ટિંગ લાઇટ સપ્લિમેન્ટ ડિવાઇસ (HPS લાઇટિંગ ફિક્સ્ચર અને LED ગ્રો લાઇટિંગ ફિક્સ્ચર) સફળતાપૂર્વક વિકસાવ્યું છે. સિદ્ધાંત એ છે કે વાયર દોરડાને પાછો ખેંચવા અને ખોલવાના હેતુને પ્રાપ્ત કરવા માટે નાના ફિલ્મ રીલને ફેરવવા માટે હેન્ડલને હલાવીને ડ્રાઇવ શાફ્ટ અને તેના પર ફિક્સ કરેલા વાઇન્ડરને ફેરવો. ગ્રો લાઇટનો વાયર દોરડો રિવર્સિંગ વ્હીલ્સના બહુવિધ સેટ દ્વારા લિફ્ટના વિન્ડિંગ વ્હીલ સાથે જોડાયેલ છે, જેથી ગ્રો લાઇટની ઊંચાઈને સમાયોજિત કરવાની અસર પ્રાપ્ત કરી શકાય. 2017 માં, ઉપરોક્ત કંપનીએ એક નવું મોબાઇલ લાઇટ સપ્લિમેન્ટ ડિવાઇસ ડિઝાઇન અને વિકસાવ્યું, જે પાકની વૃદ્ધિની જરૂરિયાતો અનુસાર વાસ્તવિક સમયમાં પ્રકાશ પૂરક ઊંચાઈને આપમેળે ગોઠવી શકે છે. ગોઠવણ ઉપકરણ હવે 3-સ્તર પ્રકાશ સ્ત્રોત લિફ્ટિંગ પ્રકારના ત્રિ-પરિમાણીય ખેતી રેક પર ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે. ઉપકરણનું ઉપરનું સ્તર શ્રેષ્ઠ પ્રકાશ સ્થિતિ ધરાવતું સ્તર છે, તેથી તે ઉચ્ચ-દબાણવાળા સોડિયમ લેમ્પથી સજ્જ છે; મધ્યમ સ્તર અને નીચેનું સ્તર LED ગ્રો લાઇટ્સ અને લિફ્ટિંગ એડજસ્ટમેન્ટ સિસ્ટમથી સજ્જ છે. પાક માટે યોગ્ય પ્રકાશ વાતાવરણ પૂરું પાડવા માટે તે ગ્રો લાઇટની ઊંચાઈને આપમેળે ગોઠવી શકે છે.

ત્રિ-પરિમાણીય ખેતી માટે તૈયાર કરાયેલા મોબાઇલ લાઇટ સપ્લિમેન્ટ ડિવાઇસની તુલનામાં, નેધરલેન્ડ્સે આડી રીતે ખસેડી શકાય તેવું LED ગ્રો લાઇટ સપ્લિમેન્ટ લાઇટ ડિવાઇસ વિકસાવ્યું છે. સૂર્યમાં છોડના વિકાસ પર ગ્રો લાઇટના પડછાયાના પ્રભાવને ટાળવા માટે, ગ્રો લાઇટ સિસ્ટમને આડી દિશામાં ટેલિસ્કોપિક સ્લાઇડ દ્વારા કૌંસની બંને બાજુએ ધકેલવામાં આવી શકે છે, જેથી સૂર્ય છોડ પર સંપૂર્ણપણે ઇરેડિયેશન થાય; વાદળછાયું અને વરસાદી દિવસોમાં સૂર્યપ્રકાશ વિના, ગ્રો લાઇટ સિસ્ટમને કૌંસની મધ્યમાં ધકેલી દો જેથી ગ્રો લાઇટ સિસ્ટમનો પ્રકાશ છોડને સમાન રીતે ભરી શકે; કૌંસ પરની સ્લાઇડ દ્વારા ગ્રો લાઇટ સિસ્ટમને આડી રીતે ખસેડો, ગ્રો લાઇટ સિસ્ટમને વારંવાર ડિસએસેમ્બલી અને દૂર કરવાનું ટાળો, અને કર્મચારીઓની શ્રમ તીવ્રતા ઓછી કરો, આમ અસરકારક રીતે કાર્ય કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે.

લાક્ષણિક ગ્રો લાઇટ સિસ્ટમના ડિઝાઇન વિચારો
મોબાઇલ લાઇટિંગ સપ્લીમેન્ટરી ડિવાઇસની ડિઝાઇન પરથી એ સમજવું મુશ્કેલ નથી કે પ્લાન્ટ ફેક્ટરીની સપ્લીમેન્ટરી લાઇટિંગ સિસ્ટમની ડિઝાઇન સામાન્ય રીતે વિવિધ પાક વૃદ્ધિ સમયગાળાના પ્રકાશની તીવ્રતા, પ્રકાશ ગુણવત્તા અને ફોટોપીરિયડ પરિમાણોને ડિઝાઇનની મુખ્ય સામગ્રી તરીકે લે છે, અમલમાં મૂકવા માટે બુદ્ધિશાળી નિયંત્રણ સિસ્ટમ પર આધાર રાખે છે, જે ઊર્જા બચત અને ઉચ્ચ ઉપજના અંતિમ ધ્યેયને પ્રાપ્ત કરે છે.

હાલમાં, પાંદડાવાળા શાકભાજી માટે પૂરક પ્રકાશની ડિઝાઇન અને બાંધકામ ધીમે ધીમે પરિપક્વ થયું છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાંદડાવાળા શાકભાજીને ચાર તબક્કામાં વિભાજિત કરી શકાય છે: રોપાનો તબક્કો, મધ્ય-વૃદ્ધિ, મોડી વૃદ્ધિ અને અંતિમ તબક્કો; ફળ-શાકભાજીને રોપાનો તબક્કો, વનસ્પતિ વૃદ્ધિ તબક્કો, ફૂલોનો તબક્કો અને લણણીના તબક્કામાં વિભાજિત કરી શકાય છે. પૂરક પ્રકાશ તીવ્રતાના લક્ષણોમાંથી, રોપાના તબક્કામાં પ્રકાશની તીવ્રતા થોડી ઓછી હોવી જોઈએ, 60~200 μmol/(m²·s) પર, અને પછી ધીમે ધીમે વધવી જોઈએ. પાંદડાવાળા શાકભાજી 100~200 μmol/(m²·s) સુધી પહોંચી શકે છે, અને ફળ શાકભાજી 300~500 μmol/(m²·s) સુધી પહોંચી શકે છે જેથી દરેક વૃદ્ધિ સમયગાળામાં છોડના પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રકાશ તીવ્રતાની જરૂરિયાતોને સુનિશ્ચિત કરી શકાય અને ઉચ્ચ ઉપજની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકાય; પ્રકાશની ગુણવત્તાની દ્રષ્ટિએ, લાલ અને વાદળી રંગનો ગુણોત્તર ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. રોપાઓની ગુણવત્તા વધારવા અને બીજના તબક્કામાં વધુ પડતી વૃદ્ધિ અટકાવવા માટે, લાલ અને વાદળી રંગનો ગુણોત્તર સામાન્ય રીતે નીચા સ્તરે [(1~2):1] સેટ કરવામાં આવે છે, અને પછી છોડના પ્રકાશ આકારવિજ્ઞાનની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે ધીમે ધીમે ઘટાડવામાં આવે છે. લાલ અને વાદળી અને પાંદડાવાળા શાકભાજીનો ગુણોત્તર (3~6):1 પર સેટ કરી શકાય છે. પ્રકાશ સમયગાળા માટે, પ્રકાશની તીવ્રતાની જેમ, તે વૃદ્ધિ સમયગાળાના વિસ્તરણ સાથે વધવાનું વલણ દર્શાવવું જોઈએ, જેથી પાંદડાવાળા શાકભાજીમાં પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે વધુ પ્રકાશસંશ્લેષણ સમય હોય. ફળો અને શાકભાજીની પ્રકાશ પૂરક ડિઝાઇન વધુ જટિલ હશે. ઉપરોક્ત મૂળભૂત નિયમો ઉપરાંત, આપણે ફૂલોના સમયગાળા દરમિયાન ફોટો સમયગાળાની ગોઠવણી પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવું જોઈએ, અને શાકભાજીના ફૂલો અને ફળ આપવાને પ્રોત્સાહન આપવું જોઈએ, જેથી વિપરીત અસર ન થાય.

એ ઉલ્લેખનીય છે કે પ્રકાશ ફોર્મ્યુલામાં પ્રકાશ વાતાવરણ માટે અંતિમ સારવારનો સમાવેશ થવો જોઈએ. ઉદાહરણ તરીકે, સતત પ્રકાશ પૂરક હાઇડ્રોપોનિક પાંદડાવાળા શાકભાજીના રોપાઓની ઉપજ અને ગુણવત્તામાં ઘણો સુધારો કરી શકે છે, અથવા સ્પ્રાઉટ્સ અને પાંદડાવાળા શાકભાજી (ખાસ કરીને જાંબલી પાંદડા અને લાલ પાંદડાવાળા લેટીસ) ની પોષક ગુણવત્તામાં નોંધપાત્ર સુધારો કરવા માટે યુવી સારવારનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

પસંદ કરેલા પાક માટે પ્રકાશ પૂરકતાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા ઉપરાંત, તાજેતરના વર્ષોમાં કેટલાક કૃત્રિમ પ્રકાશ પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓની પ્રકાશ સ્ત્રોત નિયંત્રણ પ્રણાલી પણ ઝડપથી વિકસિત થઈ છે. આ નિયંત્રણ પ્રણાલી સામાન્ય રીતે B/S માળખા પર આધારિત છે. પાકના વિકાસ દરમિયાન તાપમાન, ભેજ, પ્રકાશ અને CO2 સાંદ્રતા જેવા પર્યાવરણીય પરિબળોનું રિમોટ કંટ્રોલ અને સ્વચાલિત નિયંત્રણ WIFI દ્વારા સાકાર થાય છે, અને તે જ સમયે, બાહ્ય પરિસ્થિતિઓ દ્વારા પ્રતિબંધિત ન હોય તેવી ઉત્પાદન પદ્ધતિ સાકાર થાય છે. આ પ્રકારની બુદ્ધિશાળી પૂરક પ્રકાશ પ્રણાલી LED ગ્રો લાઇટ ફિક્સ્ચરનો ઉપયોગ પૂરક પ્રકાશ સ્ત્રોત તરીકે કરે છે, જે રિમોટ બુદ્ધિશાળી નિયંત્રણ પ્રણાલી સાથે જોડાયેલી છે, છોડની તરંગલંબાઇના પ્રકાશની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે છે, ખાસ કરીને પ્રકાશ-નિયંત્રિત છોડ ખેતી વાતાવરણ માટે યોગ્ય છે, અને બજારની માંગને સારી રીતે પૂર્ણ કરી શકે છે.

સમાપન ટિપ્પણીઓ
21મી સદીમાં વિશ્વ સંસાધન, વસ્તી અને પર્યાવરણીય સમસ્યાઓને ઉકેલવા માટે પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓને એક મહત્વપૂર્ણ માર્ગ માનવામાં આવે છે, અને ભવિષ્યના હાઇ-ટેક પ્રોજેક્ટ્સમાં ખોરાક સ્વ-નિર્ભરતા પ્રાપ્ત કરવાનો એક મહત્વપૂર્ણ માર્ગ માનવામાં આવે છે. એક નવી પ્રકારની કૃષિ ઉત્પાદન પદ્ધતિ તરીકે, પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓ હજુ પણ શીખવા અને વૃદ્ધિના તબક્કામાં છે, અને વધુ ધ્યાન અને સંશોધનની જરૂર છે. આ લેખ પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓમાં સામાન્ય પૂરક લાઇટિંગ પદ્ધતિઓની લાક્ષણિકતાઓ અને ફાયદાઓનું વર્ણન કરે છે, અને લાક્ષણિક પાક પૂરક લાઇટિંગ સિસ્ટમ્સના ડિઝાઇન વિચારો રજૂ કરે છે. સતત વાદળછાયું અને ધુમ્મસ જેવા ગંભીર હવામાનને કારણે ઓછા પ્રકાશનો સામનો કરવા અને સુવિધા પાકોના ઉચ્ચ અને સ્થિર ઉત્પાદનને સુનિશ્ચિત કરવા માટે, LED ગ્રો લાઇટ સોર્સ સાધનો વર્તમાન વિકાસ વલણો સાથે સૌથી વધુ સુસંગત છે.

પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓના ભાવિ વિકાસની દિશામાં નવા ઉચ્ચ-ચોકસાઇ, ઓછી કિંમતના સેન્સર, રિમોટલી કંટ્રોલેબલ, એડજસ્ટેબલ સ્પેક્ટ્રમ લાઇટિંગ ડિવાઇસ સિસ્ટમ્સ અને નિષ્ણાત નિયંત્રણ સિસ્ટમ્સ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવું જોઈએ. તે જ સમયે, ભાવિ પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓ ઓછી કિંમતના, બુદ્ધિશાળી અને સ્વ-અનુકૂલનશીલ તરફ વિકાસ કરવાનું ચાલુ રાખશે. LED ગ્રો લાઇટ સ્ત્રોતોનો ઉપયોગ અને લોકપ્રિયતા પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓના ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા પર્યાવરણીય નિયંત્રણની ગેરંટી પૂરી પાડે છે. LED લાઇટ પર્યાવરણ નિયમન એ એક જટિલ પ્રક્રિયા છે જેમાં પ્રકાશ ગુણવત્તા, પ્રકાશની તીવ્રતા અને ફોટોપીરિયડનું વ્યાપક નિયમન શામેલ છે. સંબંધિત નિષ્ણાતો અને વિદ્વાનોએ કૃત્રિમ પ્રકાશ પ્લાન્ટ ફેક્ટરીઓમાં LED પૂરક લાઇટિંગને પ્રોત્સાહન આપતા ઊંડાણપૂર્વક સંશોધન કરવાની જરૂર છે.