Phần 4 Kết quả nghiên cứu và thảo luận
4.2. Thảo luận
4.2.2. Ảnh hưởng của cường độ ánh sángđèn LED đến sự sinh trưởng phát
triển và năng suất của một số giống rau xà lách
Theo T Kozai et al. (2016) sinh trưởng và phát triển cây trồng bị ảnh hưởng bởi ánh sáng môi trường xung quanh, bao gồm chất lượng mặt trời (bước sóng hoặc phân phối quang phổ), chu kỳ (thời gian sáng/tối) và cả mật độ quang hợp photon flux (PPFD, đôi khi được gọi là cường độ ánh sáng).
Sau khi nghiên cứu ảnh hưởng chất lượng của ánh sáng, chúng tơi tiến hành thí nghiệm thăm dị ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến hai giống rau xà lách xoăn và xà lách tím. Qua kết quả nghiên cứu chúng tơi đã tìm ra được cường độ ánh sáng đèn LED thích hợp nhất của hai giống xà lách này khi trồng dưới ánh sáng đèn LED R660/B450 = 80/20.
Cả hai giống rau xà lách này đều có một điểm chung là khi càng tăng cường độ ánh sáng lên thì sự sinh trưởng phát triển và năng suất của chúng càng tăng. Việc cường độ ánh sáng tăng dẫn đến sinh trưởng phát triển và năng suất cây trồng tăng giống với nhiều báo cáo nghiên cứu đi trước. Ví dụ, Currey và Lopez (2015) báo cáo rằng lá, thân, và sinh khối rễ tích lũy tăng tương ứng là 122% và 211% của cây phong lữ thảo và cây dạ yên thảo khi ánh sáng hàng ngày cần thiết
cho quang hợp (DLI) tăng từ 2 – 13 mol/m2/d. Faust et al. (2005) quan sát thấy
rằng số lượng chồi bên trong cây hoa ngũ sắcvà cây dạ yên thảo tăng 7,1 và 7,0
Tuy nhiên đối với giống rau xà lách tím khi tăng cường độ đến 214µM/m2/s thì sự sinh trưởng phát triển của cây giảm xuống, do cây bị biến dạng, cháy xém riềm lá và chiều cao cây thấp hẳn. Điều này tương ứng với nghiên cứu của
Kaczperski et al. (1991), khi DLI tăng 6,5 - 13,0 mol/m2/d cây dạ yên thảo ngắn
hơn 6 cm.
Kết hợp từ những phát hiện trên có thể nhận định rằng, càng tăng cường độ ánh sáng trong một phổ quang hợp thích hợp thì sự sinh trưởng phát triển và năng suất của cây trồng cũng tăng theo. Tuy nhiên, khi tăng đến một cường độ giới hạn nhất định của tùy từng giống cây trồng, sự sinh trưởng phát triển của cây sẽ bị giảm mạnh.
Trong nội dung này chúng tơi đã chỉ ra được xà lách tím khi tăng cường độ
ánh sáng đèn LED R660/B450 = 80/20 đến 214µM/m2/s thì sự sinh trưởng phát
triển của cây giảm xuống. Cịn với giống rau xà lách xoăn thì chưa tìm được mức
giới hạn cực đại của cường độ ánh sáng ở bộ đèn LED R660/B450 = 80/20, cần
nghiên cứu thêm.
Ngoài ra, khi nghiên cứu ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đèn LED đến sự sinh trưởng phát triển và năng suất của rau xà lách tím trồng thủy canh tuần hồn, chúng tơi phát hiện màu sắc tím của cây thay đổi ở các bộ đèn LED R660/B450 = 80/20 có cường độ khác nhau. Trong đó, ở cường độ 13µM/m2/s lá
cây có màu xanh, khi tăng cường độ lên 117µM/m2/s, 165 µM/m2/svà
214µM/m2/s thì sắc tím của cây cũng tăng dần. Điều này hoàn toàn trùng khớp
với kết quả của Owen và Lopez (2015), tác giả chỉ ra rằng dưới đèn LED tỉ lệ đỏ/xanh dương giống nhau, bốn giống xà lách ‘Cherokee’, ‘Magenta’, ‘Ruby Sky’ và ‘Vulcan’ ở cường độ cao hơn cho lá màu đỏ tím đậm hơn so với cường độ thấp hơn. Tác giả cũng khẳng định, đèn LED cũng có thể được sử dụng trong vài ngày hoặc vài tuần trước khi thu hoạch để tạo ra những ảnh hưởng hình thái hoặc sinh lý cụ thể, chẳng hạn như tăng màu cho các giống xà lách để tăng khả năng thị trường. Bên cạnh đó, nghiên cứu trước đây của Li và Kubota (2009) cho biết ánh sáng xanh dương hoặc tia UV-A bổ sung có thể được sử dụng để tăng sự tích tụ sắc tố thực vật trong xà lách ‘Red Cross’. Do đó, việc sử dụng đèn LED để chiếu bổ sung cho cây xà lách có tiềm năng nâng cao chất lượng thẩm mỹ và giá trị dinh dưỡng.
4.2.3. Thăm dò ảnh hưởng của đèn LED đến hàm lượng vitamin C và caroten của một số giống xà lách