植物工場における大麦若葉の成長と収穫後の安定性に対するLED照明の組み合わせの影響
この研究では、さまざまな LED 光の組み合わせが、閉鎖型植物工場システムで栽培された大麦若葉 (Hordeum vulgare L.) の発芽、成長、光合成効率、収穫後の品質にどのような影響を与えるかを調査し、収穫後の安定性を維持する際の包装方法の役割を評価しました。この研究は、大麦若葉の年間安定生産と賞味期限の延長のための最適な照明と包装戦略を特定することを目的としていました。{2}}実験は、23±1度、相対湿度60±10%、日長12時間、明期12時間、暗期12時間の一定環境を備えた管理された植物工場で実施されました。
5つのLEDライトトリートメント100% 赤 (R10)、100% 青 (B10)、および 3 つの赤-青混合スペクトル (R7B3、R5B5、R3B7) をすべて 160 μmol m-2 s-1 の光合成光子束密度でテストしました。大麦種子を播種前に 6 時間浸漬し、発芽と成長指標を 7 日間測定しました。光合成性能は、光化学系 II の最大量子収量 (Fv/Fm) によって評価されました。収穫後試験では、収穫した苗木を 3 つの梱包方法 (対照、段ボール箱、酸素透過率 (OTR) 40,000 cc・m⁻²・day⁻¹・atm⁻¹ の調整雰囲気梱包 (MAP)) を使用して 8±1 度で 14 日間保管しました。保管中の重量損失と微生物数を記録しました。実験結果は、単色赤色 LED (R10) が他の処理よりも大幅に優れていることを示しました。最高の発芽率 (95.3%)、発芽エネルギー、発芽率に加え、最も高い草丈、最も重い新芽の生重量と乾燥重量、より長い根の長さなどの最高の成長パフォーマンスを達成しました。
Fv/Fm 値は R10 で 0.81 に達し、最も強い光合成効率を示しましたが、ブルーリッチ処理 (R3B7、B10) では Fv/Fm (0.79) が低く、成長と発芽が低下しました。{2}収穫後の保管では、包装の種類が収穫前の LED 処理よりも品質と微生物の安全性にはるかに大きな影響を及ぼしました。{8}} MAP は、生の重量損失を 4.4 ～ 5.1% に効果的に減少させ、対照 (10.9 ～ 11.7%) および箱包装 (7.1 ～ 7.6%) よりもはるかに低くしました。また、好気性細菌、大腸菌群、真菌の総増殖を大幅に抑制し、インスタント食品の微生物安全基準を満たしました。--間に有意な相互作用効果は見つかりませんでした。LED治療そして梱包方法。結論として、単色赤色光 (R10) は植物工場における大麦若葉の最適な照明環境であり、均一な発芽、旺盛な成長、および高い光合成効率を促進します。
収穫後の保存には、OTR 40,000 の MAP が重量減少と微生物の増殖を最小限に抑えるのに非常に効果的です。栽培中の R10 LED 照明と最適化された MAP ストレージを統合することで、保存期間が延長され、品質が向上した大麦若葉の年間を通じて安定した工業生産をサポートできます。-
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