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Phytochrome Photostationary State (PSS) 란 무엇입니까?

에 의해서 | 2021/03/09 | blogs, 조명 키우기

PSS-꽃 식물에 싹이 트는 모종

PSS 란 무엇입니까? 식물은 특정 달 동안 묘목에서 새싹으로, 꽃 피는 식물로 이동합니다.하지만 언제 변형해야하는지 어떻게 알 수 있습니까?

많은 식물의 경우 이러한 계절적 변화는 태양이 하늘을 가로 지르는 위치와 지속 시간에 의해 촉진됩니다. PSS라는 라이트 메트릭을 살펴보고 Grow Lights를 사용하여 실내 식물에서 동일한 변화를 유발하는 방법을 알아 봅니다.

이것은 계절을 시뮬레이션하고 일년 내내 생산을 조절할 수 있기 때문에 식물 공장에 많은 실질적인 영향을 미칩니다. 예를 들어, 발렌타인 데이에 맞춰 장미의 성장 시간을 묘목에서 새싹, 꽃으로 전환 할 수 있습니다.

식물은 언제 싹이 트는지 어떻게 알 수 있습니까?

“태양의 위치와 지속 시간이 어떻게 광 형태 형성 (즉, 빛에 의한 형태의 변화)을 유발합니까?

종자에는 광 수용체 (세포)가 있습니다. 피토크롬 그것은 붉은 빛을 흡수합니다 – 그것은 원래의 상태이거나 isoform은 Pr (빨간 빛을 의미하는“r”)이라고 불립니다. 이 피토크롬이 적색광 광자를 흡수하면 물리적 상태가 Pr에서 Pfr로 변경됩니다 ( “fr”은 먼 빨간색을 의미 함). Pfr이 먼 적색 광자를 흡수하면 다시 Pr로 바뀝니다.

피토크롬

피토크롬 분자 적색 / 원 적색 표현

햇빛은 적색광과 원적외선을 모두 포함하지만 낮에는 태양 광이 원적외선보다 더 많은 적색광을 포함합니다. 이는 그 반대의 경우보다 더 많은 Pr이 Pfr로 변환됨을 의미합니다. 그러나 밤에는 Pfr 피토크롬이 자연적으로 다시 Pr로 분해됩니다. 실제로 낮에는 Pfr 농도가 증가합니다. 밤에는 Pr 농도가 상승합니다.

상승 및 하강 Pr 및 Pfr 피토크롬의 상호 작용입니다. 이 둘의 비율은 여름에 더 길기 때문에 바뀔 것입니다. 그리고 Pfr에서 Pr 로의 농도는 결국 종자에서 새싹으로의 변형 인 광 형성을 유발하는 임계 값에 도달 할 것입니다.

태양이 지평선에서 더 낮고 낮이 더 짧은 겨울철에는 그 반대입니다. 낮 동안 Pr 피토크롬은 여전히 Pfr 피토크롬으로, Pfr에서 Pr로 변경됩니다. 그러나 더 많은 Pfr 피토크롬이 더 긴 밤 때문에 Pr로 다시 분해되고 있습니다. Pfr에서 Pr에 대한 낮은 농도는 광 형성을 방지합니다.

성장 빛으로 식물이 싹이 트도록 어떻게 할 수 있습니까?

적색광과 원적외선의 비율을 제어 할 수 있다면 Pr과 Pfr의 비율을 제어하고 이후에 종자 및 식물의 개화에서 광 형성을 조절할 수 있습니다.

Phytochrome PSS 또는 Phytochrome Photostationary State는 단순히 Pr + Pfr 피 크롬에 대한 Pr 피토크롬의 비율입니다.

물론이 비율을 결정하기 위해 묘목에서 Pfr 및 Pr 피토크롬을 직접 계산할 수는 없습니다. 그러나 적색광은 Pr과 상관 관계가 있고 원 적색광은 Pfr과 상관 관계가 있기 때문에 광원이이 비율에 어떻게 영향을 미치는지 측정 할 수 있습니다. 보시다시피 빛에 대한 PSS 계산은 피토크롬에 대해 계산 된 PSS와 동일한 구조를 가지고 있습니다.

Ian Ashdown “All Things Lighting”의 Phytochrome 및 PSS보기 20190215

더 높은 PSS는 photomorphogenesis의 억제를 선호합니다.

낮은 PSS는 광 형성을 선호합니다

PSS는 기본적으로 Pr 대 Pfr의 비율입니다.

LED 조명 및 PSS

SPD는 광합성에 필요한 파장에 맞춰 조정할 수 있기 때문에 LED는 농업에 큰 영향을 미쳤습니다. 실내 농업용 조명은 이제 그 어느 때보 다 효율적이고 에너지를 절약합니다. 그리고 이제 이와 동일한 기술을 광 형태 발생과 적색 / 원적외선에 적용 할 수 있습니다.

그러나 LED는 본질적으로 부정확하며 (Binning 및 CCT) 파장 목표를 정확하게 맞추는 문제를 제시합니다.

오랫동안 정밀 광 측정 장비는 적색 및 원적외선을 정확하게 측정하고 구현하기 위해 쉽게 사용할 수 없었습니다. 여기에서 PG200N 분광계와 같은 제품이 중요한데, 이는 농업가들이 PSS 기반 성장 전략을위한 최상의 조명을 얻을 수 있도록 정밀 측정 기능을 갖춘 휴대용 장치입니다.

pg200n and red-blue LED

꽃 식물 및 PSS

식물은 연중 특정시기에 개화를위한 동일한 기본 메커니즘을 따릅니다. 그러나 다른 식물은 다른 계절에 꽃을 피울 것입니다. 어떤 식물은 낮이 길 때 (여름) 꽃을 피 웁니다. 우리는 그들을 “긴 하루 식물”이라고 부릅니다. 다른 사람들은 낮이 짧을 때 (스프린트 / 겨울) 꽃을 피울 수 있습니다. “단일 식물”이라고합니다. 개화를 유발하는 PSS 비율 임계 값은 긴 낮과 짧은 낮 식물의 반대입니다.

계절 제어

농부가 PSS 전략을 정확하게 구현하고 계절 식물 활동을 제어 할 수 있다면 실내 농업 산업에 중요한 영향을 미칩니다. 새로운 LED 기술과 비용 효율적인 분광기의 출현으로 기회는 그 어느 때보 다 더 유망합니다.

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