ผลของแสง LED ต่อการเจริญเติบโตและคุณภาพผลผลิต ของเมล่อน (Cucumis Melo L.) ภายใต้โรงเรือนพลาสติก
Main Article Content
บทคัดย่อ
การควบคุมการปลูกเมล่อนเนื้อสีส้มพันธุ์ Amy KT 22 ภายใต้โรงเรือนพลาสติก เพื่อศึกษาผลของระยะเวลาการให้แสง LED สีขาว (white light LED) ต่อการเจริญเติบโตและคุณภาพผลผลิตเมล่อน โดยมีการเพิ่มไดโอดเปล่งแสงสีขาว (LED) กำหนดให้มี 3 วิธีการ คือ แสงธรรมชาติ (NDL:ควบคุม), แสงธรรมชาติร่วมกับแสง LED 6 ชั่วโมง (18.00 น. ถึง 24.00 น.) และ แสงธรรมชาติร่วมกับแสง LED 12 ชั่วโมง (ตั้งแต่ 18:00 น. ถึง 6:00 น.) มีการให้ไฟเสริม LED ในทุกวัน ผลการศึกษาพบว่าเมื่อมีการเพิ่มแสง LED ส่งผลให้การเจริญเติบโตด้านความสูงของเมล่อนเพิ่มสูงขึ้นเมื่อเวลาเพิ่มขึ้น ซึ่งระยะเวลาการเพิ่มแสง 6 ชั่วโมงก็เพียงพอ เนื่องจากระยะเวลาการเพิ่มแสง 12 ชั่วโมงไม่พบความแตกต่างกัน โดยทุกสัปดาห์หลังจาก 3 สัปดาห์ของการย้ายปลูก (WFT) จนถึงสัปดาห์สุดท้ายของการบันทึกผล (8 WFT) พบว่าปริมาณคลอโรฟิลล์ในใบพืชที่ได้รับแสง LED 12 ชั่วโมงเฉพาะสัปดาห์ที่ 7-8 หลังจากย้ายปลูกมีค่าสูงกว่าเมื่อเทียบกับชุดควบคุม (No LED) และมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ในเรื่องลักษณะของผล มีเพียงความหนาของเปลือกเท่านั้นที่เมื่อได้รับไฟ LED 6 และ 12 ชั่วโมงมีผลให้เปลือกหนากว่าชุดควบคุม แสงจากไฟ LED ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญต่อน้ำหนักผล ขนาดผล ความหนาเนื้อ สีเนื้อ (L*, a* และ b*) ความแน่นเนื้อ ค่า pH ของน้ำ ปริมาณของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมด (TSS) และความเป็นกรดที่ไทเทรตได้ (TA) เมื่อเทียบกับชุดควบคุม การให้แสง LED สีขาวเพิ่มเป็นเวลา 6 และ 12 ชั่วโมงมีผลอย่างเห็นได้ชัดทางด้านการเจริญเติบโตของเมล่อน แต่ทางด้านคุณภาพของผลผลิตการเพิ่มแสง LED ให้ผลไม่แตกต่างกันกับการปลูกภายใต้แสงธรรมชาติเพียงอย่างเดียว ดังนั้นอาจไม่มีความจำเป็นต้องใช้ไฟ LED เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตเมล่อน แต่สามารถนำไปปรับใช้กับพืชทั่วไปที่บริโภคใบและลำต้นได้
Article Details
References
IPGRI., 2003, Descriptors for melon (Cucumis melo L.), International Plant Genetic Resources Institute, Rome, Italy, 64 p.
Rashid, U., Rehman, H.A., Hussain, I., Ibrahim, M. and Haider, M.S., 2011, Muskmelon (Cucumis melo) seed oil: A potential non-food oil source for biodiesel production, Energy. 36: 5632–5639.
Fundo, J.F., Miller, F.A., Garcia, E., Santos, J.R., Silva, C.L.M. and Brandão, T.R.S., 2017, Physicochemical characteristics, bioactive compounds and antioxidant activity in juice, pulp, peel and seeds of Cantaloupe melon, J. Food Meas. 12: 292–300.
Ismail, H.I., Chan, K.W., Mariod. and Ismail, M., 2010, Phenolic content and antioxidant activity of cantaloupe (cucumis melo) methanolic A.A extracts, Food Chem. 119: 643–647.
Maietti, A., Tedeschi, P., Stagno, C., Bordiga, M., Travaglia, F., Locatelli, M., Arlorio, M. and Brandolini, V., 2012, Analytical traceability of melon (Cucumis Melo Var Reticulatus): proximate composition, bioactive compounds and antioxidant capacity in relation to cultivar, plant physiology state and seasonal variability, J. Sci Food Agric. 77: 646–652.
Mallek-Ayadi, S., Bahloul, N. and Kechaou, N., 2017, Characterization, phenolic compounds and functional properties of Cucumis melo L. peels, Food Chem. 221: 1691–1697.
Sies, H., Stahl, W.H. and Stahl, W., 1995, Vitamins E and C, beta-carotene, and other carotenoids as antioxidants, NIH. 62: 1315-1321.
Rodríguez-Pérez, C., Quirantes-Piné, R., Fernández-Gutiérrez, A. and Segura-Carretero, A., 2013, Comparative characterization of phenolic and other polar compounds in Spanish melon cultivars by using high-performance liquid chromatography coupled to electrospray ionization quadrupole-time of flight mass spectrometry, Food Res Int. 54(2): 1519–1527.
Parle, M. and Singh, K., 2011, Musk melon is Eat-Must melon, IRJP. 2: 52–57.
Vella, F.M., Cautela, D. and Laratta, B., 2019, Characterization of polyphenolic compounds in cantaloupe melon by-products, Foods. 8: 196.
Retrieved from the Nation (Thailand), 2022, Rice farmer’s switch to melon farming bears fruit, Available Source: https://www.nationthailand.com/business/30280 808, Dec 19, 2022.
Gacomelli, G. 1998, Components of Radiation: Definition of Units, Measuring Radiation Transmission, Sensors, Greenhouse Glazing and Solar Radiation Transmission Workshop, CCEA. Center for Controlled Environment Agriculture, Rutgers University, Cook College, AZ, 85721, USA., 1-19pp.
Bourget, C.M., 2008, An introduction to light-emitting diodes, Hort Sci. 43(7): 1944-1946.
Singh, D., Basu, C., Meinhardt-Wollweber, M. and Roth, B., 2015, LEDs for energy efficient greenhouse lighting, Renew. Sust. Energ. 49: 139-147.
Kozai, T., Niu, G. and Takagaki, M., 2016, Plant Factory: An Indoor Vertical Farming System for Efficient Quality Food Production, Plant factory as a resource-efficient closed plant production system, Academic Press., London, United Kingdom, 69–90pp.
Arnason, J.T., Mata, R. and Romeo, J.T., 1995, Phytochemistry of Medicinal Plants, Plenum publish, New York, U.S.A., 209 p.
Onsri, K., Chanchula, N. and Ladawan, J., 2020, Effect of Light-Emitting Diode (LED) on Growth of Four Different Lettuce Varieties, TJST, 9(4), 529-538. (in Thai)
Chabrand, S.V., Matthews, J.S.A., Simkin, A.J., Raines, C.A. and Lawson, T., 2017, Importance of fluctuations in light on plant photosynthetic acclimation, Plant Physiol. 173(4): 2163–2179.
Gommers, C.M.M., 2020, Adapting to high light: at a different time and place, Plant Physiol. 182: 10–11.
Cui, X.H., Guo, X.O., Sun, T.Y. and Qi, H.Y., 2017, Effects of LED supplementary lighting on seedling growth and fruit quality of oriental melon, Plant Physiol. 53: 657–667.
Hidaka, K., Dan, K., Imamura, H., Mitoshi, Y., Takayama, T., Samechima, K. and Okimura, M., 2013, Effect of supplemental lighting from different light sources on growth and yield of strawberry, ECB. 51: 41–47.
Fanwoua, J., Vercambre, G., Buck-Sorlin, G., Dieleman, J.A., Visser, P. and Génard, M., 2019, Supplemental LED lighting affects the dynamics of tomato fruit growth and composition, Sci Hortic. 256: 108-571.
Fan, Y., Chen, J., Cheng, Y., Raza, M.A., Wu, X., Wang, Z. and Yang, F., 2018, Effect of shading and light recovery on the growth, leaf structure and photosynthetic performance of soybean in a maize-soybean relay-strip intercropping system, PLOS ONE. 13.
Feng, L., Raza, M.A., Li, Z., Chen, Y., Khalid, M.H.B., Du, J., Liu, W., Wu, X., Song, C., Yu, L., Zhang, Z., Yuan, S., Yang, W. and Yang, F., 2019, The influence of light intensity and leaf movement on photosynthesis characteristics and carbon balance of soybean, Plant Sci. 9: 19-52.
Kramchote, S. and Glahan, S., 2020, Effects of LED supplement lighting and NPK fertilization on fruit quality of melon (Cucumis melo L.) grown in plastic house, J. Hortic. Res. 28: 111-122.
He, J. and Qin, L., 2020, Growth and photosynthetic characteristics of sweet potato (Ipomoea batatas) leaves grown under natural sunlight with supplemental LED lighting in a tropical greenhouse, J. Plant Physiol. 153-239.
Lu, N., Maruo, T., Johkan, M., Hohjo, M., Tsukagoshi, S., Ito, Y., Ichimura, T. and Shinohara, Y., 2012, Effects of supplemental lighting with light-emitting diodes (ledS) on tomato yield and quality of single-truss tomato plants grown at high planting density, ECB. 50: 63-74.
Dong, C., Fu, Y., Liu, G. and Liu, H., 2014, Growth, photosynthetic characteristics, antioxidant capacity and biomass yield and quality of wheat (Triticum aestivum L.) exposed to LED light sources with different spectra combinations, J. Agron Crop Sci. 200: 219–230.
Piovene, C., Orsini, F., Bosi, S., Sanoubar, R., Bregola, V., Dinelli, G. and Gianquinto, G., 2015, Optimal red:blue ratio in led lighting for nutraceutical indoor horticulture, Sci.Hortic. 193: 202–208.
Choi, H.G., Moon, B.Y. and Kang, N.J., 2016, Correlation between strawberry (Fragaria ananassa Duch.) productivity and photosynthesis-related parameters under various growth conditions, Front. Plant Sci. 7: 13.
Kong, Y. and Zheng, Y., 2019, Response of growth, yield, and quality of edible-podded snow peas to supplemental LED lighting during winter greenhouse production, J. Plant Sci. 99: 676–687.
Lin, K.H., Huang, M.Y., Huang, W.D., Hsu, M.H., Yang, Z.W. and Yang, C.M., 2013, The effects of red, blue, and white light-emitting diodes on the growth, development, and edible quality of hydroponically grown lettuce (Lactuca sativa L. var. capitata), Sci.Hortic. 150: 86–91.
Xie, B., Song, S., Liu, H., Sun, G. and Chen, R., 2016, Effects of light quality on the quality formation of tomato fruits, Adv Biol Sci Res. 3: 11–15.
Hasan, M.M., Bashir, T., Ghosh, R., Lee, S.K. and Bae, H., 2017, An overview of LEDs effects on the production of bioactive compounds and crop quality, Molecules. 22: 1-12.
Castellanos, M.T., Cabello, M.J., Cartagena, M.C., Tarquis, A.M., Arce, A. and Ribas, F., 2011, Growth dynamics and yield of melon as influenced by nitrogen fertilizer, Sci. Agric. 68: 191-199.
Whitehead, J., P.L. light systems Expert Articles: Full spectrum versus red/blue spectrum LEDs., Available Source: https://pllight.com/full-spectrum-vs-red-blue-leds/, Sep 1, 2020.