植物工廠里，植物在蓬勃生長：他們的葉綠素在忙著光合作用，類胡蘿卜素從旁協(xié)助，光敏素在努力伸直下胚軸“鉤”、調節(jié)莖葉生長……植物的這些色素在其生長發(fā)育過程中起到了至關重要的作用。
據(jù)了解，植物種類不同，所含的色素也不一樣，而不同的色素分子吸收不同的波長，例如葉綠素主要受紅光和藍紫光影響，隱花色素與向光素主要受藍光影響等。色素分子的這個特性，要求企業(yè)在光譜配比時需要有更強的針對性，根據(jù)植物的種類及生長需要制定相應的光配方。
不同植物種類對光譜的要求不同
植物色素對光的波長要求不同，單一的光譜控制顯然不能完全滿足各類植物的生長需要。但囿于時間，資源等因素，現(xiàn)在無法為各種植物一一匹配完美的光譜，幸運的是光譜的配比是有規(guī)律可循的。
Luminus(朗明納斯)中國區(qū)市場總監(jiān)朱明認為，針對植物生長的不同階段，有一些基礎光譜配比可以滿足不同植物種類的生長需要，比如植物生長和開花階段，通?？梢允褂?:3:1或1:4:1(450nm:660nm:730nm)的光配方。而對于綠葉蔬菜(例如生菜)來說，簡單的450nm:660nm組合(1:4或更多)就已足夠。針對全球種植的開花植物，他認為配光時可以考慮將白光也加入其中。
“要求很高，需要精確優(yōu)化的通?？梢圆捎每烧{節(jié)光譜的智能植物燈或者對光源進行譜圖精準匹配。”易美芯光(北京)科技有限公司研發(fā)工程師羅鐵對光譜配比方法進行了補充。
近年植物照明討論熱度高居不下，大量企業(yè)涌入，各種植物生長燈層出不窮。我國在LED植物照明技術的起步較晚，核心技術掌握不夠，光生物學規(guī)律及LED光源裝置和照明智能控制系統(tǒng)產業(yè)化存在不少障礙，高精確度的光譜配對方法還需進一步研究推廣。
“對植物生長影響較大的光照條件既有光譜配比、還有光照強度和光照時間等，需要綜合考慮。”羅鐵最后說道。誠然，植物生長要素除了光，溫度、水、空氣等也缺一不可，但光要素的解決，無疑是重中之重。
植物的不同部位對光譜的要求不同
鴻利智匯高級工程師張強認為在光譜配比時，除了注意植物種類的區(qū)分，還應該考慮植物不同部位對光的要求，例如根、莖、葉等部位。
植物生長時缺少藍光會不利于根部的發(fā)育。如果人們需要的是葉類植物，缺少藍光雖然會導致根部發(fā)育不良，但葉子在光的作用下仍會生長，只是這棵植物就會出現(xiàn)“營養(yǎng)不良”的樣子;如果需要的是根莖類植物，光譜配比時缺少藍光則是致命的。
另外，在紅色段光譜的選擇上，根莖類植物要更多的補充紅光以及適當補充紅外光。如果紅外光照射過量，植物的根莖就會長得比較細。
LED封裝體積小，波長種類多，在植物照明應用可以發(fā)揮完全之優(yōu)勢，依不同植物種類、目的與需求，設計成各種樣式的光源，滿足不同植栽技術，除光譜配比調整容易外，透過LED數(shù)量或是電控設計，光照強度和總光量也能精準控制。加上發(fā)光效率高(省電)，操作壽命長，這些都是傳統(tǒng)燈具所缺乏的。
如今越來越多不同種類的植物被遷進植物工廠，常見的除了蔬菜瓜果、花卉等還有各種藥材。植物種類的增多為企業(yè)的光譜配比工作帶來更大挑戰(zhàn)，同時為光譜配比研究工作的進步帶來良好機遇。掌握核心技術，配比出滿足不同植物生長的光譜是企業(yè)在這場植物照明搶灘戰(zhàn)中的制勝法寶。
