溫室補光的光譜效應

傳統上由高壓鈉燈（HPS）提供的補光（Supplemental radiation, 簡稱 SR）被推薦用於在光照強度限制條件下的溫室生產幼苗。而現在 LED 照明又已經取代 HPS 燈，主要是因為它們可以提供更高效能的補光、延長燈具使用壽命，並且可以調整輻射光譜波長，以符合植物特定的光感受器可以吸收的輻射範圍，來潛在地操縱植物的形態生長。

研究人員在溫室溫度 20℃、16 小時的光期下，種植一年生花壇植物和移植兩個植物，在六種不同的補光處理下生長。

提供光合作用光子通量密度（PPFD）的五個補光：

• 由 HPS 燈（HPS10）提供10μmol·m-2·s-1 作為控制組，與光週期相配。

• 由 HP S燈（HPS90）的 90μmol·m-2·s-1

• LED 燈［由藍光（B; 波長 400 – 500 nm）、綠光（G; 波長 500–600 nm）、紅光（R; 波長 600 – 700 nm）、遠紅光（FR; 波長 700 – 800 nm）和/或白光LED組成的四種處理］。依燈色使用比例（以百分比來定義），進行以下配比的四種補光處理：［B10R90］、 ［B45R55］、［B10G5R85］、［B12G20R68 + FR（12μmol·m-2·s-1的遠紅光）］。

在移植時，除金魚草（Antirrhinum majus）外，所有種類的植物在 90μmol·m-2·s-1 的 HPS 燈下生長，葉面積和幼苗高度相似。

其中植物在［B12G20R68 + FR］補光下生長的幼苗葉面積比在［B45R55］補光下生長的幼苗葉面積高 62％，分別比在HPS90、B10R90、B10G5R85和B45R55下生長的那些高 47％，18％，38％ 和 62％。

在移植完成後，同樣在不同補光下生長的金魚草，在 B12G20R68 + FR 補光下生長比其他三種 LED 補光處理生長，平均早 7 天開花。

而在 B45R55 和 B12G20R68 + FR 補光下生長的天竺葵（Pelargonium ×hortorum）比在 B10G5R85  和 B10R90  補光下生長，早 7 - 9 天開花。

與其他補光處理下的幼苗相比，在 HPS10 處理下生長的每種物種的幼苗生長量較少，花費的時間也更長。

研究者結論，補光的輻射質量對幼苗生長和後續開花影響相對較小。在一些作物中看到，當補光含有遠紅光時，可能會影響開花較早。

點此前往HortScience研究。

出版日期：2017-10-25

參考原文：https://goo.gl/JdeFCg

註、 PPFD(photosynthetic photon flux density) 光合作用光子通量密度(光強度) PPFD 定義： 在單位面積所接受到波長 400 ~700 nm 光譜範圍內的光子， 稱 為 光 合 作 用 光 量 子 密 度 PAR PPFD (Photosynthetic Photon Flux Density)，單位是 μmol/(m2*s) 或 μE/(m2*s) 使用光量子感測器(Quantum Sensor)或 PAR meter測出在 單位面積所接受到波長 400 ~700 nm光譜範圍內的光子數。

參考資料: https://goo.gl/Lr87aL