家庭led植物工廠不是夢(mèng),家庭led植物工廠不是夢(mèng)
LED植物工廠是國(guó)際公認(rèn)設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的最高級(jí)階段,采用大量植物led日光燈管。說(shuō)它最高級(jí)，是因?yàn)樗骨О倌陙?lái)“靠天吃飯”、依賴(lài)自然循環(huán)的農(nóng)業(yè)既擺脫了天，由人工光源代替；也擺脫了地，由營(yíng)養(yǎng)液代替，實(shí)現(xiàn)了可控環(huán)境下的高效生產(chǎn)，是一項(xiàng)真正的顛覆性技術(shù)。
國(guó)內(nèi)有關(guān)植物工廠的系統(tǒng)研究，始于15年前密閉式人工光植物生產(chǎn)系統(tǒng)以及水耕栽培營(yíng)養(yǎng)液在線檢測(cè)和控制系統(tǒng)的研究；但更早的源頭，可以追溯到上世紀(jì)50年代的設(shè)施“小氣候”課題組，這是一項(xiàng)歷經(jīng)60余年攻關(guān)，幾代科學(xué)家傳承接力的事業(yè)。LED的紅藍(lán)光組合，可為植物光合作用提供理想的光譜，將LED用于植物工廠，代替當(dāng)時(shí)的熒光燈，會(huì)是一個(gè)新的發(fā)展方向。
高效生產(chǎn),有多高效？其單位面積產(chǎn)量可達(dá)露地自然栽培的幾十倍甚至上百倍，用水量卻不到5％。由于植物工廠是一種通過(guò)設(shè)施內(nèi)高精度的環(huán)境控制，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物周年連續(xù)生產(chǎn)的高效農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)對(duì)植物生長(zhǎng)過(guò)程的溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度以及營(yíng)養(yǎng)液等進(jìn)行自動(dòng)控制，所以不受或很少受自然條件制約，可以實(shí)現(xiàn)在荒漠、戈壁、海島、水面等非可耕地，以及城市摩天大樓或普通家居，乃至外太空環(huán)境下進(jìn)行農(nóng)作物生產(chǎn)，源源不斷地為人類(lèi)提供口舌之需。
數(shù)九寒天，如果嫌天氣冷，嫌菜價(jià)貴，或擔(dān)心蔬菜安全和品質(zhì)問(wèn)題，不妨自家備上一臺(tái)冰箱大小的“家庭植物工廠”，喜歡什么菜就種什么菜，“種得省心、吃得放心、玩得開(kāi)心”。這，不是科學(xué)幻想，而是已經(jīng)實(shí)現(xiàn).可是僅僅10年前，世界范圍內(nèi)，僅有日本、美國(guó)、荷蘭等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家掌握這項(xiàng)技術(shù)，對(duì)我們來(lái)說(shuō)，當(dāng)時(shí)這就是科幻。目前廣泛采用的led植物燈管,就是一個(gè)很好的應(yīng)用.
LED作為植物光合作用補(bǔ)充照明的研究傳統(tǒng)人工光源產(chǎn)生太多熱量，如采用LED補(bǔ)充照明和水培系統(tǒng)，空氣能夠被循環(huán)使用，過(guò)多的熱量和水份可以被移除，電能能夠被高效地轉(zhuǎn)變?yōu)橛行Ч夂陷椛洌罱K轉(zhuǎn)化為植物物質(zhì)。研究表明：采用LED照明，生菜的生長(zhǎng)速率、光合速率都提高20%以上，將LED用于植物工廠是可行的。
特定波長(zhǎng)的LED可影響植物的開(kāi)花時(shí)間、品質(zhì)和花期持續(xù)時(shí)間。某些波長(zhǎng)的LED能夠提高植物的花芽數(shù)和開(kāi)花數(shù)；某些波長(zhǎng)的LED能夠降低成花反應(yīng)，調(diào)控了花梗長(zhǎng)度和花期，有利于切花生產(chǎn)和上市。由此可見(jiàn)通過(guò)LED調(diào)控可以調(diào)控植物的開(kāi)花和隨后的生長(zhǎng)。
與熒光燈相比，混合波長(zhǎng)的LED光源能夠顯著促進(jìn)菠菜、蘿卜和生菜的生長(zhǎng)發(fā)育，提高形態(tài)指標(biāo)；能夠使甜菜生物積累量最大，毛根中甜菜素積累最顯著，并在毛根中產(chǎn)生最高的糖分和淀粉積累。
與金屬鹵化燈相比，生長(zhǎng)在符合波長(zhǎng)LED下的胡椒、紫蘇植株，其莖、葉的解剖學(xué)形態(tài)發(fā)生顯著的變化，并且隨著光密度提高，植株的光合速率提高。復(fù)合波長(zhǎng)的LED可引起萬(wàn)壽菊和鼠尾草兩種植物的氣孔數(shù)目增多。
