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植物生长灯照亮植物工厂前景

来源:创康 浏览:578 发布日期:2016-11-30

“光、温、水、肥、气”是植物生长发育所需的主要环境因子,“光”居这些因子的首位。“现代农业中植物工厂的主要特征之一就是全人工光源并实现光环境的智能调控”已经成为业界的普遍共识。近年来,随着大气环境污染的日益加剧,大气透明系数不断下降,致使到达地表的太阳辐射日趋减少。植物能够接收利用到的太阳光能越来越少,难以满足正常生长发育的需求。此外,全球气候变暖导致较多的极端异常天气,植物遭遇连续阴雨寡照天气的频度增加,对植物而言,太阳光能正变得愈来愈不可靠。在东南沿海地区,地面接收到的太阳光能减少的趋势比全国整体的下降趋势更为剧烈。采用适宜人工光源是植物工厂发展应用的关键所在。因此,基于植物生长发育合理需求的人工光源产品及其智能光控技术的研发和应用,是今后植物工厂及其栽培方法革新的核心内容,也是植物工厂的标志性特征。

更多地采用人工光源为植物生长发育提供光能是植物工厂中唯一发展方向。人工光源将是植物工厂高产栽培和实现按计划周年稳定生产的一项重要技术措施。随着科学技术的发展,越来越多的人工光源应用到现实生产生活中,对我们生产生活的光环境来进行调控。


根据植物光合作用光谱和叶绿素吸收光谱,就可以选择满足这个光谱需求的光源产品,为了满足这一光谱需求,目前能达到这个要求的光源产品主要以荧光灯,植物生长灯为主,两者各有千秋。植物生长灯,红色600-700nm之间,依靠调节荧光粉的配方,来调整蓝色光谱和红色光谱的比例。

植物的生长过程都是通过光照调节来完成的。在整个生长过程中,涉及到光合作用、光周期调节、光生态形成等几方面,植物对光的吸收不是全波段的,而是有选择性的。光调节植物整个生长发育,以便更好地适应外界环境。这种依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变,最终会继承组织和器官的建成,就成为光形态建成,即光控制发育的过程。光在光形态发生中起的是信号作用,与在光合作用中起能源作用不同。

21世纪将是生态农业的世纪,而物理农业是实现生态农业的主要途径之一,在众多的物理技术手段中,光学在其中起着至关重要的作用,因此,有学者认为“光的世纪”即将来临。采用适宜的光照策略,不仅促进动植物生长发育,还可以达到增产、高效、优质、抗病、无公害的目的,这对于改善民生、促进生产、促进我国现代生物产业和农业的发展具有非常重要的现实意义,同时,也为植物灯产业提供了更为广阔、更为持久的消费市场,对于促进我植物灯产业的发展也具有非常重要的意义。

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