В последние десять лет крытая посадочная зона стремительно развивалась, а технология освещения дополнительного контроля световой среды для роста растений привлекла внимание. Технология освещения растений в основном используется в двух аспектах:
1. Используйте в качестве дополнительного освещения для фотосинтеза растений, когда количество солнечного света мало или время солнечного света короткое;
2. Индуцированное освещение как фотопериод растений, так и фотоморфология.
1. Исследования светодиодного дополнительного освещения растений в качестве дополнительного освещения для фотосинтеза растений Традиционные искусственные источники света генерируют слишком много тепла, такие как светодиодное дополнительное освещение и гидропонные системы, воздух может быть переработан, а избыточное тепло и вода могут быть удалены, электрическая энергия может быть эффективно преобразована в эффективное фотосинтетическое излучение и, наконец, в растительное вещество. Исследования показали, что скорость роста и скорость фотосинтеза салата могут быть увеличены более чем на 20% с помощью светодиодного освещения для заполнения растений. Можно использовать светодиодный завод заполняющий свет на заводских фабриках.
Исследование показало, что по сравнению с люминесцентными лампами, светодиодный растительный дополнительный свет со смешанными длинами волн может значительно способствовать росту и развитию шпината, редьки и салата, а также улучшать морфологические показатели; он может максимизировать биоаккумуляцию сахарной свеклы, и накопление беталаина в волосистых корнях является наиболее значительным. Наибольшее накопление сахара и крахмала произошло в волосистых корнях.
По сравнению с металлогалогенными лампами значительно изменилась анатомическая морфология стеблей и листьев растений перца и периллы, выращенных под светодиодами с длинами волн, а с увеличением оптической плотности скорость фотосинтеза растений увеличивалась. Светодиоды с составными длинами волн вызывали увеличение количества устьиц у бархатцев и шалфея.
2. Светодиодные растения заполняют свет как фотопериод растения, так и световая форма, чтобы вызвать освещение с определенными длинами волн светодиодов, могут влиять на время цветения, качество и продолжительность цветения растений. Определенные длины волн светодиодов могут увеличить количество цветочных бутонов и цветение растений; определенные длины волн светодиодного света заполнения растений могут уменьшить реакцию на формирование цветка, регулировать длину цветоноса и период цветения, что способствует производству и сбыту срезанных цветов. Видно, что цветение и последующий рост растений можно регулировать светодиодным регулированием.
3. Исследования по применению светодиодов в аэрокосмической экологической системе защиты жизни
Создание управляемой экологической системы жизнеобеспечения (CELSS) является фундаментальным способом решения проблемы долгосрочного пилотируемого космического жизнеобеспечения. Выращивание высших растений является важным элементом CELSS, и одним из ключей является свет.
Исходя из особых требований космической среды, источник света, используемый при выращивании высших растений в космосе, должен иметь высокую световую эффективность, выходные световые волны, подходящие для фотосинтеза и морфогенеза растений, небольшие размеры, легкий вес, длительный срок службы, высокую безопасность и надежность записей и отсутствие загрязнения окружающей среды и т. Д. По сравнению с другими источниками света, такими как холодные белые люминесцентные лампы, натриевые лампы высокого давления и металлогалогенные лампы, светодиодные лампы для заполнения растений могут более эффективно преобразовывать световую энергию в фотосинтетически активное излучение; Кроме того, он имеет длительный срок службы, небольшие размеры, малый вес и твердое состояние. Поэтому в последние годы ей уделяется большое внимание при выращивании наземных и космических растений. Исследования показали, что светодиодная система освещения заполняющего света завода может обеспечить освещение с равномерным спектральным распределением энергии, а эффективность преобразования электрической энергии в свет, необходимый растениям, в 520 раз выше, чем у металлогалогенных ламп.
