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從冷光源培養(yǎng)箱上看植物對(duì)光的需求特性

閱讀:810        發(fā)布時(shí)間:2022-1-6
   冷光源培養(yǎng)箱適用于植物的生長和組織培養(yǎng),種子發(fā)芽、育苗、微生物的培養(yǎng)試驗(yàn);昆蟲小動(dòng)物的飼養(yǎng);水質(zhì)監(jiān)測的BOD測定;藥材、木材、建材的老化及使用壽命測試等,以及其他用途的光照,恒溫、恒濕的專用試驗(yàn)設(shè)備。
  以光照為基礎(chǔ)進(jìn)行的光合作用是植物生長所需能源產(chǎn)生的主要過程。光環(huán)境對(duì)植物生長產(chǎn)生影響主要來自于光環(huán)境中的三方面因素:光照度(光量)、光質(zhì)(光譜分布)以及光周期(光明/暗期時(shí)間)。
  20世紀(jì)初英國的布萊克曼、德國的瓦伯格等人在研究光強(qiáng)、溫度和CO2濃度對(duì)光合作用影響時(shí)發(fā)現(xiàn),在弱光下增加光強(qiáng)能提高光合速率,但當(dāng)光強(qiáng)增加到一定值時(shí),再增加光強(qiáng)則不再提高光合速率,這時(shí)要提高溫度或CO2濃度才能提高光合速率。此外,光密度對(duì)作物生長發(fā)育的影響程度因作物的種類和特性而不同,為此針對(duì)不同的植物需要進(jìn)行研究設(shè)計(jì)合理的光照強(qiáng)度。
  植物吸收光子通過光合作用產(chǎn)生能源過程中,吸收光譜的光合色素就是葉綠素。高等植物葉綠素主要有呈藍(lán)綠色的葉綠素a和呈黃綠色的葉綠素b,此外還包括類胡蘿卜素,其含有兩種色素,即胡蘿卜素和葉黃素。葉綠素a吸收峰位于波長640-660 nm,葉綠素b吸收峰位于430-450 nm。大量實(shí)驗(yàn)研究也表明了紅光和藍(lán)光是植物生長最重要的兩種光譜,而由適當(dāng)?shù)募t光(600-700 nm)與藍(lán)光(400-520nm)光通量的比(即R/B比)對(duì)形態(tài)健全植物的培育效果也明顯。但是對(duì)于其他顏色的光而言,對(duì)于一些植物生長也能夠產(chǎn)生顯著影響。為此,針對(duì)不同植物對(duì)光源光質(zhì)進(jìn)行選擇優(yōu)化將是是光源設(shè)計(jì)研究的一項(xiàng)重要內(nèi)容。除光照度、光質(zhì)之外,光周期也對(duì)植物的生長發(fā)育產(chǎn)生影響,這些影響主要表現(xiàn)在花芽分化、成花誘導(dǎo)和花性分化、植物的休眠,還影響植物的營養(yǎng)生長和生理分化。目前關(guān)于光周期對(duì)植物生長發(fā)育影響的機(jī)理已有不少研究報(bào)道,這些研究中很多針對(duì)光誘導(dǎo)開花機(jī)理進(jìn)行探索,以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)觀賞性植物花期的調(diào)控。
  由此可見,將冷光源應(yīng)用于植物照明需要從多個(gè)方面來考量光源的設(shè)計(jì),以符合受光植物的照明需求。

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