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在影响植物生长的诸多环境因素中,光是最重要的因素之一。所谓“万物生长靠太阳”,植物对于光的要求,主要为光照颜色、光谱、光照强度和光照时间。所以通过人工开发特定光谱照明产品的光照可以极大地提高植物生长。
光谱范围对植物生理影响
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。
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。
从上面的数据来看,不同波长的光线对于植物光合作用的影响是不同的,植物光合作用需要的光线,波长在400 ~ 720nm左右。400 ~ 520nm(蓝色)的光线以及610 ~ 720nm(红色)对于光合作用贡献最大。520 ~ 610nm(绿色)的光线,被植物色素吸收的比率很低。
按照以上原理,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,覆盖光合作用所需的波长范围。在视觉效果上,红蓝组合的植物灯呈现粉红色。而白光LED灯,最普遍的是使用蓝色核心,激发黄色荧光粉,由此复合产生视觉上的白光效果。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,则非常缺乏。这就解释了为什么在白光LED照射下,植物生长不利。
4、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。
5、用植物灯给植物补光时,一般距离叶片的高度为0.5米左右。
应用案例
农业大学的专家通过克隆技术培育出一批冬青幼苗,根据它们在不同颜色光源下的生长状态,寻找最适合植物生长的“营养光”。记着看到,在紫色光线下的冬青幼苗,长的最高,但叶片很小,根也浅,一幅营养不良的样子。偏黄色灯光下的幼苗不仅矮小,叶片看起来也毫无生机。而在红色、蓝色混合光下生长的冬青长势最好,不仅强壮,根系也非常发达。据介绍,这种光源的红色灯泡和蓝色灯泡是按照9:1的比例配置的。除了冬青幼苗,专家还用蝴蝶兰、文心兰、草莓、西红柿进行了光照试验。结果证明,9:1的红蓝光对植物生长最有利。
由于蓝色有利于植物叶片生长,而红色则有利于植物开花与结果,所以本灯具的红蓝灯珠配置数量,可按照用户的植物对光的要求特殊制作。
光照与植物光对植物的影响
光照与植物光对植物的影响有四种形式:光质、光周期、光强度和光量,植物的生长和产量(植物的大小、花的数目及其它特征)主要受一整天内接受的光量的影响,植物的形态(高度和株型)主要与光质有关(主要是蓝光、红光、)。对光周期敏感植物,其开花(短日照和长日照植物)主要受光的持续时间或光周期的影响,而对光周期不敏感型植物(中性)受光量影响最大,光合作用主要受光量和光强度影响。光合作用主要发生在可见光谱内,(400-700nm)在红光光区和蓝光光区内光合作用最强LED植物生长灯根据植物光合作用择旋光性的生长机理,采用LED做光源,按照科学的RB配比进行混色,人工合成植物生长所必需的光,光谱纯,光谱集中在450-470,615-625。跟普通植物灯相比优势明显,普通植物灯会辐射出对植物生长无用的紫外光跟红外光,浪费大量电能,而LED植物生长灯采用电致发光机理,在同等光强的条件下,LED植物生长灯要比普通的植物生长灯节电80%以上。普通植物灯的寿命一般只有1000-5000小时,而LED植物灯的寿命能达100000小时,长效,节能,光能利用率高,不产生对植物生长无效的光,是真正意义上的促进植物生长的专业性灯具产品!
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