Författare: Yamin Li och Houcheng Liu, etc, från College of Horticulture, South China Agriculture University

Artikelkälla: Greenhouse Horticulture

Typerna av trädgårdsanläggningar inkluderar huvudsakligen plastväxthus, solcellsväxthus, flerspannväxthus och växtfabriker.Eftersom anläggningsbyggnader blockerar naturliga ljuskällor i viss utsträckning, finns det för lite inomhusljus, vilket i sin tur minskar skördarnas skörd och kvalitet.Därför spelar tilläggsljuset en oumbärlig roll i anläggningens högkvalitativa och högavkastande grödor, men det har också blivit en viktig faktor för ökningen av energiförbrukningen och driftskostnaderna i anläggningen.

Under lång tid har konstgjorda ljuskällor som används inom anläggningsträdgårdsodling huvudsakligen inkluderar högtrycksnatriumlampa, lysrör, metallhalogenlampa, glödlampa etc. de framträdande nackdelarna är hög värmeproduktion, hög energiförbrukning och höga driftskostnader.Utvecklingen av den nya generationens lysdioder (LED) gör det möjligt att använda konstgjord ljuskälla med låg energi inom området trädgårdsodling.LED har fördelarna med hög fotoelektrisk omvandlingseffektivitet, likström, liten volym, lång livslängd, låg energiförbrukning, fast våglängd, låg termisk strålning och miljöskydd.Jämfört med högtrycksnatriumlampan och lysrörslampan som vanligtvis används för närvarande, kan LED inte bara justera ljusmängden och kvaliteten (andelen olika bandljus) enligt behoven för växttillväxt, och kan bestråla växter på nära avstånd pga. till dess kalla ljus, Således kan antalet odlingslager och utrymmesutnyttjandegraden förbättras, och funktionerna energibesparing, miljöskydd och utrymmeseffektivt utnyttjande som inte kan ersättas av traditionell ljuskälla kan realiseras.

Baserat på dessa fördelar har LED framgångsrikt använts i trädgårdsbelysning i anläggningar, grundforskning av kontrollerbar miljö, växtvävnadsodling, plantor från växtfabriker och flygekosystem.Under de senaste åren har prestandan för LED-växtbelysning förbättrats, priset sjunker och alla typer av produkter med specifika våglängder utvecklas gradvis, så dess tillämpning inom jordbruk och biologi kommer att bli bredare.

Den här artikeln sammanfattar forskningsstatusen för LED inom området trädgårdsodling, fokuserar på tillämpningen av LED-tilläggsljus i ljusbiologiska grunden, LED-odlingslampor på växtljusbildning, näringskvalitet och effekten av att fördröja åldrande, konstruktion och tillämpning av ljusformel, och analyser och framtidsutsikter för de nuvarande problemen och utsikterna för LED kompletterande ljusteknik.

Effekt av LED kompletterande ljus på tillväxten av trädgårdsgrödor

De reglerande effekterna av ljus på växternas tillväxt och utveckling inkluderar frögroning, stjälkförlängning, blad- och rotutveckling, fototropism, klorofyllsyntes och nedbrytning, och blominduktion.Ljusmiljöelementen i anläggningen inkluderar ljusintensitet, ljuscykel och spektral fördelning.Elementen kan justeras med artificiellt ljustillskott utan begränsning av väderförhållandena.

För närvarande finns det åtminstone tre typer av fotoreceptorer i växter: fytokrom (absorberar rött ljus och långt rött ljus), kryptokrom (absorberar blått ljus och nära ultraviolett ljus) och UV-A och UV-B.Användningen av en ljuskälla med specifik våglängd för att bestråla grödor kan förbättra växternas fotosyntetiska effektivitet, påskynda ljusets morfogenes och främja tillväxt och utveckling av växter.Rött orange ljus (610 ~ 720 nm) och blått violett ljus (400 ~ 510 nm) användes i växtfotosyntes.Med hjälp av LED-teknik kan monokromatiskt ljus (som rött ljus med 660 nm topp, blått ljus med 450 nm topp, etc.) strålas ut i linje med det starkaste absorptionsbandet av klorofyll, och den spektrala domänbredden är endast ± 20 nm.

Det tros för närvarande att det rödorange ljuset avsevärt kommer att påskynda utvecklingen av växter, främja ackumulering av torrsubstans, bildning av lökar, knölar, lövlökar och andra växtorgan, få växter att blomma och bära frukt tidigare och spela en ledande roll i växtfärgförbättring;Blått och violett ljus kan kontrollera växtbladens fototropism, främja stomataöppning och kloroplaströrelse, hämma stamförlängning, förhindra växtförlängning, försena växtblomning och främja tillväxten av vegetativa organ;kombinationen av röda och blå lysdioder kan kompensera för det otillräckliga ljuset av enfärgad av de två och bilda en spektral absorptionstopp som i princip överensstämmer med grödans fotosyntes och morfologi.Den lätta energianvändningsgraden kan nå 80% till 90%, och energibesparingseffekten är betydande.

Utrustad med LED kompletterande lampor i anläggning trädgårdsodling kan uppnå en mycket betydande ökning av produktionen.Studier har visat att antalet frukter, den totala produktionen och vikten av varje körsbärstomat under det extra ljuset på 300 μmol/(m²·s) LED-remsor och LED-rör för 12 timmar (8:00-20:00) är signifikant ökade.LED-remsan har ökat med 42,67 %, 66,89 % respektive 16,97 % och LED-rörets extraljus har ökat med 48,91 %, 94,86 % respektive 30,86 %.LED-tillskottsljuset för LED-odlingsarmatur under hela tillväxtperioden [förhållandet mellan rött och blått ljus är 3:2, och ljusintensiteten är 300 μmol/(m²·s)] kan avsevärt öka den enskilda fruktens kvalitet och avkastning per ytenhet av chiehwa och aubergine.Chikuquan ökade med 5,3 % och 15,6 % och aubergine ökade med 7,6 % och 7,8 %.Genom LED-ljuskvaliteten och dess intensitet och varaktighet under hela tillväxtperioden kan växttillväxtcykeln förkortas, den kommersiella avkastningen, näringskvaliteten och morfologiska värdet hos jordbruksprodukter kan förbättras, och den högeffektiva, energibesparande och intelligent produktion av anläggningsträdgårdsgrödor kan realiseras.

Applicering av LED-tillskottsljus i grönsaksplanteodling

Att reglera växtmorfologi och tillväxt och utveckling med LED-ljuskälla är en viktig teknik inom området för växthusodling.Högre växter kan känna av och ta emot ljussignaler genom fotoreceptorsystem som fytokrom, kryptokrom och fotoreceptor, och genomföra morfologiska förändringar genom intracellulära budbärare för att reglera växtvävnader och organ.Fotomorfogenes innebär att växter förlitar sig på ljus för att kontrollera celldifferentiering, strukturella och funktionella förändringar, såväl som bildandet av vävnader och organ, inklusive påverkan på spiringen av vissa frön, främjande av apikal dominans, hämning av lateral knopptillväxt, stamförlängning och tropism.

Grönsaksplantodling är en viktig del av anläggningsjordbruket.Kontinuerligt regnigt väder kommer att orsaka otillräckligt ljus i anläggningen, och plantor är benägna att förlängas, vilket kommer att påverka tillväxten av grönsaker, blomknoppars differentiering och fruktutveckling, och i slutändan påverka deras avkastning och kvalitet.I produktionen används vissa växttillväxtregulatorer, såsom gibberellin, auxin, paclobutrazol och klormequat, för att reglera tillväxten av plantor.Den orimliga användningen av växttillväxtregulatorer kan dock lätt förorena miljön av grönsaker och anläggningar, och människors hälsa är ogynnsam.

LED-tilläggsljus har många unika fördelar med kompletterande ljus, och det är ett tänkbart sätt att använda LED-tilläggsljus för att odla plantor.I experimentet med LED-tillskottsljus [25±5 μmol/(m²·s)] som utfördes under förhållanden med svagt ljus [0~35 μmol/(m²·s)], fann man att grönt ljus främjar förlängning och tillväxt av gurka plantor.Rött ljus och blått ljus hämmar plantans tillväxt.Jämfört med naturligt svagt ljus ökade det starka plantindexet för plantor kompletterade med rött och blått ljus med 151,26 % respektive 237,98 %.Jämfört med monokromatisk ljuskvalitet ökade indexet för starka plantor som innehåller röda och blå komponenter under behandling av sammansatt ljustillskottsljus med 304,46%.

Att lägga till rött ljus till gurkplantor kan öka antalet verkliga löv, bladarea, planthöjd, stamdiameter, torr och färsk kvalitet, starkt plantindex, rotvitalitet, SOD-aktivitet och lösligt proteininnehåll i gurkplantor.Att komplettera UV-B kan öka innehållet av klorofyll a, klorofyll b och karotenoider i gurkplantans blad.Jämfört med naturligt ljus kan ett komplement till det röda och blåa LED-ljuset avsevärt öka bladytan, torrsubstanskvaliteten och det starka plantindexet för tomatplantor.Att komplettera LED-rött ljus och grönt ljus ökar avsevärt höjden och stjälktjockleken på tomatplantor.LED grönt ljus tilläggsljusbehandling kan avsevärt öka biomassan hos gurka och tomatplantor, och den färska och torra vikten av plantorna ökar med ökningen av grönt ljus kompletterar ljusintensiteten, medan tomatens tjocka stjälk och starka plantindex. alla plantor följer grönt ljus tilläggsljus.Ökningen i styrka ökar.Kombinationen av LED-rött och blått ljus kan öka stjälktjockleken, bladarean, torrvikten för hela växten, förhållandet mellan rot och skott och starkt plantindex för aubergine.Jämfört med vitt ljus kan LED-rött ljus öka biomassan hos kålplantor och främja förlängningstillväxt och bladexpansion hos kålplantor.Blått LED-ljus främjar kålplantornas tjocka tillväxt, torrsubstansansamling och starka plantindex och gör att kålplantorna dvärgar.Ovanstående resultat visar att fördelarna med grönsaksplantor odlade med ljusregleringsteknik är mycket uppenbara.

Effekt av LED kompletterande ljus på näringskvaliteten hos frukt och grönsaker

Proteinet, sockret, den organiska syran och vitaminet som finns i frukt och grönsaker är de näringsämnen som är fördelaktiga för människors hälsa.Ljuskvaliteten kan påverka VC-innehållet i växter genom att reglera aktiviteten av VC-syntes och sönderfallande enzym, och det kan reglera proteinmetabolismen och kolhydratansamlingen i trädgårdsväxter.Rött ljus främjar ackumulering av kolhydrater, behandling med blått ljus är fördelaktigt för proteinbildningen, medan kombinationen av rött och blått ljus kan förbättra näringskvaliteten hos växter avsevärt högre än för monokromatiskt ljus.

Att lägga till rött eller blått LED-ljus kan minska nitrathalten i sallad, att lägga till blått eller grönt LED-ljus kan främja ackumuleringen av lösligt socker i sallad, och att lägga till infrarött LED-ljus bidrar till ackumulering av VC i sallad.Resultaten visade att tillskott av blått ljus kunde förbättra VC-halten och innehållet av lösligt protein i tomat;rött ljus och rött blått kombinerat ljus kunde främja socker- och syrahalten i tomatfrukter, och förhållandet mellan socker och syra var högst under rött blått kombinerat ljus;rött blått kombinerat ljus kan förbättra VC-innehållet i gurkfrukt.

Fenolerna, flavonoiderna, antocyaninerna och andra ämnen i frukt och grönsaker har inte bara ett viktigt inflytande på färgen, smaken och varuvärdet hos frukt och grönsaker, utan har också naturlig antioxidantaktivitet och kan effektivt hämma eller ta bort fria radikaler i människokroppen.

Att använda blått LED-ljus för att komplettera ljus kan avsevärt öka antocyaninnehållet i aubergineskal med 73,6 %, medan användning av LED-rött ljus och en kombination av rött och blått ljus kan öka innehållet av flavonoider och totala fenoler.Blått ljus kan främja ackumuleringen av lykopen, flavonoider och antocyaniner i tomatfrukter.Kombinationen av rött och blått ljus främjar produktionen av antocyaniner i viss utsträckning, men hämmar syntesen av flavonoider.Jämfört med vitljusbehandling kan rödljusbehandling öka antocyaninhalten avsevärt i salladsskott, men blåljusbehandlingen har den lägsta antocyaninhalten.Den totala fenolhalten i gröna blad, lila blad och rödbladssallat var högre under vitt ljus, röd-blått kombinerat ljus och blått ljus, men det var lägst under behandling med rött ljus.Att komplettera LED-ultraviolett ljus eller orange ljus kan öka halten av fenolföreningar i salladsblad, medan kompletterande grönt ljus kan öka halten av antocyaniner.Därför är användningen av LED-odlingsljus ett effektivt sätt att reglera näringskvaliteten hos frukt och grönsaker i trädgårdsodling.

Effekten av LED kompletterande ljus på anti-aging av växter

Klorofyllnedbrytning, snabb proteinförlust och RNA-hydrolys under åldrande av växter manifesteras huvudsakligen som åldrande av blad.Kloroplaster är mycket känsliga för förändringar i den yttre ljusmiljön, särskilt påverkade av ljuskvaliteten.Rött ljus, blått ljus och rött-blått kombinerat ljus bidrar till kloroplastmorfogenes, blått ljus bidrar till ackumulering av stärkelsekorn i kloroplaster, och rött ljus och långt rött ljus har en negativ effekt på kloroplastutvecklingen.Kombinationen av blått ljus och rött och blått ljus kan främja syntesen av klorofyll i gurkplantans blad, och kombinationen av rött och blått ljus kan också fördröja dämpningen av bladklorofyllinnehållet i ett senare skede.Denna effekt är mer uppenbar med minskningen av rött ljusförhållande och ökningen av blått ljusförhållande.Klorofyllinnehållet i gurkplanteblad under LED-rött och blått kombinerat ljusbehandling var signifikant högre än under fluorescerande ljusstyrning och monokromatiska rött och blått ljusbehandlingar.Blått LED-ljus kan avsevärt öka klorofyll a/b-värdet för Wutacai och gröna vitlöksplantor.

Under åldrandet finns cytokininer (CTK), auxin (IAA), abscisinsyrainnehållsförändringar (ABA) och en mängd förändringar i enzymaktivitet.Innehållet av växthormoner påverkas lätt av ljusmiljön.Olika ljuskvaliteter har olika reglerande effekter på växthormoner, och de första stegen av ljussignaltransduktionsvägen involverar cytokininer.

CTK främjar expansionen av bladceller, förbättrar bladfotosyntesen, samtidigt som den hämmar aktiviteterna av ribonukleas, deoxiribonukleas och proteas, och fördröjer nedbrytningen av nukleinsyror, proteiner och klorofyll, så det kan avsevärt fördröja bladåldern.Det finns en interaktion mellan ljus och CTK-medierad utvecklingsreglering, och ljus kan stimulera ökningen av endogena cytokininnivåer.När växtvävnader är i ett åldrande tillstånd, minskar deras endogena cytokinininnehåll.

IAA är huvudsakligen koncentrerat till delar av kraftig tillväxt, och det finns mycket lite innehåll i åldrande vävnader eller organ.Violett ljus kan öka aktiviteten av indolättiksyraoxidas, och låga IAA-nivåer kan hämma växternas förlängning och tillväxt.

ABA bildas huvudsakligen i åldrande bladvävnader, mogna frukter, frön, stjälkar, rötter och andra delar.ABA-halten i gurka och kål under kombinationen av rött och blått ljus är lägre än för vitt ljus och blått ljus.

Peroxidas (POD), superoxiddismutas (SOD), askorbatperoxidas (APX), katalas (CAT) är viktigare och ljusrelaterade skyddande enzymer i växter.Om växter åldras kommer dessa enzymers aktiviteter snabbt att minska.

Olika ljuskvaliteter har betydande effekter på växtantioxidantenzymaktiviteter.Efter 9 dagars behandling med rött ljus ökade APX-aktiviteten hos rapsplantor signifikant och POD-aktiviteten minskade.POD-aktiviteten för tomat efter 15 dagar med rött ljus och blått ljus var högre än för vitt ljus med 20,9 % respektive 11,7 %.Efter 20 dagars behandling med grönt ljus var POD-aktiviteten för tomat den lägsta, endast 55,4 % av vitt ljus.Att komplettera 4h blått ljus kan avsevärt öka innehållet av lösligt protein, POD, SOD, APX och CAT enzymaktiviteter i bladgurka i plantstadiet.Dessutom minskar aktiviteterna för SOD och APX gradvis med förlängningen av ljuset.Aktiviteten hos SOD och APX under blått ljus och rött ljus minskar långsamt men är alltid högre än för vitt ljus.Bestrålning med rött ljus minskade signifikant peroxidas- och IAA-peroxidasaktiviteten hos tomatblad och IAA-peroxidas hos aubergineblad, men orsakade att peroxidasaktiviteten hos aubergineblad ökade avsevärt.Att anta en rimlig LED-tilläggsljusstrategi kan därför effektivt fördröja åldrandet av anläggningens trädgårdsgrödor och förbättra avkastningen och kvaliteten.

Konstruktion och tillämpning av LED-ljusformel

Växternas tillväxt och utveckling påverkas avsevärt av ljuskvaliteten och dess olika sammansättningsförhållanden.Ljusformeln innehåller huvudsakligen flera element som ljuskvalitetsförhållande, ljusintensitet och ljustid.Eftersom olika växter har olika krav på ljus och olika tillväxt- och utvecklingsstadier krävs den bästa kombinationen av ljuskvalitet, ljusintensitet och ljustillskottstid för de odlade grödorna.

 ◆Ljusspektrumförhållande

Jämfört med vitt ljus och enstaka rött och blått ljus har kombinationen av LED rött och blått ljus en omfattande fördel för tillväxt och utveckling av gurka och kålplantor.

När förhållandet mellan rött och blått ljus är 8:2 ökas växtstammens tjocklek, växthöjd, växtens torrvikt, färskvikt, starkt plantindex etc, avsevärt, och det är också fördelaktigt för bildandet av kloroplastmatris och basala lameller och produktionen av assimilering spelar roll.

Användningen av en kombination av röd, grön och blå kvalitet för röda böngroddar är fördelaktigt för dess torrsubstansansamling, och grönt ljus kan främja torrsubstansansamlingen av röda böngroddar.Tillväxten är tydligast när förhållandet mellan rött, grönt och blått ljus är 6:2:1.Den röda böngrodsfröplantans vegetabiliska hypokotylförlängningseffekten var bäst under förhållandet rött och blått ljus på 8:1, och hypokotylförlängningen av röd böngroddshypokotyl hämmades uppenbarligen under förhållandet rött och blått ljus på 6:3, men det lösliga proteinet innehållet var högst.

När förhållandet mellan rött och blått ljus är 8:1 för luffaplantor, är det starka plantindexet och innehållet av lösligt socker i luffaplantor som högst.När man använder en ljuskvalitet med ett förhållande mellan rött och blått ljus på 6:3, var klorofyll a-halten, klorofyll a/b-kvoten och halten lösligt protein i luffaplantorna högst.

När du använder ett förhållande på 3:1 av rött och blått ljus till selleri kan det effektivt främja ökningen av selleriväxtens höjd, bladskaftslängd, bladantal, torrsubstanskvalitet, VC-halt, innehåll av lösligt protein och innehåll av lösligt socker.I tomatodling främjar en ökning av andelen blått LED-ljus bildningen av lykopen, fria aminosyror och flavonoider, och en ökning av andelen rött ljus främjar bildningen av titrerbara syror.När ljuset med förhållandet mellan rött och blått ljus till salladsblad är 8:1, är det fördelaktigt för ackumuleringen av karotenoider, och minskar effektivt innehållet av nitrat och ökar innehållet av VC.

 ◆Ljusintensitet

Växter som växer under svagt ljus är mer mottagliga för fotoinhibering än under starkt ljus.Nettofotosynteshastigheten för tomatplantor ökar med ökningen av ljusintensiteten [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(m²·s)], vilket visar en trend att först öka och sedan minska, och vid 300μmol/(m²) ·s) för att nå maximalt.Växthöjden, bladarean, vattenhalten och VC-halten i sallad ökade signifikant under 150μmol/(m²·s) ljusintensitetsbehandling.Under 200μmol/(m²·s) ljusintensitetsbehandling ökade färskvikten, totalvikten och innehållet av fri aminosyra signifikant, och under behandlingen med 300μmol/(m²·s) ljusintensitet, bladarean, vattenhalten , klorofyll a, klorofyll a+b och karotenoider av sallad minskade alla.Jämfört med mörker, med ökningen av LED-tillväxtljusintensiteten [3, 9, 15 μmol/(m²·s)], ökade innehållet av klorofyll a, klorofyll b och klorofyll a+b i svarta böngroddar signifikant.VC-halten är högst vid 3μmol/(m²·s), och halten lösligt protein, lösligt socker och sackaros är högst vid 9μmol/(m²·s).Under samma temperaturförhållanden, med ökningen av ljusintensiteten [(2~2,5)lx×103 lx, (4~4,5)lx×103 lx, (6~6,5)lx×103 lx], planteringstiden för pepparplantor förkortas, ökade innehållet av lösligt socker, men innehållet av klorofyll a och karotenoider minskade gradvis.

 ◆Ljus tid

Att förlänga ljustiden på rätt sätt kan lindra den låga ljusstressen som orsakas av otillräcklig ljusintensitet i viss utsträckning, hjälpa ackumuleringen av fotosyntetiska produkter från trädgårdsgrödor och uppnå effekten av att öka avkastningen och förbättra kvaliteten.VC-innehållet i groddar visade en gradvis ökande trend med förlängning av ljustiden (0, 4, 8, 12, 16, 20 timmar/dag), medan innehållet av fria aminosyror, SOD och CAT-aktiviteter alla visade en minskande trend.Med förlängningen av ljustiden (12, 15, 18h) ökade färskvikten av kinesiska kålväxter avsevärt.Innehållet av VC i blad och stjälkar av kinakål var högst vid 15 respektive 12 timmar.Innehållet av lösligt protein i bladen på kinakål minskade gradvis, men stjälkarna var högst efter 15 timmar.Innehållet av lösligt socker i kinakålsblad ökade gradvis, medan stjälkarna var högst vid 12 timmar.När förhållandet mellan rött och blått ljus är 1:2, jämfört med 12 timmars ljustid, minskar 20 timmars ljusbehandling det relativa innehållet av totala fenoler och flavonoider i grönbladssallat, men när förhållandet mellan rött och blått ljus är 2:1, 20 timmars ljusbehandling ökade signifikant det relativa innehållet av totala fenoler och flavonoider i grönbladssallat.

Av ovanstående kan man se att olika ljusformler har olika effekter på fotosyntes, fotomorfogenes och kol- och kvävemetabolism hos olika grödor.Hur man erhåller den bästa ljusformeln, ljuskällans konfiguration och formuleringen av intelligenta kontrollstrategier kräver växtarter som utgångspunkt, och lämpliga justeringar bör göras i enlighet med råvarubehoven för trädgårdsgrödor, produktionsmål, produktionsfaktorer, etc., att uppnå målet om intelligent styrning av ljusmiljön och högkvalitativa och högavkastande trädgårdsgrödor under energibesparande förhållanden.

Befintliga problem och framtidsutsikter

Den betydande fördelen med LED-odlingsljus är att det kan göra intelligenta kombinationsjusteringar enligt efterfrågespektrumet av fotosyntetiska egenskaper, morfologi, kvalitet och avkastning hos olika växter.Olika typer av grödor och olika växtperioder av samma gröda har alla olika krav på ljuskvalitet, ljusintensitet och fotoperiod.Detta kräver ytterligare utveckling och förbättring av forskning om lätta formel för att bilda en enorm lätt formeldatabas.I kombination med forskning och utveckling av professionella lampor kan det maximala värdet av LED-tilläggslampor i jordbrukstillämpningar realiseras, för att bättre spara energi, förbättra produktionseffektiviteten och ekonomiska fördelar.Tillämpningen av LED-odlingsljus i trädgårdsodling har visat stark vitalitet, men priset på LED-belysningsutrustning eller -enheter är relativt högt, och engångsinvesteringen är stor.Tilläggsljuskraven för olika grödor under olika miljöförhållanden är inte tydliga, tilläggsljusspektrumet, Den orimliga intensiteten och tiden för odlingsljus kommer oundvikligen att orsaka olika problem vid tillämpningen av odlingsbelysningsindustrin.

Men med framsteg och förbättringar av tekniken och minskningen av produktionskostnaden för LED-odlingsljus, kommer LED-tilläggsbelysning att användas mer allmänt inom trädgårdsodling.Samtidigt kommer utvecklingen och framstegen av det kompletterande LED-ljusteknologisystemet och kombinationen av ny energi att möjliggöra en snabb utveckling av anläggningsjordbruk, familjejordbruk, urbant jordbruk och rymdjordbruk för att möta människors efterfrågan på trädgårdsgrödor i speciella miljöer.