टमाटर और खीरे पर प्रकाश का क्या प्रभाव पड़ता है?
आधुनिक कृषि उत्पादन में, कृषि ग्रीनहाउस, अपनी नियंत्रणीय पर्यावरणीय परिस्थितियों के साथ, टमाटर और खीरे जैसी आर्थिक फसलों की कुशल खेती के मुख्य वाहक बन गए हैं। इनमें से, फसलों में प्रकाश संश्लेषण के लिए ऊर्जा स्रोत के रूप में प्रकाश, टमाटर और खीरे की वृद्धि दर, उपज और गुणवत्ता को सीधे निर्धारित करता है। विशेष रूप से टमाटर ग्रीनहाउस में, सटीक प्रकाश वातावरण प्रबंधन उच्च गुणवत्ता और उच्च उपज वाले टमाटर प्राप्त करने की कुंजी है। यह लेख टमाटर और खीरे पर प्रकाश के विशिष्ट प्रभावों का तीन आयामों से गहन विश्लेषण करेगा: प्रकाश अवधि, प्रकाश तीव्रता और प्रकाश स्पेक्ट्रम संरचना, और कृषि ग्रीनहाउस उत्पादकों के लिए वैज्ञानिक प्रकाश विनियमन के विचार प्रदान करेगा।
I. प्रकाश संपर्क की अवधि: टमाटर और खीरे के विकास चक्र और फल उत्पादन क्षमता का आधार
प्रकाश की अवधि फसलों को प्रतिदिन प्रकाश प्राप्त होने के समय को दर्शाती है। कृषि ग्रीनहाउसों में, प्रकाश की अवधि को छाया जाल और पूरक प्रकाश लैंप जैसे उपकरणों के माध्यम से लचीले ढंग से समायोजित किया जा सकता है। विभिन्न फसलों की प्रकाश की अवधि के लिए अलग-अलग आवश्यकताएँ होती हैं, जो सीधे उनके पुष्पन और फलन की प्रक्रिया को प्रभावित करती हैं। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
टमाटर के लिए, ये मध्यम-दिन के उजाले वाली फसलें हैं, और प्रकाश की उपयुक्त अवधि प्रतिदिन 10 से 12 घंटे है। टमाटर ग्रीनहाउस में, यदि प्रकाश की अवधि 8 घंटे से कम है, तो इससे टमाटर के पौधे अत्यधिक बढ़ेंगे - पतले तने और पतली पत्तियों के साथ, जिससे प्रकाश संश्लेषण द्वारा संचित कार्बनिक पदार्थ कम हो जाएगा, और इस प्रकार फूल आने में देरी होगी और फल लगने की दर कम होगी। उदाहरण के लिए, सर्दियों में, उत्तरी कृषि ग्रीनहाउस में प्राकृतिक प्रकाश की कम अवधि के कारण, यदि समय पर अतिरिक्त प्रकाश व्यवस्था उपलब्ध नहीं कराई जाती है, तो टमाटर के पहले समूह में फल लगने की दर 20% से 30% तक कम हो सकती है। इसके विपरीत, यदि प्रकाश की अवधि 14 घंटे से अधिक है, तो यद्यपि इससे टमाटरों को कोई स्पष्ट नुकसान नहीं होगा, लेकिन इससे कृषि ग्रीनहाउस में अतिरिक्त प्रकाश व्यवस्था के लिए ऊर्जा की खपत बढ़ जाएगी और उपज में कोई उल्लेखनीय वृद्धि नहीं होगी। इसलिए, टमाटर ग्रीनहाउस में प्रकाश की अवधि 10 से 12 घंटे की इष्टतम सीमा के भीतर स्थिर होनी चाहिए। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
खीरे कम दिन वाली फसलें हैं और इन्हें प्रतिदिन 8 से 10 घंटे की रोशनी की आवश्यकता होती है। कृषि ग्रीनहाउस में खेती के दौरान, यदि प्रकाश की अवधि बहुत अधिक (12 घंटे से अधिक) हो, तो यह खीरे की पुष्प कली विभेदन को बाधित कर देगा, जिसके परिणामस्वरूप मादा फूलों की संख्या में कमी आएगी। विशेष रूप से खीरे के अंकुरण चरण के दौरान, अत्यधिक प्रकाश के कारण पौधे तेज़ी से बढ़ सकते हैं, लेकिन फल नहीं दे सकते। दूसरी ओर, यदि प्रकाश की अवधि 6 घंटे से कम है, तो खीरे के पत्तों की प्रकाश संश्लेषण क्षमता में उल्लेखनीय कमी आएगी, पौधे की वृद्धि धीमी होगी, और खीरे का विकास बाधित होगा, जिससे विकृत खीरे (जैसे घुमावदार खीरे और नुकीले खीरे) विकसित हो सकते हैं। इसलिए, कृषि ग्रीनहाउस में खीरे उगाते समय, प्रकाश की अवधि को उनके विकास चरण के अनुसार समायोजित किया जाना चाहिए। अंकुरण चरण के दौरान, इसे लगभग 8 घंटे पर नियंत्रित किया जाना चाहिए, और फलन चरण के दौरान, विकास और फलन की आवश्यकताओं को संतुलित करने के लिए इसे उचित रूप से 10 घंटे तक बढ़ाया जा सकता है। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
द्वितीय. प्रकाश की तीव्रता: टमाटर और खीरे की प्रकाश संश्लेषण क्षमता और गुणवत्ता निर्माण को प्रभावित करने वाला एक प्रमुख कारक
प्रकाश की तीव्रता प्रति इकाई क्षेत्र में प्राप्त होने वाले प्रकाश प्रवाह की मात्रा को दर्शाती है। कृषि ग्रीनहाउस में, प्रकाश की तीव्रता ग्रीनहाउस फिल्म की प्रकाश संचरण दर, मौसम और मौसम जैसे कारकों से प्रभावित होती है। टमाटर और खीरे की प्रकाश की तीव्रता के प्रति अलग-अलग सहनशीलता और आवश्यकताएँ होती हैं, जो सीधे कार्बनिक पदार्थों के संचय और फलों की गुणवत्ता को प्रभावित करती हैं। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
कृषि ग्रीनहाउस टमाटर प्रकाश-प्रिय फसलें हैं जिन्हें प्रकाश की तीव्रता की उच्च आवश्यकता होती है। इनका प्रकाश क्षतिपूर्ति बिंदु (प्रकाश की वह तीव्रता जिस पर प्रकाश संश्लेषण दर श्वसन दर के बराबर होती है) लगभग 2000-3000 लक्स होता है, और प्रकाश संतृप्ति बिंदु (प्रकाश की वह तीव्रता जिस पर प्रकाश संश्लेषण दर अपने अधिकतम पर पहुँच जाती है) लगभग 70000-80000 लक्स होता है। टमाटर के ग्रीनहाउस में, यदि प्रकाश की तीव्रता प्रकाश क्षतिपूर्ति बिंदु से कम है, तो टमाटर के पौधे अपने संग्रहीत कार्बनिक पदार्थों का उपभोग करेंगे, जिससे विकास में रुकावट आएगी। जब प्रकाश की तीव्रता 30000 और 70000 लक्स के बीच होती है, तो प्रकाश की तीव्रता में वृद्धि के साथ प्रकाश संश्लेषण क्षमता में उल्लेखनीय वृद्धि होती है, और फलों में शर्करा और विटामिन सी जैसे पोषक तत्वों के संचय की दर तेज़ हो जाती है, जिससे फल अधिक मीठे और अधिक चमकीले रंग के हो जाते हैं (उदाहरण के लिए, टमाटर के फलों के रंग परिवर्तन की अवधि के दौरान, पर्याप्त प्रकाश लाइकोपीन के संश्लेषण को बढ़ावा दे सकता है)। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यदि ग्रीष्मकालीन कृषि ग्रीनहाउस छायांकन के उपाय नहीं करते हैं और प्रकाश की तीव्रता 80000 लक्स से अधिक हो जाती है, तो इससे टमाटर की पत्तियों में झुलसन हो सकती है, जिसके लक्षण झुलसे हुए किनारे और पीलेपन जैसे हो सकते हैं, और फलों पर धूप से झुलसने वाले धब्बे पड़ सकते हैं, जिससे उनका व्यावसायिक मूल्य प्रभावित होता है। इसलिए, टमाटर ग्रीनहाउस में प्रकाश की तीव्रता को 30000-70000 लक्स की उपयुक्त सीमा के भीतर नियंत्रित करने के लिए बाहरी छायांकन जाल और आंतरिक छायांकन पर्दे और अन्य उपकरणों का उपयोग करने की आवश्यकता होती है। सर्दियों में, जब प्रकाश अपर्याप्त हो, तो बुनियादी विकास आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए प्रकाश की तीव्रता को 20000 लक्स से ऊपर तक बढ़ाने के लिए एलईडी पूरक लाइटें चालू की जानी चाहिए। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
टमाटर की तुलना में खीरे को प्रकाश की तीव्रता की कम आवश्यकता होती है। उनका प्रकाश क्षतिपूर्ति बिंदु लगभग 1500-2000 लक्स होता है, और प्रकाश संतृप्ति बिंदु लगभग 50,000-60,000 लक्स होता है। कृषि ग्रीनहाउस में, यदि प्रकाश की तीव्रता बहुत कम (1500 लक्स से कम) हो, तो खीरे के पत्ते पतले और हल्के हो जाते हैं, और प्रकाश संश्लेषक उत्पाद अपर्याप्त होते हैं, जिससे खीरे की वृद्धि धीमी हो जाती है और प्रत्येक खीरे का वजन कम हो जाता है। जब प्रकाश की तीव्रता 20,000 और 50,000 लक्स के बीच होती है, तो खीरे की प्रकाश संश्लेषक क्षमता सबसे अधिक होती है, जिससे कार्बनिक पदार्थ तेज़ी से जमा हो सकते हैं, खीरे के आकार को बढ़ा और मोटा कर सकते हैं, और विकृत खीरे के अनुपात को कम कर सकते हैं। हालाँकि, टमाटर के विपरीत, खीरे के पत्तों में तेज़ प्रकाश के प्रति कम सहनशीलता होती है। जब प्रकाश की तीव्रता 60,000 लक्स से अधिक हो जाती है, तो खीरे के पत्तों के रंध्र बंद हो जाते हैं, और प्रकाश संश्लेषक क्षमता कम हो जाती है। साथ ही, पत्तियों में पानी की कमी और मुरझाने का खतरा भी रहता है। इसलिए, कृषि ग्रीनहाउस में खीरे उगाते समय, अत्यधिक प्रकाश की तीव्रता से बचने के लिए गर्मियों में छायांकन उपकरण पहले से चालू कर देने चाहिए। सर्दियों में, अतिरिक्त प्रकाश व्यवस्था प्रदान की जानी चाहिए ताकि प्रकाश की तीव्रता 1500 लक्स से कम न हो, खासकर लगातार बारिश के दिनों में, अतिरिक्त प्रकाश व्यवस्था खीरे के पौधों को कमज़ोर होने से प्रभावी रूप से रोक सकती है। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
तृतीय. स्पेक्ट्रल संरचना: टमाटर और खीरे की वृद्धि आकृति विज्ञान और शारीरिक कार्यों को विनियमित करने का मूल
वर्णक्रमीय संरचना प्रकाश तरंगदैर्ध्य के वितरण को संदर्भित करती है। प्रकाश की विभिन्न तरंगदैर्ध्य (जैसे लाल, नीला और हरा) फसल की वृद्धि पर अलग-अलग प्रभाव डालती हैं। कृषि ग्रीनहाउस में, विशिष्ट वर्णक्रमीय संरचना वाली एलईडी पूरक रोशनी का चयन करके, टमाटर और खीरे की वृद्धि आकृति विज्ञान और शारीरिक कार्यों को सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे रोपण दक्षता में वृद्धि होती है। यह अनुप्रयोग टमाटर ग्रीनहाउस में विशेष रूप से व्यापक है। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
लाल प्रकाश (तरंगदैर्ध्य 620-660 नैनोमीटर) टमाटर और खीरे में प्रकाश संश्लेषण के लिए मुख्य ऊर्जा स्रोत है और उनके पुष्पन और फलन पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है। टमाटर के लिए, लाल प्रकाश पौधे के तनों को मोटा कर सकता है, अत्यधिक वृद्धि को कम कर सकता है, पुष्प कली विभेदन को तेज़ कर सकता है, मादा फूलों की संख्या बढ़ा सकता है और फल लगने की दर में सुधार कर सकता है। टमाटर के फल विकास चरण के दौरान, लाल प्रकाश लाइकोपीन के संश्लेषण को भी बढ़ावा दे सकता है, जिससे फलों का रंग अधिक एकसमान और चमकीला हो जाता है। टमाटर ग्रीनहाउस में, यदि पूरक प्रकाश उपकरण मुख्य रूप से लाल प्रकाश उत्सर्जित करते हैं (60%-70% के लिए लेखांकन), तो टमाटर के फल लगने की दर 15%-20% तक बढ़ सकती है, और फल पकने का समय 3-5 दिन पहले हो सकता है। खीरे के लिए,कृषि ग्रीनहाउस लाल प्रकाश फलों के विकास को बढ़ावा दे सकता है, प्रत्येक फल का वज़न बढ़ा सकता है, और फलों में घुलनशील शर्करा की मात्रा भी बढ़ा सकता है, जिससे स्वाद में सुधार होता है। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
टमाटर और खीरे की पत्तियों की वृद्धि और तनाव प्रतिरोधक क्षमता के लिए नीला प्रकाश (तरंगदैर्ध्य 430-470 नैनोमीटर) अत्यंत महत्वपूर्ण है। नीला प्रकाश टमाटर की पत्तियों को मोटा कर सकता है, क्लोरोफिल की मात्रा बढ़ा सकता है, प्रकाश संश्लेषण क्षमता को बढ़ा सकता है, और साथ ही, यह टमाटर के पौधों की रोग और कीट प्रतिरोधक क्षमता को मज़बूत कर सकता है, जिससे ग्रे मोल्ड और एफिड्स का प्रकोप कम हो सकता है। टमाटर के अंकुरण चरण के दौरान, नीले प्रकाश के अनुपात (20%-30%) को उचित रूप से बढ़ाकर, छोटे और मज़बूत पौधे, जिनकी जड़ प्रणाली अच्छी तरह विकसित हो, उगाए जा सकते हैं, जो आगे के विकास के लिए आधार तैयार करते हैं। खीरे के लिए, नीला प्रकाश पौधे की अत्यधिक वृद्धि को रोक सकता है, जिससे खीरे के पौधे मज़बूत बनते हैं। यह खीरे में मादा फूलों के विभेदन को भी बढ़ावा दे सकता है। विशेष रूप से अंकुरण चरण के दौरान, पर्याप्त नीला प्रकाश मादा फूलों के प्रकट होने के समय को पहले ही बढ़ा सकता है और उनकी संख्या बढ़ा सकता है, जिससे उच्च उपज की नींव रखी जा सकती है। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
इसके अलावा, टमाटर और खीरे पर हरे प्रकाश (तरंगदैर्ध्य 500-560 नैनोमीटर) का अपेक्षाकृत कम प्रभाव पड़ता है। हालाँकि, उचित मात्रा में हरा प्रकाश कृषि ग्रीनहाउस में प्रकाश वितरण में सुधार कर सकता है, जिससे फसलों की निचली पत्तियों को भी प्रकाश प्राप्त होता है और निचली पत्तियों का पीलापन और झड़ना कम होता है। टमाटर ग्रीनहाउस में, यदि पूरक प्रकाश स्पेक्ट्रम में केवल लाल और नीला प्रकाश हो, तो निचली पत्तियों की प्रकाश संश्लेषण क्षमता कम हो जाएगी। लेकिन 10% - 15% हरा प्रकाश मिलाने के बाद, निचली पत्तियों में कार्बनिक पदार्थ का संचय लगभग 10% तक बढ़ सकता है। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
चतुर्थ. कृषि ग्रीनहाउस में प्रकाश पर्यावरण विनियमन के लिए वैज्ञानिक सिफारिशें
टमाटर और खीरे पर प्रकाश के प्रभाव के आधार पर, कृषि ग्रीनहाउस उत्पादकों को फसलों की विशेषताओं और वास्तविक वातावरण के अनुसार सटीक प्रकाश विनियमन योजनाएँ बनानी चाहिए। टमाटर ग्रीनहाउस के लिए, उच्च-पारदर्शिता वाली नॉन-ड्रिप फिल्मों (90% से अधिक प्रकाश संचरण दर वाली) के उपयोग को प्राथमिकता देना उचित है। सर्दियों के दौरान, प्रतिदिन 4 से 6 घंटे (20,000 से 30,000 लक्स की तीव्रता के साथ) अतिरिक्त प्रकाश व्यवस्था प्रदान की जानी चाहिए, औरकृषि ग्रीनहाउस पूरक प्रकाश स्पेक्ट्रम में लाल प्रकाश की प्रधानता होनी चाहिए और पूरक के रूप में नीला प्रकाश होना चाहिए (लाल प्रकाश: नीला प्रकाश = 3:1)। गर्मियों में, फलों पर धूप से होने वाली जलन को रोकने के लिए, प्रकाश की तीव्रता को 50,000 से 60,000 लक्स के भीतर नियंत्रित करने के लिए दोपहर के समय बाहरी छाया जाल सक्रिय किया जाना चाहिए। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
खीरे उगाने वाले कृषि ग्रीनहाउस के लिए, टमाटर की तुलना में थोड़ी कम प्रकाश संचरण दर वाली ग्रीनहाउस फ़िल्में (लगभग 85%) चुनने की सलाह दी जाती है। सर्दियों के दौरान, 3 से 4 घंटे के लिए पूरक प्रकाश व्यवस्था (15,000 से 20,000 लक्स की तीव्रता के साथ) प्रदान की जानी चाहिए, और पूरक प्रकाश स्पेक्ट्रम में नीले प्रकाश का अनुपात उचित रूप से बढ़ाया जा सकता है (लाल प्रकाश: नीला प्रकाश = 2:1)। गर्मियों में, छायांकन उपकरण पहले से सक्रिय कर देने चाहिए। जब प्रकाश की तीव्रता 50,000 लक्स से अधिक हो जाए, तो पत्तियों को झुलसने से बचाने के लिए तुरंत छायांकन करना चाहिए। कृपया वह पाठ प्रदान करें जिसका आप अनुवाद करवाना चाहते हैं।
इस बीच, चाहे टमाटर उगा रहे हों या खीरे, कृषि ग्रीनहाउस में प्रकाश संवेदक लगे होने चाहिए ताकि ग्रीनहाउस के अंदर प्रकाश की तीव्रता और अवधि की वास्तविक समय में निगरानी की जा सके। एक बुद्धिमान नियंत्रण प्रणाली के साथ, छाया जाल और पूरक रोशनी के संचालन को स्वचालित रूप से समायोजित किया जा सकता है ताकि प्रकाश वातावरण का सटीक और स्वचालित प्रबंधन प्राप्त किया जा सके, जिससे अंततः फसल की उपज और गुणवत्ता में वृद्धि हो सके।
