LED植物补光照明系统对拟南芥萌发率的效用探究.pdfVIP

660栅和450砌两种单色LED器件，并在一组照明系 3比D植物生长补光照明系统的涓试 统中加入了735砌的红外LED器件，通过对比试验探 3．1光源的辐射光谱能量分布 求红外光在植物生长中所起的作用(目前紫外LED是 使用远方PMs80紫外一可见一近红外光谱分析 有的，但是由于价格过高，光效比较低，因此没有选择 系统对实验所使用的荧光灯和LED模块进行辐射光 加入紫外进行实验)。根据所购的LED器件绘制了谱能量分布测试。LED模块主要测试了660咖红光和 PCB电路板，长条状，焊接14颗LED器件。选取两个 660舢模块、一个450Ilm模块以及一个735nm模块点 专用荧光灯。660姗红光峰值波长在655啪，平均波长 亮如图l所示。 451nm，与厂家提供参数吻合。，I’8荧光灯光谱在 值。根据植物学上的光合作用理论，植物并非利用太阳 光的全部成分来进行光合作用。在波长“o_660砌的 a)有一个较强的 红光区域部分，叶绿素a(chlomphyII 吸收峰；叶绿素b(chlomphyII 部分有一个强吸收峰。红色光谱是光合作用的能量源， 红光促进植物茎的生长。蓝光可以促进气孔开放，有助 于外界的二氧化碳进入细胞内，促进叶的生长【3J。叶绿 素吸收光谱见图314J。 图12个红光模块、1个蓝光模块和1个红外光模 块点亮图 注：最下端为735姗的红外光模块。看到亮点是其光谱中包含 了少量红色光谱。 -暑 ■‘ 喜素 调光控制器主要由带调光功能(0—10VDC)的驱动‘C 电源、12VDC稳压信号源以及自行焊接的阻值为lKo 欧姆旋钮变阻器和阻值为1K欧姆的电阻搭建。实现 驱动电源输出电流0mA一360mA的连续可调。利用调 光控制器可以实现红蓝光质比(舳)的连续可调，设置 图3叶绿素a、b吸收光谱 不同的光质比，以探求特定植物生长所需的最佳红蓝 光质比，同时可以探求特定植物生长的最佳光照强度。 结合叶绿素a、b吸收光谱以及光谱范围对植物生 定时器将实现光照周期的控制，在每天的特定时间段 长的影响来对比LED和荧光灯光谱，不难发现，相比 对植物进行照射。为了保证照射的均匀性，在模块中加 于生长箱自带的荧光灯，我们所采用的LED植物生长 入了光学透镜，根据植物排布情况进行光斑设计。光学 补光照明系统采用叶绿素a、b两个吸收光谱峰值 透镜的光斑和其配光曲线图如图2所示。 660砌和450nm。能够发出植物生长所需的单色光光 谱。与叶绿素吸收光谱峰值完全吻合。将实现促进植物 高效生长，提高植物对光能的利用效率，降低能耗等多 方面效益。