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光谱范围对植物生理的影响
来源:管理员时间:2018-10-23 14:37:17打印本文
 光谱范围对植物生理的影响
 
·280~315nm––》此种波长已属紫外线光线,对于各类动、植物甚至于菌类生长,均有直接压制性生长的功能,对形态与生理过程的影响极小。
 
·315~400nm––》此种光波亦属远紫外线光虽无紫外线伤害植物,为对植物生长并无直接作用,叶绿素吸收少,影响光周期效应,阻止茎伸长。
 
·400~520nm(蓝)–》此类波长可直接处使植物根、茎部位发展,对于叶绿素与类胡萝卜素吸收比例最大,对光合作用影响最大。
 
·520~610nm(绿)–》绿色性植物排斥性推挤,绿色素的吸收率不高。
 
·610~720nm(红)–》植物的叶绿素吸收率不高,唯此波长对于光合作用与植物生长速度有显著影响。
 
·720~1000nm––》此类波长泛属红外线波长,对于植物的吸收率低,可直接刺激细胞延长,会影响开花与种子发芽。
 
·>1000nm––》已接近雷射光波长已转换成为热量。
 
以上的植物与光谱数据来看,每种波长的光线对于植物光合作用的影响是不同的,植物对于光合作用需要的光线中,400 ~ 520nm(蓝色)光线,以及610 ~ 720nm(红色)对于光合作用贡献最大,而520 ~ 610nm(绿色)光线,对于植物行使生长作用的功效比率很低。
 
若按照以上原理植物只对于400 ~ 520nm(蓝色)及610 ~ 720nm(红色),的光谱有直接帮助生长的效果,所以学术概念下的植物灯都是做成红蓝组合、全蓝、全红三种形式,以提供红蓝两种波长的光线,用来覆盖植物行光合作用所需的波长范围。
 
在视觉效果上,红、蓝组合的led植物生长灯呈现粉红色,这种混光色实对生物照明是极为不舒服的色系,然却只能以实用性怯其外观,以择其实用性为主。
 
一般白光LED灯珠,最普遍的是使用蓝色芯心,激发黄色荧光粉发光,由此复合产生视觉上的白光效果。于积分球测试报告上的能量分布上,在445nm的蓝色区和550nm的黄绿色区存在两个峰值。
 
而植物所需的610 ~ 720nm红光,则覆盖的比较少无法对其种植植物供应光和作用所需的光效能。这就解释了为什么在白光LED照射下,为何植物的生长速度及采收效果均不如一般户外种植。
 
利用上述的数据一般的植物灯的红蓝灯色谱比例一般在5:1 ~ 10:1之间为宜,通常可选7~ 9:1的比例,唯比例分配需采灯珠亮度比为混光依据,非采灯珠数量为混光依据。
 
用led植物生长灯于植物种植时时,一般距离叶片的高度为30-50公分左右,这中间尚需要实际依种植植物的种类给予不同光强度,调整高度一般视为最简便的亮度调整方式。
 
业界人士解释,大型植物工厂的层架内装有植物专用的LED灯,与一般LED光谱不同,为配合光合作用,植物灯频谱偏蓝光与红光,且根据个人需求不同,也可调成冷、暖白光,配合手机APP遥控,操作十分方便。业者说,多层架型植物工厂配备水循环流通系统,经测试可种植百余种植物,适合量产需求者使用。除家用外,植物工厂一般有2种获利途径,一是叶菜类的大量量产,如小白菜、青江菜、莴苣等十字花科植物;二是种植难度高的人参、牛樟芝等高经济价值作物,只要使用特定的LED频谱和管控系统,就能培育生长条件较苛的季节性作物。