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| DC 欄位 | 值 | 語言 |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | 方煒(Wei Fang) | |
| dc.contributor.author | Qin Wei Samson Wong | en |
| dc.contributor.author | 黃勤威 | zh_TW |
| dc.date.accessioned | 2023-03-19T22:35:44Z | - |
| dc.date.copyright | 2022-08-24 | |
| dc.date.issued | 2022 | |
| dc.date.submitted | 2022-08-19 | |
| dc.identifier.citation | 1. 方煒（譯）。2010。太陽光型植物工廠-永續性先進植物工廠。初版。臺北：財團法人豐年社。 2. 方煒（譯）。2011a。完全控制型植物工廠。初版。臺北：財團法人豐年社。 3. 方煒。2011。話說『植物工廠』。初版。臺北：農業推廣委員會。 4. 蕭伯翰。2009。植物立體化栽培控制環境之遠端監控。碩士論文。臺北：國立台灣大學生物產業機電工程學研究所。 5. 方煒、仝宇欣。2020。數字化植物工廠理論與實踐。第一版。中國：中國農業科學技術出版社。 6. 黃德仁。2021。植物工廠內生產低硝酸鹽高鈣小松菜之栽培策略。碩士論文。臺北：國立台灣大學生物機電工程學研究所。 7. 郭孚燿。1998。 遮陰及氮肥對芥藍菜硝酸鹽累積之影響。臺中區農業改良場研究彙報, (58), 59-66. 8. 孫洪助。2014。紅藍光比例對綠葉蔬菜生理特性及品質的影響。(Doctoral dissertation, 南京: 南京農業大學). 9. Anjana, S. U., & Iqbal, M. . 2007. Nitrate accumulation in plants, factors affecting the process, and human health implications. A review. Agronomy for sustainable development, 27(1), 45-57. 10. Barickman, T. C., Kopsell, D. A., Sams, C. E., & Morrow, R. C. . 2020. Sole-source LED lighting and fertility impact shoot and root tissue mineral elements in Chinese kale (Brassica oleracea var. alboglabra). Horticulturae, 6(3), 40. 11. Beto, J. A. . 2015. The role of calcium in human aging. Clinical nutrition research, 4(1), 1-8. 12. 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Biomass production and pigment accumulation in kale grown under increasing photoperiods. HortScience, 41(3), 603-606. 26. Meng, Q., Kelly, N., and Runkle, E.S. . 2019. Substituting green or far-red radiation for blue radiation induces shade avoidance and promotes growth in lettuce and Kale. Environmental and Experimental Botany,162, 383-391. 27. Pravina, P., Sayaji, D., & Avinash, M. . 2013. Calcium and its role in human body. International Journal of Research in Pharmaceutical and Biomedical Sciences, 4(2), 659-668. 28. Qian, H., Liu, T., Deng, M., Miao, H., Cai, C., Shen, W., & Wang, Q. . 2016. Effects of light quality on main health-promoting compounds and antioxidant capacity of Chinese kale sprouts. Food chemistry, 196, 1232-1238. 29. Šamec, D., Urlić, B., & Salopek-Sondi, B. . 2019. Kale (Brassica oleracea var. acephala) as a superfood: Review of the scientific evidence behind the statement. Critical reviews in food science and nutrition, 59(15), 2411-2422. 30. Satheesh, N., & Workneh Fanta, S. . 2020. Kale: Review on nutritional composition, bio-active compounds, anti-nutritional factors, health beneficial properties and value-added products. Cogent Food & Agriculture, 6(1), 1811048. 31. Wojciechowska, R., Długosz-Grochowska, O., Kołton, A., & Żupnik, M. . 2015. Effects of LED supplemental lighting on yield and some quality parameters of lamb's lettuce grown in two winter cycles. Scientia Horticulturae, 187, 80-86. 32. Zhang, Y., Ji, J., Song, S., Su, W., & Liu, H. . 2020. Growth, nutritional quality and health-promoting compounds in Chinese Kale grown under different ratios of red: blue LED lights. Agronomy, 10 (9), 1248. | |
| dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/84972 | - |
| dc.description.abstract | 本研究旨在探討不同光質和養液配方栽培羽衣甘藍 (Brassica oleracea var. sabellica L., kale) 之影響，以電力產能和光子產能做為參數評估各個處理組的生產效率，同時以維生素C和鈣含量之電力產能和光子產能評估其機能性。主要針對鳳仙羽衣甘藍找出適合之光質條件和養液中之元素比例建立栽培模式，以栽培高產量、高機能性之羽衣甘藍提高其在市場上的價值。 在相同光質條件下，Hoagland養液配方有助於提升植株之生產效能，修正Hoagland養液配方則減少，分別為山崎養液配方之131.7 % 和78.3 % 。比起山崎養液配方，Hoagland養液配方會提高鳳仙羽衣甘藍之維生素C含量，而修正Hoagland養液配方則會降低，分別為山崎養液之 119.2% 和 48.6%。Hoagland 養液和修正 Hoagland 養液均會降低鳳仙羽衣甘藍之鈣含量，分別只有山崎養液之82.2% 和 54.6%。 在相同栽培環境條件下（溫度 25oC、養液EC 1.85 mS cm-1，pH 6、為期兩天之全暗浸種期和35天之栽培週期），針對鳳仙羽衣甘藍之產量和生產效能為衡量指標，本研究推薦使用CW (B32G45R23) + Hoagland養液，依此栽培模式可以收獲之全年產能為107.7 kg m-2 year-1。以高維生素C含量之機能性作為衡量指標，推薦使用CW (B32G45R23) + Hoagland 養液可收獲16.1 g m-2之單位面積維生素 C 含量。以高鈣含量之機能性作為衡量指標，而推薦使用 CW (B32G45R23) +山崎養液可以收穫14.3 g m-2之單位面積鈣含量。 本研究建立鳳仙羽衣甘藍之栽培模式以提高其生產效能、維生素C和鈣含量，提高其附加價值以增加其在市場上之競爭力，同時為羽衣甘藍機能性和其他雲薹屬蔬菜之研究上提供參考價值。 | zh_TW |
| dc.description.abstract | The purpose of this study was to investigate the effects of different light quality and nutrient solution formula on cultivation of kale (Brassica oleracea var. sabellica L.), using electrical yield and photon yield as a parameter to evaluate the production efficiency between each treatment group, also increase the vitamin C and calcium content in kale. The aim of this study to establish cultivation models to “Feng Xian” kale by finding out the suitable light quality condition and element ratio in the nutrient solution, in order to cultivate high-yield and high-functionality kale to increase its competitiveness in the market. Compared with the Yamazaki solution under same light quality condition, Hoagland solution can increase the fresh weight of the plant, however modified Hoagland nutrient decreased, which were 131.7 % and 78.3 % of the Yamazaki nutrient solution, respectively. Compared with the Yamazaki solution, Hoagland solution increase the vitamin C content of “Feng Xian” kale by 19.2% while modified Hoagland solution reduced by 51.4 %. Both Hoagland solution and modified Hoagland solution reduce the calcium content by 17.8 % and 45.4 % of the Yamazaki solution respectively. Comparing the production yield and production efficiency of “Feng Xian ” kale under same cultivation condition (temperature 25oC, nutrient solution EC 1.85 mS cm-1, pH 6, two-day total of dark pretreatment and 35 days of cultivation period), this study recommends the used of CW (B32G45R23)+ Hoagland nutrient solution formula, and the annual production capacity that can be harvested according to this cultivation mode is 107.7 kg m-2 year-1. Comparing the ascorbic acid’s functionality of kale, CW (B32G45R23) + Hoagland nutrient solution group is recommended,which can harvest 16.1 g m-2 of vitamin C content per unit area. Comparing the calcium’s functionality of kale, it is recommended to use the CW (B32G45R23) + Yamazaki nutrient solution to harvest 14.3 g m-2 of calcium content per unit area. This study establishes the cultivation models of kale to improve its production efficiency, ascorbic acid and calcium content, and also enhances its added value in order to increase its competitiveness in the market, and provides reference value for the research on the function of kale and other Brassica genus vegetables. | en |
| dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2023-03-19T22:35:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 U0001-1908202212125100.pdf: 2886842 bytes, checksum: ea9da3ac1d13e9b70d59bdf3290ba455 (MD5) Previous issue date: 2022 | en |
| dc.description.tableofcontents | 誌謝 iii 摘要 v Abstract vii 目錄 ix 表目錄 xi 圖目錄 xv 第一章 研究目的 1 1.1 前言 1 1.2 研究目的 2 第二章 文獻探討 3 2.1 羽衣甘藍 3 2.2 植物工廠 5 2.2.1 植物工廠的定義域分類 5 2.2 光環境 7 2.2.1 光質 7 2.2.2 光週期 9 2.2.3光量 10 2.3 硝酸鹽 11 2.3.1 硝酸鹽對人體之影響 11 2.4 維生素C 12 2.4.1 提升植物維生素C濃度相關之研究 13 2.5 鈣 15 2.5.1 提高植物鈣濃度相關之研究 16 第三章 研究方法 17 3.1 實驗場域 17 3.2 環境控制 18 3.2.1 溫度控制 18 3.2.2 二氧化碳控制 18 3.2.3 人工光源 19 3.3 水耕資材與尺寸 20 3.3.1 水耕資材 20 3.3.2 養液成分 21 3.4 分析儀器與設備 23 3.5 檢測方法 24 3.6 光子產能與電力產能 26 3.7 研究方法 29 3.7.1 市售羽衣甘藍維生素C和鈣濃度調查 29 3.7.2 不同光質對恐龍葉羽衣甘藍發芽率之影響 30 3.7.3 不同光質搭配山崎養液對兩種品種羽衣甘藍栽培之影響 32 3.7.4不同光質增加遠紅光搭配山崎養液對鳳仙羽衣甘藍栽培之影響 36 3.7.5 調整紅藍比搭配兩種養液配方對鳳仙羽衣甘藍栽培之影響 40 3.7.6 補充綠光搭配修正Hoagland養液對鳳仙羽衣甘藍栽培之影響 45 3.7.7 實驗總覽與數據分析 49 第四章 結果與討論 51 4.1 市售羽衣甘藍維生素C和鈣濃度調查 51 4.2 不同光質對恐龍葉羽衣甘藍發芽率之影響 53 4.3 不同光質搭配山崎養液對兩種羽衣甘藍栽培之影響 56 4.4 不同光質增加遠紅光對羽衣甘藍栽培影響實驗 62 4.5 調整紅藍比搭配不同養液配方栽培鳳仙羽衣甘藍實驗 69 4.6 補充綠光對栽培鳳仙羽衣甘藍之影響實驗 83 4.7 實驗總覽與數據分析 90 第五章 結論 95 第六章 建議 97 參考文獻 99 表2-1美國農業部 (USDA) 食品成分數據庫十字花科之維生素C和鈣濃度。 4 表2-2 不同光質對羽衣甘藍苗之鮮重、乾重和維生素C含量之影響。 14 表2-3 不同光質對 ‘Nordhollandse’ 萵苣之鮮重、乾重和維生素C含量之影響。 14 表2-4 養液中不同鈣、鎂比對紅俄羅斯羽衣甘藍乾重元素含量之影響。 16 表2-5 養液中不同鉀濃度對火箭菜葉片蓄積巨量元素之影響 (mg 100g-1 FW)。 16 表3-1 人工光源規格 19 表 3-2 水耕資材與尺寸 20 表 3-3 山崎養液配方元素含量表 21 表 3-4 栽培羽衣甘藍不同養液配方之元素含量表 (mg L-1) 22 表 3-5 研究使用之分析儀器與設備 23 表3-6光子產能 (PY) 與相關參數之演算法及單位元 27 表3-7電力產能 (EY) 與相關參數之演算法及單位元 28 表 3-8 恐龍葉羽衣甘藍種子發芽試驗之光譜比例 30 表3-9 不同光質搭配山崎養液對兩種羽衣甘藍栽培影響實驗之栽培參數 33 表 3-10 不同光質搭配山崎養液對兩種羽衣甘藍栽培影響實驗之光譜比例 34 表3-11 不同光質增加遠紅光搭配山崎養液對鳳仙羽衣甘藍栽培影響實驗之 栽培參數 37 表3-12 不同光質增加遠紅光搭配山崎養液對鳳仙羽衣甘藍栽培影響實驗之 各波段光譜佔比與紅光、遠紅光比例 38 表3-13 調整紅、藍光比例搭配兩種養液配方對羽衣甘藍栽培影響實驗之栽 培參數 41 表 3-14 調整紅、藍光比例搭配兩種養液配方對羽衣甘藍栽培影響實驗之光 譜比例 42 表3-15 調整紅、藍光比例搭配兩種養液配方對羽衣甘藍栽培影響實驗各個 處理組使用之光質和養液列表 44 表3-16 補充綠光搭配修正Hoagland養液對鳳仙羽衣甘藍栽培影響實驗之栽 培參數 46 表 3-17 補充綠光搭配修正Hoagland養液對鳳仙羽衣甘藍栽培影響實驗之 光譜比例 47 表4-1 市售羽衣甘藍之詳細資料 52 表4-2 市售羽衣甘藍之硝酸鹽、維生素C和鈣濃度 52 表4-3 不同光質處理下恐龍葉羽衣甘藍種子之發芽率與根長 54 表4-4 不同光質搭配山崎養液栽培兩種羽衣甘藍採收後之地上部鮮重、地下 部鮮重和葉綠素濃度 58 表4-5 不同光質搭配山崎養液栽培兩種羽衣甘藍採收後之硝酸鹽濃度、維生 素C 濃度和維生素 C 含量 58 表4-6 不同光質搭配山崎養液栽培兩種羽衣甘藍針對鮮重之電力產能 (EY) 和光子產能 (PY) 60 表4-7 不同光質搭配山崎養液栽培兩種羽衣甘藍針對維生素C含量之電力 產能(EYVC) 和光子產能 (PYVC) 60 表4-8 不同光質增加遠紅光搭配山崎養液栽培鳳仙羽衣甘藍採收後之地上部 鮮重、地下部鮮重、株高與葉綠素濃度 63 表4-9 不同光質增加遠紅光搭配山崎養液栽培鳳仙羽衣甘藍採收後之硝酸鹽 濃度、維生素 C 濃度和維生素 C含量 65 表4-10 不同光質增加遠紅光搭配山崎養液栽培鳳仙羽衣甘藍針對鮮重與維 生素C含量 (VC) 之電力產能 (EY、EYVC) 與光子產能 (PY、PYVC) 67 表4-11 不同紅、藍比搭配兩種養液處理栽培鳳仙羽衣甘藍第35天採收後之 地上部鮮重、地下部鮮重和硝酸鹽濃度 71 表4-12 不同紅、藍比搭配兩種養液處理栽培鳳仙羽衣甘藍於第35天採收針 對地上部鮮重之電力產能 (EY) 和光子產能 (PY) 73 表4-13 不同紅、藍比搭配兩種養液處理栽培鳳仙羽衣甘藍於第35天採收之 維生素 C 濃度和維生素 C 含量 76 表4-14 不同紅、藍比搭配兩種養液處理栽培鳳仙羽衣甘藍於第35天採收針 對維生素C含量之電力產能 (EYVC) 和光子產能 (PYVC) 77 表4-15 不同紅、藍比搭配兩種養液處理栽培鳳仙羽衣甘藍地35天採收後之 鈣濃度和鈣含量。 80 表4-16 不同紅、藍比搭配兩種養液處理栽培鳳仙羽衣甘藍於第35天採收針 對鈣含量之電力產能 (EYCa) 和光子產能 (PYCa)。 81 表4-17 補充綠光對鳳仙羽衣甘藍栽培影響實驗於第35天採收後之地上部鮮重、地下部鮮重、硝酸鹽濃度、針對地上部鮮重之電力產能 (EY) 和 光子產能 (PY) 85 表4-18 補充綠光對鳳仙羽衣甘藍栽培影響實驗於第35天採收針對地上部鮮 重之電力產能 (EY) 和光子產能 (PY) 85 表4-19 補充綠光對鳳仙羽衣甘藍栽培影響實驗於第35天採收後之維生素C 濃度、維生素C含量、鈣濃度和鈣含量 88 表4-20 補充綠光對鳳仙羽衣甘藍栽培影響實驗於第35天採收針對維生素C 和鈣含量之電力產能 (EYVC、EYCa) 和光子產能 (PYVC、PYCa) 88 表4-21 所有栽培鳳仙羽衣甘藍實驗處理組之栽培條件、地上部鮮重、針對 地上部鮮重之電力產能 (EY) 和光子產能 (PY) 92 表4-22 所有栽培鳳仙羽衣甘藍實驗處理組之栽培條件、維生素C濃度、含量、EYVC、 PYVC 和鈣濃度、含量、EYCa 和 PYCa 93 圖2-1 植物生長有關之輻射波長分類 7 圖3-1 台大植物工廠內之栽培室 17 圖3-2兩個不同處理組之光譜。(A) CW (B28G46R25FR2)，(B) R (B0G0R100FR0) 31 圖3-3三個不同處理組之光譜。(a) SunLike (B25G32R36FR7)，(b) RWB + RFR (B18G11R48FR23)，(c) RW (B15G23R61FR1) 35 圖3-4六個不同處理組之光譜圖 (a) 紅藍白 (RWB, B49G26R22FR3)，(b) 紅白 (RW, B6G8R81FR5)，(c) 冷白 (CW, B30G44R23FR3)，(d) 紅白藍+紅遠紅 (RWB+RFR, B18G11R48FR23)，(e) 紅白+紅遠紅 (RW+RFR, B5G6R57FR32) 和 (f) 冷白+紅遠紅 (CW+RFR, B26G37R25FR12) 39 圖3-5調整紅、藍光比例搭配兩種養液配方對羽衣甘藍栽培影響實驗之光譜，其中 (A) CW (B32G45R23, RB_0.7) ，(B) R (B0G0R100, R) ，(C) RB 20 (B5G0R95, RB_19.0) ，(D) RB 10 (B9G0R91, RB_10.1) ，(E) RB 1 (B52G0R48, RB_0.9) 43 圖3-6 補充綠光搭配修正Hoagland養液對鳳仙羽衣甘藍栽培影響實驗之光譜 。光質處理組：(A) G0 (B8G0R92)、(B) G6 (B8G6R86)、(C) G11 (B7G11R82) 48 圖4-1 市售羽衣甘藍葉片外觀。 (Bar = 10 cm) 51 圖4-2 不同光質在浸種期間對恐龍葉羽衣甘藍發芽率之歷時變化 53 圖4-3 浸潤後第48小時之恐龍葉羽衣甘藍種子發芽之情形。(A) 冷白(B28G46R25FR2) (B) 全紅 (B0G0R100FR0) (C) 全暗 (Bar = 2 cm) 55 圖4-4 三種光質對兩種羽衣甘藍品種栽培第35天採收之側視圖。(Bar = 10 cm) 56 圖4-5 不同光質搭配山崎養液栽培羽衣甘藍針對鮮重之電力產能 (EY)、光 子產能 (PY) 性能分佈 61 圖4-6 不同光質搭配山崎養液栽培羽衣甘藍針對維生素C含量之電力產能 (EYVC)、光子產能 (PYVC) 性能分佈 61 圖4-7、不同光質栽培鳳仙羽衣甘藍第35天採收後之側視圖 (bar=10 cm) 62 圖4-8 不同光質栽培鳳仙羽衣甘藍針對鮮重之電力產能 (EY)、光子產能 (PY) 性能分佈 68 圖4-9 不同光質栽培鳳仙羽衣甘藍在針對維生素C 含量之電力產能 (EYVC)、 光子產能 (PYVC) 性能分佈 68 圖4-10 不同紅、藍比光質搭配兩種養液配方栽培鳳仙羽衣甘藍影響實驗第 35天採收之側視圖。養液處理組：(1) 山崎養液、(2) Hoagland 養液。光質處理組：(A) CW (B32G45R23)、(B) R (B0G0R100)、(C) RB 20 (B5G0R95)、(D) RB 10 (B9G0R91)、(E) RB 1 (B52G0R48)。(Bar = 10 cm) 69 圖4-11 不同紅、藍比搭配兩種養液處理栽培鳳仙羽衣甘藍地35天採收後之 電力產能 (EY)、光子產能 (PY) 性能分佈 74 圖4-12 不同光質處理與養液處理栽培鳳仙羽衣甘藍第35天採收針對維生素 C含量之電力產能 (EYVC)、光子產能 (PYVC) 性能分佈 78 圖4-13 不同光質處理與養液處理栽培鳳仙羽衣甘藍於第35天採收針對鈣含 量之電力產能 (EYCa)、光子產能 (PYCa) 性能分佈 82 圖4-14 補充綠光栽培鳳仙羽衣甘藍在第35天採收後之側視圖。光質處理 組：(A) G0 (B8G0R92)、(B) G6 (B8G6R86)、(C) G11 (B7G11R82)。(bar = 10 cm) 83 圖4-15 補充綠光對羽衣甘藍栽培影響實驗於第35天採收針對地上部鮮重之 電力產能 (EY)、光子產能 (PY) 性能分佈 86 圖4-16 補充綠光對羽衣甘藍栽培影響實驗第35天採收針對維生素C含量之 電力產能 (EYVC)、光子產能 (PYVC) 性能分佈 89 圖4-17 補充綠光對羽衣甘藍栽培影響實驗第35天採收後之電力產能 (EYCa)、光子產能 (PYCa) 性能分佈 89 | |
| dc.language.iso | zh-TW | |
| dc.subject | 光質 | zh_TW |
| dc.subject | 栽培模式 | zh_TW |
| dc.subject | 養液元素比例 | zh_TW |
| dc.subject | 機能性 | zh_TW |
| dc.subject | 羽衣甘藍 | zh_TW |
| dc.subject | 植物工廠 | zh_TW |
| dc.subject | functionality | en |
| dc.subject | plant factory | en |
| dc.subject | kale | en |
| dc.subject | light quality | en |
| dc.subject | nutrient element ratio | en |
| dc.subject | cultivation model | en |
| dc.title | 光質和養液配方影響植物工廠內水耕羽衣甘藍之栽培 | zh_TW |
| dc.title | Effects of Light Quality and Nutrient Recipe on Hydroponically Grown Kale in Plant Factory | en |
| dc.type | Thesis | |
| dc.date.schoolyear | 110-2 | |
| dc.description.degree | 碩士 | |
| dc.contributor.oralexamcommittee | 黃振康(Chen-Kang Huang),楊雯如(Wendy Wen-Ju Yang) | |
| dc.subject.keyword | 植物工廠,羽衣甘藍,光質,養液元素比例,栽培模式,機能性, | zh_TW |
| dc.subject.keyword | plant factory,kale,light quality,nutrient element ratio,cultivation model,functionality, | en |
| dc.relation.page | 102 | |
| dc.identifier.doi | 10.6342/NTU202202578 | |
| dc.rights.note | 同意授權(限校園內公開) | |
| dc.date.accepted | 2022-08-22 | |
| dc.contributor.author-college | 生物資源暨農學院 | zh_TW |
| dc.contributor.author-dept | 生物機電工程學系 | zh_TW |
| dc.date.embargo-lift | 2025-02-25 | - |
| 顯示於系所單位： | 生物機電工程學系 | |
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