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LED 植物照明工程關(guān)鍵技術(shù)

近年來，隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，對植物照明的研究越來越多。由于植物生長對光環(huán)境有特定要求，因此需要嚴(yán)格把控光學(xué)參數(shù)，使其符合相應(yīng)植物的生長需求，以此選擇出合適的光源、確定光源的數(shù)量及排布，根據(jù)植物對光的合理需求為光源研制應(yīng)用提供適宜的方案。

LED植物照明工程技術(shù)發(fā)展需要重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)關(guān)鍵要素：

(1) 光譜分布大量的研究表明紅光和藍(lán)光是植物生長最重要的兩種光譜。植物一般依靠葉片中的葉綠素吸收照射光，其吸收波段一般處于藍(lán)光和紅光區(qū)域，吸收光在植物體內(nèi)經(jīng)光合作用轉(zhuǎn)換為有機(jī)能量，用以生長繁殖。因此，對于植物照明產(chǎn)品，首先應(yīng)考量其吸收波段的輻照度，一般為400~500nm 藍(lán)光和600~700nm 紅光波段的輻照度，以及需要確定所選組合植物照明的光譜組成、范圍、峰值波長和色溫等[2]。

（2）光照度

植物接受光照度不同，將直接影響植物的生長發(fā)育和結(jié)構(gòu)特征。研究發(fā)現(xiàn)，光照度影響光合速率。隨著光照度增大，光合速率將不斷上升，直至光飽和點(diǎn)。

同時(shí)，光照度影響作物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、花芽分化和果實(shí)產(chǎn)量。光照度影響作物的生長發(fā)育，其影響程度因作物的種類和特性而不同，因植物對光照度需求的不同，可將植物分為陽生植物、陰生植物及中生植物，這些植物都需要合適的光照度才能良好生長。

(3) 光均勻度

由于LED 發(fā)光具有較強(qiáng)的方向性，且可能存在空間光色分布不均勻性，因此，在大面積種植場合，還應(yīng)考察植物受照面上輻射照度均勻性，以獲得高質(zhì)量的均勻照明工程環(huán)境。

(4) 晝長（光周期）

光照度和特定的光譜波長顯著地影響著植物的生長發(fā)育，同時(shí)光周期也對植物的生長發(fā)育產(chǎn)生著深遠(yuǎn)的影響。不僅影響植物的花芽分化、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。不同植物對光譜的需求不同，不同生長階段對光譜的需求也不同，設(shè)施農(nóng)業(yè)中的人工補(bǔ)光必須遵循植物的光生理特性，才能達(dá)到最佳的補(bǔ)光效果。

因此，不僅需要準(zhǔn)確測量LED照明工程 光源的光譜組成，還要能夠知悉照度隨時(shí)間變化的情況。