[發明專利]低劑量長波紫外光提高植物工廠葉菜產量及品質的方法

有效

• 申請號: 201910629301.3
• 申請日: 2019-07-12
• 公開（公告）號: CN110249833B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 李濤;楊其長;陳永成;鄒潔;張雅婷;張玉琪
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所
• 主分類號: A01G7/04
• 分類號: A01G7/04
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

本發明涉及植物工廠栽培領域，具體提供一種低劑量長波紫外光提高植物工廠葉菜產量及品質的方法，植物工廠葉菜栽培過程中采用常規LED光源，主要包含紅藍光波段，本發明的方法為在常規LED光源的基礎上添加低劑量長波紫外光。本發明的通過低劑量長波紫外光，不僅不會抑制葉菜的光合作用及生長，反而會提高葉菜的產量，并且可以提高葉菜中VC、花青素的含量，同時對植物的抗氧化酶系統活性都有較大提高，通過本發明的方法添加低劑量長波紫外光能大幅度提高植物工廠葉菜產量及品質。

技術領域

本發明涉及植物工廠栽培領域，具體涉及一種低劑量長波紫外光提高植物工廠葉菜產量及品質的方法。

背景技術

LED光源被認為是人工光植物工廠中最適宜植物栽培的光源。絕大部分植物生長用LED光源光譜主要聚焦于光合作用有效輻射光譜范圍內(PAR，400-700nm)，人們通常認為該波段為植物光合作用的能量源。然而，光也是植物形態建成及品質形成的重要信號源，如紫外光和遠紅光。紫外光是太陽光的重要組成部分，近年來隨著臭氧空洞的增加，到達地球表面的紫外光逐漸增多，其中能到達地面的大部分是長波紫外光(UVA，320-400nm)和中波紫外光(UVB，280-320nm)。

隨著UVB受體UVR8的發現，越來越多的相關研究都聚焦于UV-B對植物生長影響的效應機理方面；其中，UV-B對植物品質的提升是一個研究熱點，但由于UV-B對植物破壞性太強，對人體危害較大，因此在實際生產中對UVB的控制要求特別高。而與UVB相比，有關UVA對植物的影響還沒有深入的研究。目前已知，UVA對植物體脅迫影響較小，并且適量控制UVA可能會提高植物的產量，而且UVA也可以提高植物的次生代謝物質含量，進而改變作物品質。

當前在全人工光植物工廠中的人工光源主要以紅藍光為主，由于技術限制等因素，植物工廠生產中往往缺乏紫外光波段，同時全人工光植物工廠中植物長期處于低光強下，在此情況下，考慮給予作物適量UVA照射是對其產量和品質提升的一種方案。

發明內容

本發明提供一種通過低劑量長波紫外光提高植物工廠葉菜產量及品質的方法。

本發明提供的通過低劑量長波紫外光提高植物工廠葉菜產量及品質的方法，其為植物工廠葉菜栽培過程中在常規LED光源基礎上添加低劑量長波紫外光。

其中，所述添加低劑量長波紫外光，為在光期用常規LED光源和長波紫外光同時照射。

其中，所述低劑量長波紫外光，為光子通量密度為30μmol m^-2s^-1以下的長波紫外光。優選光子通量密度為10μmol m^-2s^-1-20μmol m^-2s^-1的長波紫外光，最優選光子通量密度為10μmol m^-2s^-1的長波紫外光。

其中，所述添加低劑量長波紫外光，為在葉菜采收前添加5-15天，優選添加10-15天，更優選添加10天。

其中，所述長波紫外光的波長為320-400nm，優選波峰365nm。

其中，所述常規LED光源為現有技術中植物工廠的LED光源，優選光譜比例為：400-500nm：500-600nm：600-700nm：700-800nm＝2：1：9：0.4，光照強度為～230μmol m^-2s^-1)。

所述葉菜為常見葉用蔬菜，例如生菜。