Trình bày ưu điểm và nhược điểm của phương pháp trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo
|
Trong quá trình phát triển của cây trồng, chắc chắn không thể thiếu ánh sáng. Đây là một nhân tố đặc biệt quan trọng ảnh hưởng tới sự phát triển và khỏe mạnh của cây. Bên cạnh ánh sáng tự nhiên, ánh sáng nhân tạo cũng được sử dụng ngày càng phổ biến. Vậy ánh sáng nhân tạo cho cây trồng có ưu điểm gì và đang được sử dụng như thế nào? Show
Ánh sáng nhân tạo – nguồn sáng mới cực tốt cho cây trồngTrước đây, ánh sáng mặt trời được biết tới như một nguồn sáng chính cho sự phát triển của cây. Ánh sáng giúp cây quang hợp, chuyển đổi nước và CO2 thành đường Glucose. Đường được chuyển hóa sẽ làm năng lượng cho các quá trình phát triển của cây. Tuy nhiên, bắt đầu từ thế kỷ 19, ánh sáng nhân tạo cho cây trồng đã trở nên phổ biến hơn. Người ta đã phát hiện ra rằng, ánh sáng nhân tạo cũng rất tốt cho sự phát triển của cây trồng.Vậy tại sao nên sử dụng ánh sáng nhân tạo? Tại sao nên dùng ánh sáng nhân tạo?Hiện nay, tại nhiều nơi trên thế giới, tốc độ đô thị hóa đang diễn ra nhanh chóng. Đất nông nghiệp ngày càng bị thu hẹp để nhường chỗ cho các tòa chung cư, tòa văn phòng… Do đó, việc trồng cây xanh ngoài trời, trồng rau đang ngày càng khó khăn hơn. Vì thế, thay vì trồng rau xanh ngoài trời, các nhà khoa học đã nghiên cứu và phát triển việc trồng cây trong nhà và sử dụng ánh sáng nhân tạo cho cây trồng. Cách làm này giúp cây phát triển tốt mà không cần sử dụng tới các chất kích thích có hại. Và công nghệ led trong trồng trọt đã được ra đời. Ánh sáng nhân tạo từ đèn led phát nhiệt thấp. Vì thế ánh sáng này sẽ giúp cây phát triển thuận lợi hơn. Hiện nay, ánh sáng led đã được ứng dụng rất phổ biến tại nhiều nơi trên thế giới. Đã được ứng dụng rộng rãiHiện nay, ánh sáng nhân tạo cho cây trồng đang được sử dụng rộng rãi. Một trong những cơ quan đầu tiên sử dụng công nghệ này đó là Cơ quan Hàng không và Không gian Quốc gia (NASA). Hiện nay, NASA đang sử dụng đèn led để trồng cây trong không gian cho các phi hành gia. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng, ánh sáng đèn led có thể thúc đẩy sự tăng trưởng của cây trồng, tái sinh tế bào. Bên cạnh đó, Panasonic cũng đang trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo từ đèn led. Hàng năm sản lượng của công ty có thể lên tới 80 tấn. Và số lượng sản lượng hàng năm hứa hẹn sẽ còn tiếp tục tăng trong tương lai. Tại trang trại của Panasonic, tất cả các loại rau đều được trồng bằng ánh sáng nhân tạo, 100% không sử dụng ánh sáng mặt trời. Các chậu rau được xếp thành nhiều tầng để tiết kiệm diện tích. Tại đây, người ta có thể trồng tới 40 loại rau, từ rau xà lách, cải cho tới củ cải trắng… Theo các nhà nghiên cứu, ánh sáng đèn led giúp tiết kiệm năng lượng hơn so với bóng đèn truyền thống. Nhờ vậy, lượng CO2 thải ra sẽ giảm đáng kể, góp phần bảo vệ môi trường. Ưu điểm của ánh sáng led đối với cây trồngHiện nay, loại ánh sáng nhân tạo cho cây trồng được sử dụng chủ yếu đó là ánh sáng led. Đây là ánh sáng có nhiều ưu điểm hơn so với các loại bóng đèn truyền thống: Phát thải nhiệt thấpTrong quá trình phát triển của cây trồng, nhiệt độ cũng đóng một vai trò cực kỳ quan trọng. Theo các nghiên cứu, ánh sáng led có sự phát thải nhiệt thấp hơn, do đó, khi ứng dụng vào việc trồng cây, chúng ta có thể dễ dàng kiểm soát nhiệt độ hơn. Đồng thời, khi dùng ánh sáng led, chúng ta sẽ không phải trang bị thêm hệ thống làm mát. Qua đó giúp tiết kiệm chi phí. Màu sắc ánh sáng tùy biến caoHấp thụ ánh sáng để quan hợp là điều quan trọng nhất cho cây. Nhưng không phải tất cả thật vật đều hấp thụ toàn bộ ánh sáng. Thường màu xanh lam và đỏ là màu thích hợp nhất cho thực vật phát triển. Và đèn LED có thể làm được điều đó. Chi phí năng lượng thấpÁnh sáng nhân tạo từ đèn led tốn ít năng lượng hơn so với các loại đèn truyền thống khác. Các loại đèn led sử dụng năng lượng ít hơn từ 60 – 80% so với các bóng đèn thông thường. Nhờ vậy giúp tiết kiệm năng lượng. Tuổi thọ caoTuổi thọ của các bóng đèn led cao hơn tới 5 lần so với các loại đèn thông thường, lên tới 50.000 giờ. Đồng thời, chất lượng lumen của đèn led cũng rất ổn định, không gây ra tình trạng lúc sáng lúc tối khác nhau. Nhờ đó, ánh sáng led sẽ đem tới cho cây trồng chất lượng ánh sáng ổn định. Với nhiều ưu điểm nổi trội, ánh sáng nhân tạo cho cây trồng đang được ứng dụng và sử dụng rộng rãi. Ánh sáng nhân tạo giúp cây phát triển tốt, sản lượng ổn định và không bị ảnh hưởng bởi điều kiện tự nhiên. Đây hứa hẹn sẽ là nguồn sáng chủ yếu cho cây trồng trong tương lai. Trang chủ Sách ID Khóa học miễn phí Luyện thi ĐGNL và ĐH 2023 Ánh sáng nhân tạo ( Artificial light ) là một hình thức sử dụng ánh sáng từ đèn led có dải quang phổ từ đỏ đến xanh, nhằm mô phỏng ánh sáng mặt trời một cách gần đúng nhất. Theo nghiên cứu và nhiều cuộc thử nghiệm, nhiều nhà khoa học đã kết luận rằng ánh sáng nhân tạo có thể đảm bảo sự phát triển của cây trồng, thậm chí còn làm tăng năng suất cây trồng. Sử dụng ánh sáng nhân tạo thay ánh sáng mặt trời là bước tiến lớn trong ngành nông nghiệp, khi sự biến đầu khí hậu dẫn đến khó kiểm soát ánh sáng và nhiệt độ cho cây trồng. Hiện nay được sử dụng nhiều nhất vẫn là ánh sáng nhân tạo từ đèn led công nghiệp, vừa tiết kiệm, vừa nâng cao năng suất Có thể trồng ở mọi nơi: Việc cung cấp được ánh sáng thường xuyên, nên không quá phụ thuộc vào ánh mặt trời, người trồng cây có thể trồng ngay trong nhà, khu vực khuất bóng mà mặt trời không chiếu đến. Cách này rất phù hợp cho những hộ gia đình ở chung cư không có nhiều diện tích trồng cây, giảm tình trạng sâu bệnh hại cho cây Nhiệt độ sinh ra thấp: Khi trồng cây vào mùa hè, chúng ta thường gặp các tình trạng cháy lá do nhiệt độ ngoài trời quá cao, ánh sáng mạnh từ mặt trời làm cho cây bị khô héo. Sử dụng ánh sáng nhân tạo từ đèn led sẽ giảm được tình trạng trên, do nhiệt độ sinh ra từ đèn led rất nhỏ, nhỏ hơn cả đèn chiếu sáng thông thường, phù hợp cho những trồng cây trong khu vực kín. Giảm thời gian sinh trưởng: Cây sinh trưởng dưới ánh sáng nhân tạo có tốc độ phát triển nhanh hơn nhiều so với sinh trưởng ngoài ánh sáng tự nhiên. Bởi vì thời gian chiếu sáng dài hơn, dải màu đỏ và xanh là màu mà cây cần hấp thụ nhiều để phát triển. Chi phí duy trì thấp: Các loại đèn Led hiện nay tiêu tốn rất ít năng lượng, chỉ sử dụng 20-40% so với các bóng đèn thông thường, sinh nhiệt ít nên không cần đầu tư hệ thống làm mát. Thời gian sử dụng của bóng đèn led có thể lên đến 50000 giờ sử dụng, sử dụng được qua nhiều vụ mùa. Dễ dàng thay đổi màu sắc: Đèn Led có thể dễ dàng thay đổi màu với công nghệ hiện nay, bạn có thể thay đổi màu đèn sao cho phù hợp với từng loại cây, hoặc từng giai đoạn mà cây phát triển. Chi phí đầu tư lớn: Để có thể thể có một dàn đèn led cho khu vực trồng cây của bạn cũng cần một nguồn kinh phí lớn, bởi giá của đèn led cao hơn nhiều lần so với đèn thông thường. Tuy nhiên về lâu dài sẽ có lợi hơn, tiết kiệm điện năng, nước tưới, thuốc hóa học, trừ sâu,… Lắp đặt khó khăn: Khi lắp đặt cần phải nghiên cứu về loại cây trồng, phân bố đèn ra sao để cho ánh sáng chiếu đều khắp các cây trồng, không để cây hứng quá nhiều hoặc quá ít ánh sáng cũng đều ảnh hưởng tới quá trình phát triển của cây. Hiểu biết về dải màu: Để tối ưu được ánh sáng nhân tạo, người sử dụng cũng phải có kiến thức về ánh sáng của mà cây phát triển qua từng giai đoạn sinh trưởng để điều chỉnh sao cho phù hợp nhu cầu ánh sáng của cây. Không phải tất cả các loài cây đều có thể thích nghi và phát triển dưới ánh sáng nhân tạo, chỉ có một số loại cây sau đây là được hưởng nhiều nhất từ công dụng của ánh sáng nhân tạo.
Nhiệt độ màu được đo bằng đơn vị Kelvin, mức độ kelvin càng nhỏ tương ứng với nhiệt độ màu càng thấp (màu xanh). Hầu hết các cây trồng trong nhà đều sử dụng bóng đèn có từ 4000 đến 6000 Kelvin để trồng cây, bạn cũng có thể mua loại đèn led có thể thay đổi màu để đa dụng với nhiều loại cây hơn. Ngoài ra bạn cũng cần lưu ý các tiêu chí khác như thời lượng chiếu sáng, khu vực chiếu sáng, ngân sách bản thân,… Trên đây là bài giới thiệu và giải thích cho các bạn về những ưu và nhược điểm của ánh sáng nhân tạo, nếu bạn thấy phù hợp có thể sử dụng ngay cho khu vườn nhà mình. Nếu có thắc mắc xin hãy để lại câu hỏi, chúng tôi sẽ giải đáp giúp bạn. |
