Cà chua có các yêu cầu khác nhau về mật độ dòng photon quang hợp (PPFD, đơn vị: μmol/m2/s) ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau. Phạm vi PPFD hợp lý có thể ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ tăng trưởng, tốc độ ra hoa và đậu quả cũng như chất lượng quả. Sau đây là phân tích chi tiết và đề xuất quản lý ánh sáng:
I. Yêu cầu PPFD đối với cà chua ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau
1. Giai đoạn cây con (nảy mầm đến 4-5 lá thật)
Yêu cầu PPFD: 100-200 μmol/m2/s
Thời gian chiếu sáng: 14-16 giờ/ngày
Chức năng: Thúc đẩy sự phát triển của rễ và ngăn chặn sự phát triển quá mức (thân mỏng).
Ghi chú:
Tỷ lệ ánh sáng xanh có thể cao hơn một chút (30% -40%) để tăng cường độ chắc khỏe của thân và lá.
PPFD<100 μmol/m²/s can easily lead to weak seedlings.
2. Thời kỳ sinh trưởng sinh dưỡng (từ khi trồng đến trước khi ra hoa)
Yêu cầu PPFD: 300-500 μmol/m2/s
Thời gian chiếu sáng: 14-16 giờ/ngày
Chức năng: tăng tốc độ mở rộng của lá và tích lũy các sản phẩm quang hợp.
Những điểm chính:
Ánh sáng đỏ chủ yếu cần thiết (60%-70%) + ánh sáng xanh (20%-30%) + một lượng nhỏ ánh sáng đỏ xa (5%).
PPFD < 250 μmol/m2/s sẽ làm chậm quá trình ra hoa.
3. Thời kỳ ra hoa và đậu quả (ra hoa đến khi chín quả)
Yêu cầu PPFD: 500-800 μmol/m2/s
Thời gian chiếu sáng: 12-14 giờ/ngày (quá lâu có thể cản trở quá trình đậu quả)
Chức năng: cải thiện tỷ lệ đậu quả và thúc đẩy tích tụ đường.
Đề xuất tối ưu hóa:
Tỷ lệ ánh sáng đỏ tăng lên 70% -80% (ánh sáng đỏ sâu 660nm đặc biệt quan trọng).
PPFD＞1000 μmol/m2/s cần bổ sung CO₂ (để ngăn chặn bão hòa quang hợp).
2. Điều chỉnh PPFD cho các môi trường canh tác khác nhau
1. Bổ sung ánh sáng tự nhiên không đủ (nhà kính/trong nhà)
Những ngày mưa: cần bổ sung ánh sáng trên 300 µmol/m2/s (để duy trì sinh trưởng cơ bản).
Các khu vực vĩ độ cao vào mùa đông: nên bổ sung ánh sáng cả ngày và PPFD không được nhỏ hơn 400 μmol/m2/s.
2. Trồng đèn nhân tạo (tất cả nguồn sáng LED hoặc hỗn hợp)
Cây trồng trong chậu tại nhà:
đèn LED trồng câyPPFD 200-400 μmol/m2/s (độ cao treo 30-50cm).
Trồng cây thương phẩm:
Trang trại thẳng đứng nhiều{0}}lớp: PPFD 600-900 μmol/m²/s + bổ sung CO₂ (800-1200ppm).
3. Đo PPFD và quản lý cường độ ánh sáng
Công cụ đo lường:
Sử dụng cảm biến lượng tử (như Apogee MQ-500) để đo trực tiếp PPFD.
Phân bố cường độ ánh sáng:
Đảm bảo rằng chênh lệch PPFD giữa lá trên và lá dưới của tán nhỏ hơn 30% (có thể cải thiện bằng -ánh sáng bổ sung nhiều lớp hoặc màng phản chiếu).
Kiểm soát quang kỳ:
Ánh sáng liên tục > 16 giờ/ngày có thể gây ức chế ánh sáng và thời gian tối được khuyến nghị là Lớn hơn hoặc bằng 6 giờ.
4. Biện pháp phòng ngừa
Chất lượng ánh sáng và sức mạnh tổng hợp PPFD: Quang phổ hợp lý cần phải phù hợp với PPFD cao (chẳng hạn như tăng ánh sáng đỏ để thúc đẩy quá trình quang hợp).
Phối hợp nhiệt độ và CO₂:
Khi PPFD > 600 μmol/m2/s, nhiệt độ khuyến nghị là 25-28 độ và nồng độ CO₂ là 800-1000ppm.
Sự khác biệt đa dạng:
Cà chua quả lớn (như cà chua bít tết) yêu cầu PPFD cao hơn cà chua bi (tăng khoảng 20%).
5. Ví dụ về giải pháp chiếu sáng bổ sung tiết kiệm
Tùy chọn chi phí-thấp:
Đèn LED toàn phổ màu trắng-(PPFD 200-300 μmol/m2/s, phủ 0,5m2/đèn).
Giải pháp hiệu quả-cao:
Thanh đèn LED quang phổ có thể điều chỉnh (PPFD 400-500 trong thời kỳ sinh trưởng, điều chỉnh thành 600-800 trong thời kỳ đậu quả).
Phạm vi PPFD lý tưởng cho cà chua là200-800 mol/m2/s, cần được điều chỉnh linh hoạt theo giai đoạn tăng trưởng. Kiểm soát chính xác môi trường ánh sáng có thể tăng năng suất hơn 30% và cải thiện hương vị của trái cây!
