Гэрэл нь ургамалд фотосинтез хийхэд шаардлагатай энергийг өгч, органик бодис үйлдвэрлэх боломжийг олгодог.өсөлт ба хөгжлийн явцад энерги хувиргахГэрэл нь ургамлыг шаардлагатай эрчим хүчээр хангаж, эсийн хуваагдал, ялгаран хөгжих, хлорофилл нийлэгжих, эдийн өсөлт, омотамын хөдөлгөөний үндэс суурь болдог. Гэрлийн эрчим, фотопериод болон гэрлийн чанар нь эдгээр үйл явцад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ургамлын сахарын солилцоо нь олон зохицуулалтын механизмыг хамардаг. Зохицуулах хүчин зүйлсийн нэг болох гэрэл нь эсийн хананы найрлага, цардуулын мөхлөг, сахарозын нийлэгжилт, судасны багц үүсэхэд нөлөөлдөг. Үүнтэй адил гэрлийн зохицуулалттай сахарын солилцооны хүрээнд сахарын төрөл, генүүд бас нөлөөлдөг. Бид одоо байгаа мэдээллийн санг судалж, цөөн хэдэн холбогдох тоймыг олсон. Тиймээс энэхүү нийтлэлд гэрлийн ургамлын өсөлт хөгжилт, хөгжилд үзүүлэх нөлөө, түүнчлэн сахарын солилцоонд үзүүлэх нөлөөг нэгтгэн дүгнэж, ургамалд үзүүлэх гэрлийн нөлөөллийн механизмыг илүү нарийвчлан авч үзэж, янз бүрийн гэрлийн нөхцөлд ургамлын өсөлтийн зохицуулалтын механизмын талаар шинэ ойлголт өгөх болно.
Гэрэл нь ургамлын фотосинтезийн энергийг өгдөг бөгөөд ургамлын физиологийн олон талыг зохицуулдаг хүрээлэн буй орчны дохионы үүрэг гүйцэтгэдэг. Ургамал нь фитохром, фототропин зэрэг янз бүрийн фоторецепторуудаар дамжуулан гадаад гэрлийн нөхцөл байдлын өөрчлөлтийг мэдэрч, өсөлт, хөгжлийг нь зохицуулах зохих дохиоллын замыг бий болгодог. Гэрэл багатай нөхцөлд ургамлын нийт хуурай бодисын агууламж буурч, фотосинтезийн хурд, транспирацийн хурд, омгийн дамжуулалт, ишний диаметр буурдаг. Үүнээс гадна гэрлийн эрчим нь ургамлын соёололт, навчны үржил ба тэлэлт, омгийн хөгжил, фотосинтез, эсийн хуваагдал зэрэг үйл явцыг зохицуулдаг чухал хувьсагч юм. Фоторецептороор дамжин дамждаг гэрлийн чанар нь ургамлын амьдралын мөчлөгийг бүхэлд нь зохицуулдаг бөгөөд гэрлийн чанар нь ургамлын морфологи, фотосинтез, өсөлт, эрхтний хөгжилд өөр өөр нөлөө үзүүлдэг. Ургамал нь үрийн соёололт, цэцэглэлт, жимс боловсорч гүйцэх зэрэг үйл явцыг дэмждэг фотопериод хариу үйлдэл үзүүлж, өсөлт, хөгжлөө зохицуулж чаддаг. Энэ нь мөн ургамлын сөрөг хүчин зүйлүүдэд үзүүлэх хариу үйлдэлд оролцож, улирлын янз бүрийн өөрчлөлтөд дасан зохицдог (Bao et al., 2024; Chen et al., 2024; Shibaeva et al., 2024).
Ургамлын өсөлт хөгжилтийн үндсэн бодис болох элсэн чихэр нь олон хүчин зүйлийн нөлөөгөөр зохицуулагддаг нарийн төвөгтэй тээвэрлэлт, хуримтлалын процесст ордог. Ургамлын элсэн чихрийн солилцоо нь ургамал дахь элсэн чихрийн нийлэгжилт, катаболизм, ашиглалт, хувиргалтыг хамардаг бөгөөд үүнд сахарозын тээвэрлэлт, дохионы дамжуулалт, цардуул, целлюлозын нийлэгжилт орно (Kudo et al., 2023; Li et al., 2023b; Lo Piccolo et al., 2024). Элсэн чихрийн солилцоо нь элсэн чихрийг үр дүнтэй ашиглаж, зохицуулж, ургамлын хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд дасан зохицоход оролцдог бөгөөд ургамлын өсөлт хөгжилтөд эрчим хүч өгдөг. Гэрэл нь фотосинтез, элсэн чихрийн дохиолол, фотопериодын зохицуулалтаар дамжуулан ургамлын элсэн чихрийн солилцоонд нөлөөлдөг бөгөөд гэрлийн нөхцөл өөрчлөгдөхөд ургамлын метаболитууд өөрчлөгддөг (Lopes et al., 2024; Zhang et al., 2024). Энэхүү тойм нь гэрлийн ургамлын фотосинтезийн гүйцэтгэл, өсөлт хөгжилт, элсэн чихрийн солилцоонд үзүүлэх нөлөөллийг онцолсон болно. Мөн уг өгүүлэлд ургамлын физиологийн шинж чанарт гэрлийн нөлөөллийн судалгааны ахиц дэвшлийг авч үзсэн бөгөөд гэрлийг ашиглан ургамлын өсөлтийг зохицуулах, ургац, чанарыг сайжруулах онолын үндэслэлийг бий болгох зорилготой юм. Гэрэл ба ургамлын өсөлтийн хоорондын хамаарал тодорхойгүй хэвээр байгаа бөгөөд судалгааны боломжит чиглэлийг санал болгож байна.
Гэрэл нь олон шинж чанартай боловч түүний эрчим ба чанар нь ургамалд хамгийн их нөлөөлдөг. Гэрлийн эрчимийг гэрлийн эх үүсвэрийн тод байдал эсвэл цацрагийн хүчийг хэмжихэд түгээмэл ашигладаг. Долгионы уртаас хамааран гэрлийг хэт ягаан туяа, харагдахуйц болон хэт улаан туяа гэж хувааж болно. Харагдахуйц гэрлийг улаан, улбар шар, шар, ногоон, цэнхэр, индиго, нил ягаан гэж хуваадаг. Ургамал нь фотосинтезийн үндсэн энерги болгон улаан, цэнхэр гэрлийг голчлон шингээдэг (Liang et al., 2021).
Гэсэн хэдий ч талбайд өөр өөр гэрлийн чанарыг хэрэглэх, фотопериодыг хянах, гэрлийн эрчмийн өөрчлөлтийн ургамалд үзүүлэх нөлөө нь шийдвэрлэх шаардлагатай нарийн төвөгтэй асуудлууд юм. Тиймээс гэрлийн нөхцлийг оновчтой ашиглах нь ургамлын загварчлалын экологийн хөгжил, материал, эрчим хүчний каскадын хэрэглээг үр дүнтэй дэмжиж, улмаар ургамлын өсөлтийн үр ашиг, байгаль орчны ашиг тусыг сайжруулж чадна гэж бид үзэж байна. Экологийн оновчлолын онолыг ашиглан ургамлын фотосинтезийн дунд болон урт хугацааны гэрэлд дасан зохицох чадварыг фотосинтезийн загварчлалын тодорхойгүй байдлыг бууруулж, загварын нарийвчлалыг сайжруулахын тулд Дэлхийн системийн загварт оруулсан (Луо болон Кинан, 2020). Ургамал дунд болон урт хугацааны гэрэлд дасан зохицох хандлагатай байдаг бөгөөд тэдгээрийн фотосинтезийн багтаамж, гэрлийн энергийн хэрэглээний үр ашгийг дунд болон урт хугацаанд сайжруулж, улмаар талбайн тариалалтын экологийн загварчлалыг илүү үр дүнтэй болгох боломжтой. Үүнээс гадна, талбайн тариалалтыг хэрэгжүүлэхдээ гэрлийн эрчмийг ургамлын төрөл зүйл, өсөлтийн шинж чанараас хамааран тохируулж, ургамлын эрүүл өсөлтийг дэмждэг. Үүний зэрэгцээ гэрлийн чанарын харьцааг тохируулж, байгалийн гэрлийн мөчлөгийг дуурайлган хийснээр ургамлын цэцэглэлт, жимс ургалтыг хурдасгах эсвэл удаашруулах боломжтой бөгөөд ингэснээр хээрийн загварчлалын илүү нарийвчлалтай экологийн зохицуулалтад хүрэх боломжтой.
Ургамлын гэрлийн зохицуулалттай чихрийн солилцоо нь ургамлын өсөлт хөгжилт, хөгжил, хүрээлэн буй орчны стрессийн хүчин зүйлүүдэд дасан зохицох, эсэргүүцэх чадварыг сайжруулахад хувь нэмэр оруулдаг. Элсэн чихэр нь дохионы молекулуудын хувьд бусад дохионы молекулуудтай (жишээлбэл, фитохормон) харилцан үйлчлэлцэж ургамлын өсөлт хөгжилтийг зохицуулж, улмаар ургамлын физиологийн процесст нөлөөлдөг (Мукаррам нар, 2023). Гэрлийн орчныг ургамлын өсөлт хөгжилт, чихрийн солилцоотой холбодог зохицуулалтын механизмыг судлах нь үржлийн болон үйлдвэрлэлийн практикийг удирдан чиглүүлэх үр дүнтэй эдийн засгийн стратеги болно гэж бид үзэж байна. Технологийн хөгжлөөр хиймэл гэрэлтүүлгийн технологи, LED ашиглах зэрэг гэрлийн эх үүсвэрийг сонгох талаар ирээдүйн судалгааг гэрэлтүүлгийн үр ашиг, ургамлын ургацыг сайжруулах зорилгоор хийж, ургамлын өсөлт хөгжилтийн судалгаанд илүү зохицуулалтын хэрэгслийг бий болгож чадна (Нгкобо ба Бертлинг, 2024). Гэсэн хэдий ч улаан, цэнхэр гэрлийн долгионы урт нь гэрлийн чанарын ургамалд үзүүлэх нөлөөллийн талаарх одоогийн судалгаанд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Тиймээс улбар шар, шар, ногоон зэрэг илүү олон төрлийн гэрлийн чанаруудын ургамлын өсөлт хөгжилтөд үзүүлэх нөлөөллийг судалснаар бид олон гэрлийн эх үүсвэрийн ургамалд үзүүлэх үйлчлэх механизмыг боловсруулж, улмаар гэрлийн өөр өөр чанарыг практик хэрэглээнд илүү үр дүнтэй ашиглаж чадна. Үүнийг цаашид судлах, сайжруулах шаардлагатай. Ургамлын өсөлт, хөгжлийн олон үйл явцыг фитохром ба фитогормонууд зохицуулдаг. Тиймээс спектрийн энерги ба эндоген бодисын харилцан үйлчлэл нь ургамлын өсөлтөд үзүүлэх нөлөө нь ирээдүйн судалгааны гол чиглэл байх болно. Түүнчлэн, янз бүрийн гэрлийн нөхцөл байдал ургамлын өсөлт, хөгжил, чихрийн солилцоонд хэрхэн нөлөөлдөг молекулын механизм, түүнчлэн олон орчны хүчин зүйлсийн ургамалд үзүүлэх синергетик нөлөөллийг гүнзгий судлах нь янз бүрийн ургамлын чадавхийг цаашид хөгжүүлэх, ашиглахад хувь нэмэр оруулж, хөдөө аж ахуй, биоанагаах ухаан зэрэг салбарт ашиглах боломжийг олгоно.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 9-р сарын 11