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節(jié)能蔬菜大棚L(fēng)ED植物生長(zhǎng)燈補(bǔ)光燈

led植物生長(zhǎng)燈是種植物燈的一種,，依照植物生長(zhǎng)規(guī)律必須需要太陽(yáng)光，而植物生長(zhǎng)燈就是利用太陽(yáng)光的原理,，燈光代替太陽(yáng)光給植物生長(zhǎng)發(fā)育環(huán)境的一種燈具,。

led植物生長(zhǎng)燈

原理：

光環(huán)境是植物生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的重要物理環(huán)境因素之一,，通過(guò)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(xiàng)重要技術(shù),。

特征：

波長(zhǎng)類(lèi)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(fù)合光譜,，；可以集中特定波長(zhǎng)的光均衡地照射作物,；不僅可以調(diào)節(jié)作物開(kāi)花與結(jié)實(shí),，而且還能控制株高和植物的營(yíng)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(shí)現(xiàn)了低熱負(fù)荷和生產(chǎn)空間小型化；節(jié)能蔬菜大棚L(fēng)ED植物生長(zhǎng)燈補(bǔ)光燈

LED在植物栽培中的應(yīng)用

光環(huán)境是植物生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的重要物理環(huán)境因素之一,，通過(guò)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(xiàng)重要技術(shù)。

作為第四代新型照明光源,，LED具有許多不同于其他電光源的特點(diǎn)（表1）,，這也使其成為節(jié)能環(huán)保光源的可以選擇]。應(yīng)用于植物培養(yǎng)領(lǐng)域的LED還表現(xiàn)以下特征：波長(zhǎng)類(lèi)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(fù)合光譜,，,；可以集中特定波長(zhǎng)的光均衡地照射作物；不僅可以調(diào)節(jié)作物開(kāi)花與結(jié)實(shí),，而且還能控制株高和植物的營(yíng)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(shí)現(xiàn)了低熱負(fù)荷和生產(chǎn)空間小型化；此外,，其特強(qiáng)的耐用性也降低了運(yùn)行成本,。由于這些顯著的特征，LED十分適合應(yīng)用于可控設(shè)施環(huán)境中的植物栽培,，如植物組織培養(yǎng),、設(shè)施園藝與工廠化育苗和航天生態(tài)生保系統(tǒng)等。節(jié)能蔬菜大棚L(fēng)ED植物生長(zhǎng)燈補(bǔ)光燈

LED應(yīng)用于植物設(shè)施栽培的研究

近十年來(lái),，我國(guó)設(shè)施園藝面積發(fā)展迅速,，植物生長(zhǎng)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(yīng)用于兩個(gè)方面：一,、在日照量少或日照時(shí)間短的時(shí)候作為植物光合作用的補(bǔ)充照明,；二、作為植物光周期,、光形態(tài)建成的誘導(dǎo)照明。 

1,、LED作為植物光合作用補(bǔ)充照明的研究 傳統(tǒng)人工光源產(chǎn)生太多熱量,，如采用LED補(bǔ)充照明和水培系統(tǒng)，空氣能夠被循環(huán)使用,，過(guò)多的熱量和水份可以被移除,，電能能夠被高效地轉(zhuǎn)變?yōu)橛行Ч夂陷椛?，終轉(zhuǎn)化為植物物質(zhì)。研究表明：采用LED照明,，生菜的生長(zhǎng)速率,、光合速率都提高20%以上，將LED用于植物工廠是可行的,。

研究發(fā)現(xiàn),，與熒光燈相比，混合波長(zhǎng)的LED光源能夠顯著促進(jìn)菠菜,、蘿卜和生菜的生長(zhǎng)發(fā)育,，提高形態(tài)指標(biāo)；能夠使甜菜生物積累量大,，毛根中甜菜素積累顯著,，并在毛根中產(chǎn)生高的糖分和淀粉積累。

與金屬鹵化燈相比,，生長(zhǎng)在符合波長(zhǎng)LED下的胡椒,、紫蘇植株，其莖,、葉的解剖學(xué)形態(tài)發(fā)生顯著的變化,，并且隨著光密度提高，植株的光合速率提高,。復(fù)合波長(zhǎng)的LED可引起萬(wàn)壽菊和鼠尾草兩種植物的氣孔數(shù)目增多,。

2、LED作為植物光周期,、光形態(tài)建成的誘導(dǎo)照明

特定波長(zhǎng)的LED可影響植物的開(kāi)花時(shí)間,、品質(zhì)和花期持續(xù)時(shí)間。某些波長(zhǎng)的LED能夠提高植物的花芽數(shù)和開(kāi)花數(shù),；某些波長(zhǎng)的LED能夠降低成花反應(yīng),，調(diào)控了花梗長(zhǎng)度和花期，有利于切花生產(chǎn)和上市,。由此可見(jiàn)通過(guò)LED調(diào)控可以調(diào)控植物的開(kāi)花和隨后的生長(zhǎng),。

3、 LED應(yīng)用于航天生態(tài)生保系統(tǒng)的研究

建立受控生態(tài)生保系統(tǒng)(Controlled Ecological Life Support System,CELSS)是解決長(zhǎng)期載人航天生命保障問(wèn)題的根本途徑,，高等植物的栽培是CELSS的重要元件,，其關(guān)鍵之一光照。

基于空間環(huán)境的特殊要求,，空間高等植物栽培中使用的光源必須具有發(fā)光效率高,、輸出的光波適合于植物光合作用和形態(tài)建成、體積小、重量輕,、壽命長(zhǎng),、高安全可靠性記錄和無(wú)環(huán)境污染等特點(diǎn)。與冷白熒光燈,、高壓鈉燈和金屬鹵素?zé)舻绕渌庠聪啾容^,，LED更能有效地將光能轉(zhuǎn)化成光合有效輻射；此外,它具有壽命長(zhǎng),、體積小,、重量輕和呈固態(tài)等特點(diǎn)，因此,，近年來(lái)在地面和空間植物栽培中倍受重視,。研究表明LED照明系統(tǒng)能提供光譜能量分布均勻的照明，其電能轉(zhuǎn)換為植物所需光的效率超過(guò)金鹵燈的520倍,。

前景分析節(jié)能蔬菜大棚L(fēng)ED植物生長(zhǎng)燈補(bǔ)光燈

LED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(yōu)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(zhǎng),、安全可靠，環(huán)保節(jié)能等特性,，使LED在照明市場(chǎng)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(bǔ)充光照和應(yīng)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(zhǎng)發(fā)育,。但這些措施存在著不同程度的問(wèn)題，如缺乏對(duì)具體光譜成分的分析導(dǎo)致光質(zhì)處理不純,，光強(qiáng)不一致,、接近甚至或低于植物的光補(bǔ)償點(diǎn)，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(yīng)用研究結(jié)果表明,，LED能夠解決這些難題，特別適合應(yīng)用于人工光控制型植物設(shè)施栽培環(huán)境,。

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