植物生长与光照的关系cali

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1、!""=年&!月%%%%%%%%灯与照明%%%%%%%%第!?卷第#期$######$##照明研究##$######$植物生长与光照的关系高鸿磊，诸定昌（复旦大学电光源研究所，上海!""#$$）摘%要：由于人眼视觉函数和植物敏感曲线的不同，原有的适用于人眼的光度学方法将不适于植物。该文主要介绍两种全新的适用于植物的测量方法———促进光合作用辐射功率法和光合作用光子流量法，最后介绍一种使用促进光合作用的辐射功率法来对简单的植物照明方案进行设计的一般步骤。关键词：人眼视觉函数；植物敏感曲线；促进光合作用辐射功率；光合作用光子流量；植物生长灯用于促进光合作用的各种波长的辐射

2、强度的选择和&%前言搭配，对于保证植物的健康生长就显得非常的重要。随着科学技术，特别是生物科学和电光源事业植物对于光谱中波长范围约在#""./""01之间的的发展，人造光源越来越多地被用于花房、苗圃等地区域就像人眼一样非常敏感，该波长范围内的光被方以补充太阳光照的不足和促进植物的生长。与此称促进光合作用的辐射（234,4-50,36,78+995+8,7:6同时，针对植物生长所需光照强度等参数的各种计;+<7+,740），或者简称’()。这个波长范围与可见光算和测量方法也应运而生。本文主要介绍各种测量的波长范围基本吻合，然而植物对于这个区域的敏方法的物理含义，以及各种

3、方法所使用单位之间的感程度却和人眼有着完全的不同。人眼对光的敏感换算关系，最后介绍一种使用促进光合作用的辐射度峰值在黄绿区域，即===01波长处；但是植物与功率（’()*+,,-）方法来设计简单的植物照明方案人眼的响应曲线不同，而且植物对于红光和蓝光的的一般步骤。敏感度更大一些，其中在红色区域的峰值出现在>$"!%促进光合作用的辐射和植物对01左右。图&和图!分别是人眼和植物对于光的不同敏感曲线，可见两者的曲线轮廓不同。光敏感曲线像水、二氧化碳、营养物质和环境因素一样，光照的质量和强度是影响植物生长的最重要因素之一。近些年来，随着人造光源和灯具价格的下降，高功率、高效

4、率的光源问世，以及人类对生活质量的要求提高，人造光源在帮助植物生长方面的使用频率越来越高，其主要运用于以下三种情况：（&）在光照较弱的地区，全年提供植物生长所需的所有的光；（!）在冬季日照时间很短且强度不大的情况下，图&%人眼视见函数为植物的生长补足所需光照；不同波长的辐射对于植物的影响作用不同。叶（$）为促进特定生长或开花时期的到来，在天黑绿素作为植物体内最丰富的色素，其最善于吸收红后延长光照时间，促进植物生长，缩短培养周期。光和蓝光。园艺学家认为#="01的蓝光对于植物在考虑光照强度的同时，不能忽略光照质量对叶片和根系的生长具有极其重要的作用，>""./""于植物

5、的影响。像人类需要一个平衡的饮食一样，01的红光却有利茎的生长，并促进植物的开花和叶·&·!,,?年)!月""""""""灯与照明""""""""第!@卷第+期了，如热量。而例如高压钠灯和金卤灯之类的气体放电灯可达到&,8-+,8的能量转化率。功率为+,,5的白炽灯可以发出能量大约!+#$%12334的光，同样功率的金卤灯则可辐射出)+,#$%12334的光，而+,,5的高压钠灯的#$%功率略少，约在（)!,-)!9）#$%12334间。虽然高压钠灯的光效比金卤灯高，但是由于高压钠灯光色为黄色，虽然对于人眼来说，高压钠灯的流明数很高，但是对于植物来图!"植物对光的敏感

6、曲线说，其敏感峰值在红光和蓝光，所以金卤灯促进光合绿素的形成。而绿光则部分被例如胡萝卜素和叶黄作用的辐射功率略胜一筹（人眼视觉单位和植物用素之类的其它色素所吸收，然后将其用于光合作用，光单位的转化方法后面将详细解释）。但是大部分的绿光将被反射以显示叶片特有的叶绿植物被照射的程度可用每平方米上促进光合作用色。还有许多其它的复杂生长过程需要来自于光谱的辐射功率数来表示，对于这个单位没有特定的名字，中不同区域光的照射。因此对于正确的#$%光谱!可将其认为是辐照度，单位写作：瓦:平方米或5:0。范围大家众说纷纭，但有一点可以是肯定的，适量的#$%12334测量法已被有效地运用

7、于农业、林业来自连续辐射光源的光对于植物的健康生长是非常和海洋学等方面。例如，高产农田的一个要求就是必要的。具有合适的促进光合作用的辐射，因此，#$%12334&"对于植物用光的不同测量方法被用于衡量农业投资的潜力；装于森林不同高度的在测量人眼用光时，首先考虑的是光通量和光#$%传感器可用于测量辐射的有效率和利用率；在照度。光通量是在可见光范围内辐射通量与人眼视海洋学中，还用其计算海洋透光层的深度。见函数的积分，其单位是流明。由于光源所发出的&*!"计算光子数法（##;#$%法）光被分散到所能照到的所有区域。所以光照度的定光的辐射和吸收均是通过不连续