农业技术

抽象的

设施园艺光环境管理

刘文科

光是影响植物生长发育的重要环境因子，它不仅是光合作用的唯一能量来源，也是植物的一种外界信号。植物对光的需求受植物种类、品种、生长发育阶段、环境条件以及产量品质调控目标的影响，因此，为实现植物的高产优质，迫切需要对基于生理需求的光配方进行深入研究。随着半导体固体光源发光二极管（LED）的发展，利用LED提供精确的光谱和近距离照明的优势，植物的光质生理和光配方研究已在世界范围内逐步广泛开展。光配方是指光源（特别是LED）发出的适合植物生产力和营养品质形成的光谱成分的优化和集成组合。根据已发表的文献，红光、蓝光和复合白光是宏观必需光谱，紫光、绿光、黄光和橙光是微观有益光谱，而远红光和紫外光是有益光谱。然而，除光合有效辐射、远红光和紫外光之外的其他光谱对植物栽培是无效的。我们的假设是，在一定的时期和一定的环境条件下，一两种必需的光质、特殊的微量有益光质和有益光质可以组成一种植物的光配方。对于使用人工光的设施栽培植物或需要补光的植物，建立光环境管理是一个重要的科学问题。更重要的是，光环境管理是光环境管理策略（LEMS）的重要组成部分，指的是光强度、光环境管理和光周期管理。对于使用人工光源的植物栽培，应该建立LEMS。在本项目中，LF和LEMS的应用将用于植物工厂，以利用全人工光源、营养液栽培和智能化环境控制的优势。此外，蔬菜，特别是叶类蔬菜，将优先用于该项目。总之，本研究将重点关注LF，这将为植物生长发育过程中的潜在效率（高产优质）提供技术参数。