[發明專利]利用光源促進植物生長的方法及其光源產品

無效

• 申請號: 200810073589.2
• 申請日: 2008-05-20
• 公開（公告）號: CN101331840A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 黃志民;黃寧珍;付傳明;唐鳳鸞;郭海燕;趙志國
• 申請（專利權）人: 廣西科學院
• 主分類號: A01G7/00
• 分類號: A01G7/00;A01G9/20;H05B35/00;H05B37/02;F21V23/00;F21Y101/02;F21Y113/02
• 代理公司: 廣西南寧明智專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 黎明天

技術領域

本發明涉及利用光照促進植物生長的方法，特別是根據植物生長需要的光譜設計出具有 普遍意義的光源產品，從而找到大棚工廠化育秧育苗中植物補光的方法。

背景技術

光是植物生長發育中的一個重要環境因子，它不僅提供植物光合作用所需要的能量，而 且還提供植物用于適應環境進行正常生長發育所需要的信息。經科學研究，人們發現綠色植 物對光的需求是有選擇性的，主要集中在400-460nm的藍紫光區和600-700nm的橙紅光區， 其中，藍、紅光可以促進植物的光合作用；紫外光、紅光、近紅外光可以調節植物的生長周 期。在太陽光中最豐富的是520nm左右的綠光，而藍、紫和紅光的強度相對較弱，特別是在 紅光部分更弱，所以地球上綠色植物進行光合作用時對太陽光的利用平均不到1％。

隨著社會的進步和發展，農業生產向著集約、規模、高效及可持續發展方向邁進，溫室 育秧、苗工業化技術的推廣得到很大的發展；同時隨著人民生活水平的提高，人們的飲食結 構及飲食需求發生的明顯改變，人們更追求一年四季各種蔬菜和果品的繁多和變化，這就要 求現代農業要種植跨季節和反季節作物，這樣溫室大棚技術的應用也就蓬勃發展起來。但由 于太陽光受到自然條件的限制(如：季節、晝夜、陰、雨、雪天氣等)很大，目前育秧育苗 中存在著光照不足和光利用率低、植物黃化和生長周期長、育秧育苗效率和效益低等問題。 因此，在育秧育苗及生長過程中研究、開發和利用不同的適合于植物吸收光譜的人造光源， 不僅可以促進作物生產、分化，高效地利用土地資源，達到優質、高產、高效以及無公害生 產農產品的目的，進一步的而且還將會改變當地植物結構和品種，縮短和改變農產品上市周 期，并會一定程度上開發和利用了遷地植物，對加快我國的現代農業示范園區和大宗農產品 基地建設，提高農業區域化、專業化和規模化的水平，繁榮市場，豐富農產品品種，滿足人 民日益增長的生活需求，都將起著積極的促進作用，有極大的社會和經濟效益。

為了實現在密閉式植物工廠中能夠以較少的物質、能源和資源消耗來進行高品質種苗的 商業化生產，近年來科技工作者在利用人造光源技術來實現集約、高效及可持續發展的農業 現代化、產業化方向進行了研究開發。目前國外的研究主要在植物光生態方面，有關光源方 面集中在根據不同植物的光生態機理，應用新光源(如高壓鈉燈、稀土三基色熒光燈、金屬 鹵化物燈、無極放電燈和發光二極管等)，在溫室大棚中對農作物、花卉的繁育和生長進行 研究應用。目前，用于植物照明的光源分為兩系列：紅光系列和藍光系列。紅光系列以高壓 鈉燈為代表，主要用于植物的營養成長和光形態形成；藍光系列以熒光燈和金屬鹵化物燈為 代表，主要用于植物的繁育生長。另外，紫外光和藍光系列燈可用來促進植物著色；光量度 小的白熾燈、熒光燈和發光二極管可作為植物光形態形成用的誘發和控制光源。大面積的推 廣應用主要還是用光譜帶較寬的光源(如黃色的高壓鈉燈)對所有應用的植物進行照射。今 后的研究方向將繼續進行各類植物的光生態研究，同時根據光生態研究的成果研制和開發與 之相適應的各種具有不同光譜特性的新型光源，通過利用這些新型光源對某種類型植物進行 工廠化的大規模的繁育和生產，從而增加產量和縮短生長周期，提高產品的競爭力，達到提 高效率和效益的目的；國內在植物光生態方面的研究近幾年來發展比較快，但數量不多，而 在利用植物光生態成果開發研制特定光源產品的單位就更少了。大面積應用的是在現代農業 示范園區中的部分展示棚中，主要是用光譜帶較寬的光源(如黃色的高壓鈉燈)對所有應用 的植物進行照射。