[বিমূর্ত] বিপুল সংখ্যক পরীক্ষামূলক তথ্যের উপর ভিত্তি করে, এই নিবন্ধটি আলোর উত্স নির্বাচন, লাল, নীল এবং হলুদ আলোর প্রভাব এবং বর্ণালী নির্বাচন সহ উদ্ভিদ কারখানায় আলোর গুণমান নির্বাচনের ক্ষেত্রে বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় নিয়ে আলোচনা করে। পরিসীমা, যাতে উদ্ভিদ কারখানায় আলোর মানের অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে। ম্যাচিং কৌশল নির্ধারণ কিছু বাস্তব সমাধান প্রদান করে যা রেফারেন্সের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।
আলোর উত্স নির্বাচন

উদ্ভিদ কারখানা সাধারণত LED লাইট ব্যবহার করে। এর কারণ হল এলইডি লাইটের উচ্চ উজ্জ্বল দক্ষতা, কম শক্তি খরচ, কম তাপ উৎপাদন, দীর্ঘ জীবন এবং সামঞ্জস্যযোগ্য আলোর তীব্রতা এবং বর্ণালী বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা শুধুমাত্র উদ্ভিদের বৃদ্ধি এবং কার্যকর উপাদান সঞ্চয়ের প্রয়োজনীয়তা মেটাতে পারে না, কিন্তু শক্তি সঞ্চয় করে, তাপ উৎপাদন এবং বিদ্যুতের খরচ কমানো। LED গ্রো লাইটগুলিকে সাধারণ উদ্দেশ্যে একক-চিপ ওয়াইড-স্পেকট্রাম LED লাইটে, একক-চিপ প্ল্যান্ট-নির্দিষ্ট ওয়াইড-স্পেকট্রাম LED লাইট এবং মাল্টি-চিপ সম্মিলিত অ্যাডজাস্টেবল-স্পেকট্রাম LED লাইটে ভাগ করা যেতে পারে। পরবর্তী দুটি ধরণের উদ্ভিদ-নির্দিষ্ট এলইডি লাইটের দাম সাধারণত সাধারণ এলইডি লাইটের চেয়ে 5 গুণ বেশি, তাই বিভিন্ন উদ্দেশ্য অনুসারে বিভিন্ন আলোর উত্স নির্বাচন করা উচিত। বৃহৎ উদ্ভিদ কারখানার জন্য, তারা যে ধরনের উদ্ভিদ জন্মায় তা বাজারের চাহিদার সাথে পরিবর্তিত হয়। নির্মাণ খরচ কমাতে এবং উল্লেখযোগ্যভাবে উত্পাদন দক্ষতা প্রভাবিত না করার জন্য, লেখক আলোর উত্স হিসাবে সাধারণ আলোর জন্য ব্রড-স্পেকট্রাম LED চিপগুলি ব্যবহার করার পরামর্শ দিয়েছেন। ছোট উদ্ভিদ কারখানার জন্য, যদি উদ্ভিদের ধরন তুলনামূলকভাবে স্থির হয়, নির্মাণ খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে না বাড়িয়ে উচ্চ উত্পাদন দক্ষতা এবং গুণমান পাওয়ার জন্য, উদ্ভিদ-নির্দিষ্ট বা সাধারণ আলোর জন্য প্রশস্ত-স্পেকট্রাম LED চিপগুলি আলোর উত্স হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। যদি এটি উদ্ভিদের বৃদ্ধি এবং কার্যকর পদার্থের সঞ্চয়নের উপর আলোর প্রভাব অধ্যয়ন করতে হয়, যাতে ভবিষ্যতে বড় আকারের উৎপাদনের জন্য সর্বোত্তম আলোর সূত্র প্রদান করা যায়, পরিবর্তন করার জন্য সামঞ্জস্যযোগ্য বর্ণালী LED লাইটের একটি মাল্টি-চিপ সমন্বয় ব্যবহার করা যেতে পারে। আলোর তীব্রতা, বর্ণালী এবং আলোর সময় প্রতিটি উদ্ভিদের জন্য সর্বোত্তম আলোর সূত্র প্রাপ্তির মতো কারণগুলি বড় আকারের উৎপাদনের ভিত্তি প্রদান করে।

লাল এবং নীল আলো

যতদূর নির্দিষ্ট পরীক্ষামূলক ফলাফল উদ্বিগ্ন, যখন লাল আলো (R) এর বিষয়বস্তু নীল আলোর (B) থেকে বেশি হয় (লেটুস R:B = 6:2 এবং 7:3; পালং শাক R:B = 4: 1; লাউ চারা R:B = 7:3; শসার চারা R:B = 7:3), পরীক্ষায় দেখা গেছে যে বায়োমাস উপাদান (বায়বীয় অংশের গাছের উচ্চতা, পাতার সর্বোচ্চ এলাকা, তাজা ওজন এবং শুষ্ক ওজন) , ইত্যাদি) বেশি ছিল, কিন্তু লাল আলোর চেয়ে নীল আলোর পরিমাণ বেশি হলে গাছের স্টেম ব্যাস এবং শক্তিশালী চারা সূচক বড় ছিল। জৈব রাসায়নিক সূচকগুলির জন্য, নীল আলোর চেয়ে বেশি লাল আলোর বিষয়বস্তু সাধারণত উদ্ভিদে দ্রবণীয় চিনির পরিমাণ বৃদ্ধির জন্য উপকারী। যাইহোক, উদ্ভিদে ভিসি, দ্রবণীয় প্রোটিন, ক্লোরোফিল এবং ক্যারোটিনয়েড জমার জন্য, লাল আলোর চেয়ে বেশি নীল আলোর সামগ্রী সহ এলইডি আলো ব্যবহার করা আরও সুবিধাজনক এবং এই আলোর অবস্থার অধীনে ম্যালন্ডিয়ালডিহাইডের সামগ্রীও তুলনামূলকভাবে কম।

যেহেতু উদ্ভিদ কারখানাটি প্রধানত শাক-সবজি চাষ বা শিল্পের চারা উৎপাদনের জন্য ব্যবহৃত হয়, তাই উপরোক্ত ফলাফল থেকে উপসংহারে আসা যায় যে ফলন বৃদ্ধি এবং গুণমান বিবেচনায় উচ্চ লাল রঙের এলইডি চিপ ব্যবহার করা উপযুক্ত। আলোর উত্স হিসাবে নীল আলোর চেয়ে হালকা সামগ্রী। একটি ভাল অনুপাত হল R:B = 7:3। আরও কি, লাল এবং নীল আলোর অনুপাত মূলত সব ধরণের শাক বা চারাগুলির জন্য প্রযোজ্য এবং বিভিন্ন গাছের জন্য কোনও নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা নেই।

লাল এবং নীল তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্বাচন

সালোকসংশ্লেষণের সময়, আলোক শক্তি প্রধানত ক্লোরোফিল a এবং ক্লোরোফিল b এর মাধ্যমে শোষিত হয়। নীচের চিত্রটি ক্লোরোফিল a এবং ক্লোরোফিল b এর শোষণ বর্ণালী দেখায়, যেখানে সবুজ বর্ণালী রেখাটি ক্লোরোফিল a এর শোষণ বর্ণালী এবং নীল বর্ণালী রেখাটি ক্লোরোফিল b এর শোষণ বর্ণালী। চিত্র থেকে দেখা যায় যে ক্লোরোফিল এ এবং ক্লোরোফিল বি উভয়েরই দুটি শোষণের শিখর রয়েছে, একটি নীল আলো অঞ্চলে এবং অন্যটি লাল আলো অঞ্চলে। কিন্তু ক্লোরোফিল a এবং ক্লোরোফিল b এর 2টি শোষণের শিখর কিছুটা আলাদা। সুনির্দিষ্টভাবে বলতে গেলে, ক্লোরোফিল a-এর দুটি সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য যথাক্রমে 430 nm এবং 662 nm, এবং ক্লোরোফিল b-এর দুটি শীর্ষ তরঙ্গদৈর্ঘ্য যথাক্রমে 453 nm এবং 642 nm। এই চারটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান বিভিন্ন উদ্ভিদের সাথে পরিবর্তিত হবে না, তাই আলোর উত্সে লাল এবং নীল তরঙ্গদৈর্ঘ্যের নির্বাচন বিভিন্ন উদ্ভিদ প্রজাতির সাথে পরিবর্তিত হবে না।

ক্লোরোফিল ক এবং ক্লোরোফিল খ এর শোষণ বর্ণালী

একটি বিস্তৃত বর্ণালী সহ একটি সাধারণ LED আলো উদ্ভিদ কারখানার আলোর উত্স হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, যতক্ষণ না লাল এবং নীল আলো ক্লোরোফিল এ এবং ক্লোরোফিল বি এর দুটি শীর্ষ তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে, অর্থাৎ লাল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমাকে ঢেকে রাখতে পারে। সাধারণত 620~680 এনএম, যখন নীল আলো তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা 400 থেকে 480 এনএম। যাইহোক, লাল এবং নীল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা খুব বেশি প্রশস্ত হওয়া উচিত নয় কারণ এটি শুধুমাত্র আলোর শক্তি নষ্ট করে না, তবে অন্যান্য প্রভাবও থাকতে পারে।

যদি লাল, হলুদ এবং নীল চিপগুলির সমন্বয়ে গঠিত একটি LED আলো উদ্ভিদ কারখানার আলোর উত্স হিসাবে ব্যবহার করা হয়, তাহলে লাল আলোর সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য ক্লোরোফিল a-এর সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য, অর্থাৎ 660 এনএম, সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য সেট করা উচিত। নীল আলোর ক্লোরোফিল বি এর সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য সেট করা উচিত, অর্থাৎ 450 এনএম।

হলুদ ও সবুজ আলোর ভূমিকা

এটি আরও উপযুক্ত যখন লাল, সবুজ এবং নীল আলোর অনুপাত R:G:B=6:1:3 হয়। সবুজ আলোর শিখর তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ধারণের জন্য, যেহেতু এটি প্রধানত উদ্ভিদ বৃদ্ধির প্রক্রিয়ায় একটি নিয়ন্ত্রক ভূমিকা পালন করে, এটি শুধুমাত্র 530 এবং 550 এনএম এর মধ্যে হওয়া প্রয়োজন।

সারাংশ

এই নিবন্ধটি তাত্ত্বিক এবং ব্যবহারিক উভয় দিক থেকে উদ্ভিদ কারখানায় আলোর মানের নির্বাচন কৌশল নিয়ে আলোচনা করে, যার মধ্যে LED আলোর উত্সে লাল এবং নীল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা নির্বাচন এবং হলুদ এবং সবুজ আলোর ভূমিকা এবং অনুপাত। উদ্ভিদের বৃদ্ধির প্রক্রিয়ায়, আলোর তীব্রতা, আলোর গুণমান এবং আলোর সময়ের তিনটি কারণের মধ্যে যুক্তিসঙ্গত মিল এবং পুষ্টি, তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার সাথে তাদের সম্পর্ক এবং CO2 ঘনত্বের বিষয়টিও ব্যাপকভাবে বিবেচনা করা উচিত। প্রকৃত উৎপাদনের জন্য, আপনি একটি প্রশস্ত স্পেকট্রাম বা মাল্টি-চিপ কম্বিনেশন টিউনেবল স্পেকট্রাম এলইডি লাইট ব্যবহার করার পরিকল্পনা করছেন কিনা, তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অনুপাত প্রাথমিক বিবেচনা, কারণ আলোর গুণমান ছাড়াও, অপারেশন চলাকালীন অন্যান্য কারণগুলি বাস্তব সময়ে সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। অতএব, উদ্ভিদ কারখানার নকশা পর্যায়ে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিবেচনা আলো মানের নির্বাচন করা উচিত।

লেখক: ইয়ং জু

নিবন্ধের উত্স: কৃষি প্রকৌশল প্রযুক্তির ওয়েচ্যাট অ্যাকাউন্ট (গ্রিনহাউস উদ্যানপালন)

রেফারেন্স: ইয়ং জু,উদ্ভিদ কারখানায় হালকা মানের নির্বাচন কৌশল [জে]। কৃষি প্রকৌশল প্রযুক্তি, 2022, 42(4): 22-25।