植物生長燈前景

我國設(shè)施園藝面積發(fā)展迅速，植物生長的光環(huán)境控制照明技術(shù)已經(jīng)引起重視。設(shè)施園藝照明技術(shù)主要應用于兩個方面:

一、在日照量少或日照時間短的時候作為植物光合作用的補充照明;

二、作為植物光周期、光形態(tài)建成的誘導照明。

三、植物工廠的主要照明

波長類型豐富、正好與植物光合成和光形態(tài)建成的光譜范圍吻合;頻譜波寬度半寬窄，可按照需要組合獲得純正單色光與復合光譜，;可以集中特定波長的光均衡地照射作物;不僅可以調(diào)節(jié)作物開花與結(jié)實，而且還能控制株高和植物的營養(yǎng)成分;系統(tǒng)發(fā)熱少，占用空間小，可用于多層栽培立體組合系統(tǒng)，實現(xiàn)了低熱負荷和生產(chǎn)空間小型化;

日照是植物生長除了營養(yǎng)和水之外的必要因素。但是每位種植者都知道，日光是無法控制的。因此人造的日光在園藝栽培中受到的越來越多認可，因為人造日光可以人為控制植物生長的季節(jié)并徹底縮短植物生長的時間。

有以下用途:

1、作為補充光照，在一天的任何時間都可以增強光照，以便始終幫助植物進行光合作用。特別是在冬季的幾個月里面，可以延長有效的照明時間。

無論在黃昏或夜晚，都可以有效的延長和科學地控制植物所需的光照，不受任何環(huán)境變化的影響。

2、在溫室或植物實驗室，可完全替代自然光，來促進植物生長。

對于絕大多數(shù)種植者來說，植物鈉燈和金鹵燈是替代日照的最佳光源。金鹵燈富含藍光適合于初期植物枝葉的成長，農(nóng)用鈉燈富含紅橙光，對促進植物開花結(jié)果有積極地效果。

光環(huán)境是植物生長發(fā)育不可缺少的重要物理環(huán)境因素之一，通過光質(zhì)調(diào)節(jié)，控制植株形態(tài)建成是設(shè)施栽培領(lǐng)域的一項重要技術(shù)。

光譜范圍對植物生理的影響:

280nm ~ 315nm 對形態(tài)與生理過程的影響極小

315 nm~ 420nm 葉綠素吸收少，影響光周期效應，阻止莖伸長

420 nm~ 500nm (藍) 葉綠素與類胡蘿卜素吸收比例最大，對光合作用影響最大

500 nm~ 620nm 色素的吸收率不高

620nm ~ 750nm (紅) 葉綠素吸收率"高"，對光合作用與光周期效應有顯著影響

750nm ~ 1000nm 吸收率低，刺激細胞延長，影響開花與種子發(fā)芽

>1000nm 轉(zhuǎn)換成為熱量

溫室內(nèi)部照明的意義

我們需要知道的是植物的生長速度取決與光照強度，即植物表面吸收光輻射能的量，并非取決于光源數(shù)量。很多人問，溫室內(nèi)部照明有什么意義，如何做，該選用何種光源呢?

溫室內(nèi)部照明的意義在于延長一天內(nèi)足夠多的光照強度。主要用于在晚秋和冬季種植蔬菜，玫瑰甚至菊花秧苗。溫室照明對生長期和秧苗質(zhì)量有巨大的影響。通常那西紅柿來說，會在植物秧苗長出兩片子葉后開始光照，持續(xù)光照12天可以減少6-8天的秧苗預備期。但超過24小時的光照會是植物生長紊亂。最合適的光照時間是每天8小時。

在多云和光照強度低的日子里，人工照明是必須的。至少在晚上給予作物每天8小時的光照，而且每天光照的時間要固定。但是缺少夜間休息時間也會導致植物生長紊亂而減產(chǎn)。

對西紅柿來說，最有效的光照時間是從黃昏到午夜，16:00-24:00或者從午夜到清晨 24:00-8:00. 如此光照8小時休息8小時。在實踐中，我們應該對整個生長期內(nèi)的植物提供光照，即從秧苗到定植期。在最后時期我們應該減少光照到每天6小時或者甚至停止2-3天，如果因為光照條件差，到定植期需要的時間長，通常光照要持續(xù)一個月。

在二氧化碳、水分、養(yǎng)分與溫濕度等環(huán)境條件固定之下，特定植物光飽和點與光補償點之間的"光合光通量密度PPFD"大小直接決定植物的相對生長速度;因此，有效率的光源PPFD組合是植物工廠生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。

光源的選擇

科學的選擇光源，才能更好掌握植物生長的速度與質(zhì)量。

使用人造光源時，我們必須要選擇最接近于滿足植物光合作用條件的自然光。

測量光源對植物產(chǎn)生的"光合光通量密度PPFD ( Photosynthetic Photon Flux Density)，掌握植物光合作用的速率與光源的效率，光合有效光子的光量在葉綠體啟動植物的光合作用:包含光反應與接續(xù)的暗反應。

光源應該具備以下的特點:

1. 高效率的把電能轉(zhuǎn)換成輻射能

2. 在光合作用的有效范圍內(nèi)達到高輻射強度，尤其是低紅外線輻射(熱輻射)

3. 燈泡的放射光譜符合植物的生理要求，尤其是處于光合作用的有效光譜區(qū)。

比較強度處于光合作用有效區(qū)，水平放射的各種人造光源中，鈉燈的能量轉(zhuǎn)化效果是水銀燈的兩倍高。鈉燈是溫室里影響植物光合作用，正確的生長的最有效的光源。管狀鈉燈能達到150lm/w的高光效輻射，是目前對各種農(nóng)作物的生長最有利的選擇。增加在陶瓷弧光管中的鈉蒸汽壓力能擴大藍光和紅光的光譜，這正是所追求的高范圍波長。

在應用與園藝產(chǎn)品的高壓鈉燈中，我們推薦PLANTASTAR(OSRAM), SON-T AGRO (PHILIPS), LUCALOX XO(GE)。他們的區(qū)別在于提高更高的0-40%藍光范圍，激活植物的葉綠素。為了取得最高的放射能，所有的鈉燈在燈罩里側(cè)裝上反射層。而目前國內(nèi)多數(shù)工廠普遍把作為路燈的鈉燈當場植物用鈉燈使用，出口，給廣大用戶造成了不少的損失。

經(jīng)過應用測試,植物燈的波長非常適合植物的生長,開花,結(jié)果.一般室內(nèi)植物花卉，會隨著時間而長勢越來越差，主要原因就是缺少光的照射，通過適合植物所需光譜 的LED燈照射，不僅可以促進其生長，而且還可以延長花期，提高花的品質(zhì);而把這種高效光源系統(tǒng)應用到大棚、溫室等設(shè)施等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，一方面可以解決日照不足導致番茄、黃瓜等大棚蔬菜口感下降的弊端，另一方面還可以使冬季大棚茄果類蔬菜提前到春節(jié)前后上市，從而達到反季節(jié)培植的目的。

1，作為補充光照，在一天的任何時間都可以增強光照，可以延長有效照明時間。

2，無論在黃昏或是夜晚，可以有效延長和科學控制植物所需要的光照。

3，在溫室或植物實驗室，可完全替代自然光，促進植物生長。

4，徹底解決育苗階段看天吃飯的情況，完全根據(jù)苗株交貨期來合理安排時間。

光環(huán)境是植物生長發(fā)育不可缺少的重要物理環(huán)境因素之一，通過光質(zhì)調(diào)節(jié)，控制植株形態(tài)建成是設(shè)施栽培領(lǐng)域的一項重要技術(shù);植物生長燈更加具有環(huán)保節(jié)能的作用，LED植物燈給植物提供光合作用，促進植物生長，減短植物開花結(jié)果用的時間，提高生產(chǎn)!在現(xiàn)代化建設(shè)中，它是農(nóng)作物不可或缺的產(chǎn)品。

以菊花為試材，選取生長一致且粗壯菊花莖段120枝，分成2組，每組60枝。剪取長約12cm的帶葉枝段，并將基部削成楔形面，將基部用10PPM的萘已酸處理12小時，然后分別快繁于自然光的智能苗床與有植物生長燈補光的紅光苗床，觀察、記錄莖段的生長情況。葉綠素含量測定用浸提法,于培養(yǎng)的第3\6\12天，均勻取各處理同等部位葉片0.2g，剪碎，用1:1的丙酮:無水乙醇浸泡，置于40度恒溫箱中提取24小時后測定波長652nm處OD值，計算葉綠素含量?？扇苄蕴怯?,5二硝基水楊酸法測定,硝酸還原酶(NR)活性用磺胺比色法測定.得到如下結(jié)果:

1,培養(yǎng)30d后紅光下的莖段較自然光下的生根早，最終根數(shù)多，生根率高達100%，根多而壯。葉色濃綠，莖粗壯，苗長勢旺盛。整個培養(yǎng)過程中紅光下材料的長勢明顯優(yōu)于自然光下，顯示紅光有促進千頭小黃菊生根的效應(表1)。 表1 紅光和自然光照下千頭小黃菊枝段生根比較

2，在莖段生長過程中，無論是自然光下還是紅光下，葉綠素含量均先降后增。但紅光下葉綠素含量高于自然光下，說明紅光對葉綠素的形成表現(xiàn)出明顯的促進作用，并且隨著培養(yǎng)天數(shù)的增加這種結(jié)果越明顯(表2)。紅光下植株生長勢較好，可能是由于植株體內(nèi)葉綠素含量較高，光合作用較旺盛，有更多的碳水化合物的合成，從而為植株的生長提供了充足的物質(zhì)和能量所致。 表2自然光和紅光下葉綠素和可溶性糖含量

3，培養(yǎng)第9天的可溶性糖含量比第15天的低，且紅光下比自然光下下降多，紅光下的莖段生根也較自然光下的早。15天后，紅光下的可溶性糖含量比自然光下高，這可能與紅光下葉綠素含量較高(表2)，光合作用較旺盛有關(guān)。

4，紅光下莖段中NR活性明顯大于自然光下(表2)?？梢娂t光可促進菊花莖段氮代謝。

總之，紅光有促進菊花莖段生根、葉綠素形成、碳水化合物積累以及吸收和利用的作用。在快繁過程中運用紅光的植物生長燈補光對于促進各種植物的快速生根及提高種苗質(zhì)量效果明顯。AiPlantLED植物生長燈最大限度的模擬自然光線，為植物的光合作用提供精準的光譜范圍。植物都要依靠光的能量進行光合作用而生長、開花、結(jié)果。但由于自然界經(jīng)常出現(xiàn)千變?nèi)f化的氣候變化和光照變因，使植物在各個不同的生長期不能充分吸取到自身不同生長期間所需要的光合營養(yǎng)，給生長帶來不利，尤其是在育苗階段。對此，科學合理的人工光譜對植物的生長創(chuàng)造了很好的吸收和反射條件。而藍光區(qū)和紅光區(qū)的各能源值，十分接近植物光合作用的效率曲線(對綠色植物效率更是顯著)是植物生長的最佳光源。AiPlant LED植物生長燈模擬自然光線，也可以根據(jù)客戶的需求生產(chǎn)紅光和藍光的混光產(chǎn)品，為植物的光合作用提供準確的光譜范圍，適用于植物生長的各個階段，適用于任何室內(nèi)花園的無土栽培或土壤栽培。同時也可以根據(jù)客戶的需求，提供定制植物生長照明解決方案。特殊需求請和我們聯(lián)系。前景分析 AiPlant LED植物生長燈以其固有的優(yōu)越性正吸引著世界的目光。特別在全球能源短缺的憂慮再度升高的背景下，由于LED光源具有發(fā)光效率高、使用壽命長、安全可靠，環(huán)保節(jié)能等特性，使LED在照明市場的前景更備受全球矚目。

在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一般使用普通電光源補充光照和應用不同覆蓋材料等農(nóng)業(yè)技術(shù)措施，如采用單色熒光燈或彩色塑料薄膜，改變光環(huán)境以調(diào)控設(shè)施栽培環(huán)境中植物的生長發(fā)育。但這些措施存在著不同程度的問題，如缺乏對具體光譜成分的分析導致光質(zhì)處理不純，光強不一致、接近甚至或低于植物的光補償點，照射光源能效低等。LED在植物設(shè)施栽培環(huán)境中的大量應用研究結(jié)果表明，LED能夠解決這些難題，特別適合應用于人工光控制型植物設(shè)施栽培環(huán)境。

1.配光技術(shù)使LED點光源擴展為面光源，增大發(fā)光面，消除眩光，升華視覺效果，消除視覺疲勞;

2.超長使用壽命，LED植物生長燈管的使用壽命在50000小時以上，是普通熒光燈的10倍以上

3.鋁塑結(jié)構(gòu)，我們公司的LED植物燈管背面為鋁型材，最大化了解決了LED芯片的散熱問題，保證了LED芯片的壽命，減少了LED芯片的光衰。LED植物生長燈管的正面為高透光與安全性的PVC材料，并備有磨砂和精密2種供客戶選擇。嚴謹密合的鋁塑結(jié)構(gòu)保證了日光管的防水性和長使用壽命。

4.直流電壓驅(qū)動，由于我們公司的日光管采用了隔離式的直流驅(qū)動，減少了一般熒光燈的啟輝環(huán)節(jié)，這不但使得日光燈可以可靠的瞬間啟動，也進一步的減少了30%的能耗，更明顯的是這樣使得光源穩(wěn)定不閃爍，以包含眼睛，完全消除普通熒光燈的嗡嗡聲。

5.無干擾，由于LED日光燈采用半導體發(fā)光照明，電磁輻射非常低，是高端精密儀器內(nèi)部照明和高檔商品照明的最佳選擇。

6.節(jié)能顯著。采用超高亮大功率LED光源，配合高效率電源，比傳統(tǒng)白熾燈節(jié)電80%以上，相同功率下亮度是白熾燈的10倍