[發明專利]一種滿足豇豆工廠化生產光需求的調控方法

在審

• 申請號: 202011644922.8
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112840987A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 胡志輝;汪艷杰
• 申請（專利權）人: 江漢大學
• 主分類號: A01G22/40
• 分類號: A01G22/40;A01G7/04
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 江麗麗

本發明公開了一種滿足豇豆工廠化生產光需求的調控方法，通過測定不同光照強度、光質、光周期的條件下豇豆的PSⅡ潛在光化學效率、非光化學猝滅系數、光化學淬滅系數，從而確定豇豆工廠化生產光需求的調控方法，光照強度1200μmol·m^?2·s^?1，紅/藍光比值10/1，光照時間不少于14小時，通過LED光調控技術對去調控豇豆的光合效率，達到增加產量和減少損失的目的。

技術領域

本發明屬于生物技術領域，特別涉及一種滿足豇豆工廠化生長光需求的調控方法。

背景技術

豇豆是我國重要的夏季豆類蔬菜之一，因其適應性廣、品質佳和經濟效益穩定深受生產者和消費者的喜愛。光是影響植物生長發育的重要環境因素之一，其不僅給作為一種能量參與植物的光合作用，而且可以作為一種信號源調節植物的生長、分化和代謝。在之前的農作物種植過程中，往往大量使用肥料和農藥，使得農作物的生長環境越來越差。再加上受到氣候等不確定因素的影響，使得光照逐漸成為制約設施農業發展的重要因素，農作物種植已經無法滿足人們高品質的要求。而利用光調控技術來改變各光色的成分占比和光照強度以及光周期，能夠調整植物生長情況，縮短農作物生長周期，同時保障農產品的質量。LED光調控技術運用在設施農業中是對外部條件的控制，依照植物生長所需有針對性地進行補充，以實現農作物增產的目標。最近幾年，隨著科學技術的快速發展，LED的制造成本和能耗成本也越來越低，其在設施農業中的應用優勢愈發明顯，未來可能出現根據植物需求而進行自動調節的光照及光譜的LED光調控技術，其光強、光質、光周期都能夠實時根據植物的生長情況進行調整，進而降低生產成本。光強、光質、光周期直接影響豇豆形態建成和物質積累，而低的紅光和遠紅光比值顯著提高豇豆光合速率，促進物質的積累。由此可根據以上實驗結論運用相應技術有效的調控光照提高豇豆產量和品質。

發明內容

本發明的目的在于通過測定不同光照強度、光質、光周期條件下豇豆的PSⅡ潛在光化學效率、非光化學淬滅系數、光化學淬滅系數，從而提供一種滿足豇豆工廠化生產光需求的調控方法。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種滿足豇豆工廠化生產光需求的調控方法，具體為：光照強度800-1200μmol·m^-2·s^-1，紅/藍光比值10/1，光照時間不少于14小時。

進一步地，通過LED燈(波長400-700nm)照射補光，光照強度1200μmol·m^-2·s^-1，紅/藍光比值10/1，該條件下豇豆PS II最大光化學量子產量最高，光化學淬滅系數增高，非光化學淬滅系數減小，豇豆生長最佳光合速率最強。

本發明的有益效果：通過測定不同光照強度、光質、光周期的條件下的PSⅡ潛在光化學效率、非光化學淬滅系數、光化學淬滅系數，從而去分析不同條件下豇豆的生長形態、熒光參數，找到豇豆生長的最適光照強度、光質、光周期，最后通過LED光調控技術對去調控豇豆的生長，達到增加產量和減少損失的目的。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明實施方式作進一步地詳細描述。

在江漢大學湖北省豆類(蔬菜)植物工程技術研究中心基地進行豇豆大棚田，露地直播，按照最適宜密度種植，隨機區組排列，深溝高畦，畦面平整，畦寬1.33m，畦植3行，穴距30cm，每穴2～3株，小區面積為3.59m²，667m²產量以小區實際產量折算。按常規栽培技術進行田間管理。先于開花結莢期設置三個實驗，每個實驗設置三個變量一個對照。

各處理光強、光質、光照期數據見表1。人工氣候室白天和晚上溫度分別設置為25℃和20℃，光周期同當地自然環境。具體實驗如下：