প্রবন্ধের উৎস: জার্নাল অফ এগ্রিকালচারাল মেকানাইজেশন রিসার্চ;

লেখক: ইংইং শান, জিনমিন শান, গান গু।

তরমুজ, একটি সাধারণ অর্থনৈতিক ফসল হিসেবে, এর বাজার চাহিদা এবং উচ্চ মানের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, তবে তরমুজ এবং বেগুনের জন্য এর চারা চাষ কঠিন। এর প্রধান কারণ হল: তরমুজ একটি হালকা-প্রেমী ফসল। তরমুজের চারা ভেঙে যাওয়ার পরে যদি পর্যাপ্ত আলো না থাকে, তাহলে এটি অতিরিক্ত বেড়ে ওঠে এবং উঁচু পায়ের চারা তৈরি করে, যা চারার গুণমান এবং পরবর্তী বৃদ্ধিকে মারাত্মকভাবে প্রভাবিত করে। তরমুজ বপন থেকে রোপণ পর্যন্ত সময়কাল সেই বছরের ডিসেম্বর থেকে পরের বছরের ফেব্রুয়ারির মধ্যে থাকে, যে ঋতুতে তাপমাত্রা সবচেয়ে কম, আলো সবচেয়ে দুর্বল এবং রোগ সবচেয়ে গুরুতর। বিশেষ করে দক্ষিণ চীনে, বসন্তের শুরুতে 10 দিন থেকে অর্ধেক মাস পর্যন্ত রোদ না থাকা খুবই সাধারণ। যদি ক্রমাগত মেঘলা এবং তুষারময় আবহাওয়া থাকে, তাহলে এটি প্রচুর পরিমাণে চারা মারা যাবে, যা কৃষকদের অর্থনৈতিক ক্ষতি করবে।

কৃত্রিম আলোর উৎস, যেমন LED গ্রো লাইটিং থেকে আলো কীভাবে ব্যবহার করবেন, পর্যাপ্ত সূর্যালোকের পরিস্থিতিতে তরমুজের চারা সহ ফসলে "হালকা সার" প্রয়োগ করবেন, যাতে ফসলের বৃদ্ধি ও বিকাশের পাশাপাশি ফলন বৃদ্ধি, উচ্চ দক্ষতা, উচ্চ গুণমান, রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং দূষণমুক্ত করার লক্ষ্য অর্জন করা যায়, তা বহু বছর ধরে কৃষি উৎপাদন বিজ্ঞানীদের মূল গবেষণার দিক।

সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, গবেষণায় আরও দেখা গেছে যে লাল এবং নীল আলোর বিভিন্ন অনুপাত উদ্ভিদের চারা বৃদ্ধির উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলেছে। উদাহরণস্বরূপ, গবেষক তাং দাউই এবং অন্যান্যরা দেখেছেন যে শসার চারা বৃদ্ধির জন্য R/b = 7:3 হল সর্বোত্তম লাল এবং নীল আলোর অনুপাত; গবেষক গাও ই এবং অন্যান্যরা তাদের গবেষণাপত্রে উল্লেখ করেছেন যে R/b = 8:1 মিশ্র আলোর উৎস হল লুফা চারা বৃদ্ধির জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত পরিপূরক আলো কনফিগারেশন।

পূর্বে, কিছু লোক চারা উৎপাদনের জন্য কৃত্রিম আলোর উৎস যেমন ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প এবং সোডিয়াম ল্যাম্প ব্যবহার করার চেষ্টা করেছিল, কিন্তু ফলাফল ভালো হয়নি। ১৯৯০ এর দশক থেকে, পরিপূরক আলোর উৎস হিসেবে LED গ্রো লাইট ব্যবহার করে চারা চাষের উপর গবেষণা চলছে।

LED গ্রো লাইটের শক্তি সঞ্চয়, পরিবেশগত সুরক্ষা, নিরাপত্তা এবং নির্ভরযোগ্যতা, দীর্ঘ সেবা জীবন, ছোট আকার, হালকা ওজন, কম তাপ উৎপাদন এবং ভালো আলো বিচ্ছুরণ বা সংমিশ্রণ নিয়ন্ত্রণের সুবিধা রয়েছে। বিশুদ্ধ একরঙা আলো এবং যৌগিক বর্ণালী প্রাপ্তির জন্য চাহিদা অনুসারে এটি একত্রিত করা যেতে পারে এবং আলোক শক্তির কার্যকর ব্যবহারের হার 80% - 90% এ পৌঁছাতে পারে। এটি চাষের ক্ষেত্রে সেরা আলোর উৎস হিসাবে বিবেচিত হয়।

বর্তমানে, চীনে বিশুদ্ধ LED আলোর উৎস ব্যবহার করে ধান, শসা এবং পালং শাক চাষের উপর প্রচুর গবেষণা করা হয়েছে এবং কিছু অগ্রগতি হয়েছে। তবে, যেসব তরমুজের চারা চাষ করা কঠিন, তার জন্য বর্তমান প্রযুক্তি এখনও প্রাকৃতিক আলোর পর্যায়ে রয়েছে এবং LED আলো শুধুমাত্র সম্পূরক আলোর উৎস হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

উপরের সমস্যাগুলির পরিপ্রেক্ষিতে, এই গবেষণাপত্রটি তরমুজের চারা প্রজননের সম্ভাব্যতা এবং সূর্যালোকের উপর নির্ভর না করে তরমুজের চারাগুলির মান উন্নত করার জন্য সর্বোত্তম আলোকিত প্রবাহ অনুপাত অধ্যয়নের জন্য বিশুদ্ধ আলোর উৎস হিসাবে LED আলো ব্যবহার করার চেষ্টা করবে, যাতে সুবিধাগুলিতে তরমুজের চারাগুলির আলো নিয়ন্ত্রণের জন্য তাত্ত্বিক ভিত্তি এবং তথ্য সহায়তা প্রদান করা যায়।

A.পরীক্ষার প্রক্রিয়া এবং ফলাফল

১. পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং আলোক প্রক্রিয়াকরণ

পরীক্ষায় তরমুজ ZAOJIA 8424 ব্যবহার করা হয়েছিল, এবং চারা তৈরির মাধ্যম ছিল জিনহাই জিনজিন 3। পরীক্ষার স্থানটি কুঝো শহরের LED গ্রো লাইট নার্সারি কারখানায় নির্বাচন করা হয়েছিল এবং LED গ্রো লাইটিং সরঞ্জামগুলিকে পরীক্ষার আলোর উৎস হিসেবে ব্যবহার করা হয়েছিল। পরীক্ষাটি 5টি চক্র ধরে চলেছিল। একক পরীক্ষার সময়কাল ছিল বীজ ভেজানো, অঙ্কুরোদগম থেকে চারা বৃদ্ধি পর্যন্ত 25 দিন। আলোক সময়কাল ছিল 8 ঘন্টা। ঘরের ভিতরের তাপমাত্রা দিনের বেলায় 25° থেকে 28° (7:00-17:00) এবং সন্ধ্যায় 15° থেকে 18° (17:00-7:00) ছিল। পরিবেশের আর্দ্রতা ছিল 60% - 80%।

LED গ্রো লাইটিং ফিক্সচারে লাল এবং নীল LED পুঁতি ব্যবহার করা হয়, যার লাল তরঙ্গদৈর্ঘ্য 660nm এবং নীল তরঙ্গদৈর্ঘ্য 450nm। পরীক্ষায়, তুলনার জন্য 5:1, 6:1 এবং 7:13 এর আলোকিত প্রবাহ অনুপাত সহ লাল এবং নীল আলো ব্যবহার করা হয়েছিল।

2. পরিমাপ সূচক এবং পদ্ধতি

প্রতিটি চক্রের শেষে, চারা গুণমান পরীক্ষার জন্য এলোমেলোভাবে 3টি চারা নির্বাচন করা হয়েছিল। সূচকগুলির মধ্যে ছিল শুকনো এবং তাজা ওজন, গাছের উচ্চতা, কাণ্ডের ব্যাস, পাতার সংখ্যা, নির্দিষ্ট পাতার ক্ষেত্রফল এবং মূলের দৈর্ঘ্য। এর মধ্যে, গাছের উচ্চতা, কাণ্ডের ব্যাস এবং মূলের দৈর্ঘ্য ভার্নিয়ার ক্যালিপার দিয়ে পরিমাপ করা যেতে পারে; পাতার সংখ্যা এবং মূলের সংখ্যা ম্যানুয়ালি গণনা করা যেতে পারে; শুষ্ক এবং তাজা ওজন এবং নির্দিষ্ট পাতার ক্ষেত্রফল রুলার দিয়ে গণনা করা যেতে পারে।

৩. তথ্যের পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণ

৪. ফলাফল

পরীক্ষার ফলাফল সারণি ১ এবং চিত্র ১-৫ এ দেখানো হয়েছে।

সারণি ১ এবং চিত্র ১-৫ থেকে দেখা যাচ্ছে যে আলো থেকে পাস অনুপাত বৃদ্ধির সাথে সাথে, শুকনো তাজা ওজন হ্রাস পায়, গাছের উচ্চতা বৃদ্ধি পায় (অকার্যকর দৈর্ঘ্যের একটি ঘটনা রয়েছে), গাছের কাণ্ড পাতলা এবং ছোট হয়ে আসছে, নির্দিষ্ট পাতার ক্ষেত্রফল হ্রাস পাচ্ছে এবং মূলের দৈর্ঘ্য ক্রমশ ছোট হচ্ছে।

B.ফলাফল বিশ্লেষণ এবং মূল্যায়ন

১. যখন আলো থেকে প্রবাহের অনুপাত ৫:১ হয়, তখন তরমুজের চারার বৃদ্ধি সবচেয়ে ভালো হয়।

2. উচ্চ নীল আলোর অনুপাত সহ LED গ্রো লাইট দ্বারা বিকিরণিত কম চারা নির্দেশ করে যে নীল আলো উদ্ভিদের বৃদ্ধির উপর, বিশেষ করে উদ্ভিদের কাণ্ডের উপর স্পষ্ট দমন প্রভাব ফেলে এবং পাতার বৃদ্ধির উপর কোন স্পষ্ট প্রভাব ফেলে না; লাল আলো উদ্ভিদের বৃদ্ধিকে উৎসাহিত করে এবং লাল আলোর অনুপাত বড় হলে উদ্ভিদ দ্রুত বৃদ্ধি পায়, তবে এর দৈর্ঘ্য স্পষ্ট, যেমন চিত্র 2-এ দেখানো হয়েছে।

৩. একটি গাছের বৃদ্ধির বিভিন্ন সময়কালে লাল এবং নীল আলোর অনুপাত ভিন্ন হয়। উদাহরণস্বরূপ, তরমুজের চারাগুলির প্রাথমিক পর্যায়ে আরও নীল আলোর প্রয়োজন হয়, যা কার্যকরভাবে চারার বৃদ্ধি দমন করতে পারে; কিন্তু পরবর্তী পর্যায়ে, আরও লাল আলোর প্রয়োজন হয়। যদি নীল আলোর অনুপাত বেশি থাকে, তাহলে চারা ছোট এবং ছোট হবে।

৪. প্রাথমিক পর্যায়ে তরমুজের চারার আলোর তীব্রতা খুব বেশি হতে পারে না, যা পরবর্তীকালে চারার বৃদ্ধিকে প্রভাবিত করবে। ভালো উপায় হল প্রাথমিক পর্যায়ে দুর্বল আলো ব্যবহার করা এবং পরে তীব্র আলো ব্যবহার করা।

৫. যুক্তিসঙ্গত LED গ্রো লাইট আলোকসজ্জা নিশ্চিত করতে হবে। দেখা গেছে যে আলোর তীব্রতা খুব কম হলে, চারাগাছের বৃদ্ধি দুর্বল এবং সহজেই বৃদ্ধি পায়। এটি নিশ্চিত করতে হবে যে চারাগাছের স্বাভাবিক বৃদ্ধি আলোকসজ্জা ১২০ ওয়াট মিলিলিটারের কম না হওয়া উচিত; তবে, খুব বেশি আলোকসজ্জার সাথে চারাগাছের বৃদ্ধির প্রবণতার পরিবর্তন স্পষ্ট নয় এবং শক্তি খরচ বৃদ্ধি পায়, যা কারখানার ভবিষ্যতের প্রয়োগের জন্য অনুকূল নয়।

Cফলাফল

ফলাফলগুলি দেখায় যে অন্ধকার ঘরে তরমুজের চারা চাষের জন্য বিশুদ্ধ LED আলোর উৎস ব্যবহার করা সম্ভব ছিল এবং 5:1 আলোকিত প্রবাহ তরমুজের চারা বৃদ্ধির জন্য 6 বা 7 গুণের চেয়ে বেশি সহায়ক ছিল। তরমুজের চারা শিল্প চাষে LED প্রযুক্তির প্রয়োগের তিনটি মূল বিষয় রয়েছে।

১. লাল এবং নীল আলোর অনুপাত খুবই গুরুত্বপূর্ণ। তরমুজের চারাগুলির প্রাথমিক বৃদ্ধি খুব বেশি নীল আলো সহ LED গ্রো লাইট দ্বারা আলোকিত করা যায় না, অন্যথায় এটি পরবর্তী বৃদ্ধিকে প্রভাবিত করবে।

২. তরমুজের চারার কোষ এবং অঙ্গগুলির পার্থক্যের উপর আলোর তীব্রতা গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে। তীব্র আলোর তীব্রতা চারাগুলিকে শক্তিশালী করে তোলে; দুর্বল আলোর তীব্রতা চারাগুলিকে বৃথা বৃদ্ধি দেয়।

৩. চারা গজানোর পর্যায়ে, ১২০ μmol/m2·s এর চেয়ে কম আলোর তীব্রতা সম্পন্ন চারাগুলির তুলনায়, ১৫০ μmol/m2·s এর চেয়ে বেশি আলোর তীব্রতা সম্পন্ন চারাগুলি কৃষি জমিতে স্থানান্তরিত হওয়ার সময় ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়।

তরমুজের চারার বৃদ্ধি সবচেয়ে ভালো ছিল যখন লাল থেকে নীল রঙের অনুপাত ৫:১ ছিল। গাছের উপর নীল আলো এবং লাল আলোর বিভিন্ন প্রভাব অনুসারে, আলোকসজ্জার সর্বোত্তম উপায় হল চারা বৃদ্ধির প্রাথমিক পর্যায়ে নীল আলোর অনুপাত যথাযথভাবে বৃদ্ধি করা এবং চারা বৃদ্ধির শেষ পর্যায়ে আরও লাল আলো যোগ করা; প্রাথমিক পর্যায়ে দুর্বল আলো ব্যবহার করুন এবং তারপর শেষ পর্যায়ে শক্তিশালী আলো ব্যবহার করুন।