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荧光粉激发型LED光对拟南芥生长发育的影响

本站小编 Free考研考试/2022-01-01

周智1,2,3, 张永丽2, 王变变2, 盖淑杰1,2, 王若仲3, 卢向阳3, 李瑞莲1,*,
1湖南农业大学农学院, 长沙 410128
2湖南农业大学理学院, 长沙 410128
3湖南农业大学生物科学技术学院, 长沙 410128
Zhou Zhi1,2,3, Zhang Yongli2, Wang Bianbian2, Gai Shujie1,2, Wang Ruozhong3, Lu Xiangyang3, Li Ruilian1,*,
1College of Agriculture, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China
2College of Science, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China
3College of Bioscience and Biotechnology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China
引用本文
周智, 张永丽, 王变变, 盖淑杰, 王若仲, 卢向阳, 李瑞莲. 荧光粉激发型LED光对拟南芥生长发育的影响. 植物学报, 2018, 53(4): 502-508

贡献者
* 通讯作者。E-mail: 2323662303@qq.com
基金资助
湖南农业大学作物种质创新与资源利用重点实验室开发课题(No.15KFXM06)、湖南省自然科学基金(No.2016JJ3065)和国家自然科学基金(No.21706060);
接受日期:2017-05-16接受日期:2017-12-26网络出版日期:2018-07-1
-->Copyright
2018《植物学报》编辑部

Contributors
* Author for correspondence. E-mail: 2323662303@qq.com

History
Received:Accepted:Online:





摘要:在室内人工光源照射条件下, 探究150 μmol∙m-2·s-1光强下不同比例的红蓝光对拟南芥(Arabidopsis thaliana)生长发育的影响。以哥伦比亚(Columbia-0)野生型拟南芥为研究对象, 采用荧光粉激发型LED作为植物生长光源, 以SrSiAlN3为红色基底, 调节荧光粉添加量获得不同红蓝光谱, 考察不同光照条件下拟南芥萌发率、根长、株高、叶绿素含量和相对电导率等参数的变化规律。结果表明, 在荧光粉激发型LED光照调节下的拟南芥具有更高的萌发率、根长、株高、叶绿素含量和相对电导率, 且在红蓝光质比为2:1时萌发率(95.63%)和叶绿素含量(26.7)最高; 在红蓝光质比为4:5时根长(4.19 cm)较长; 在红蓝光质比为4:1时株高(15.5 cm)较高; 在红蓝光质比为4:5时相对电导率(40.5 S·m-1)较大。研究结果表明相对平衡的光质(红蓝光质比为4:1)有利于拟南芥生长发育, 且减少蓝光比例对根系生长及叶绿素积累有一定的促进作用。研究表明不同光谱对模式植物拟南芥的生长发育有较明显的影响, 改变光谱组成可以对植物的生长发育起不同程度的调控作用。
关键词: 荧光粉激发型LED ; 生长 ; 模式植物 ; 光谱组成

Abstract: To investigate the effects of different red and blue bands on the growth and development of Arabidopsis, we used the model plant Arabidopsis thaliana Columbia-0 to observe the relation between light quality and plant growth. The phosphor excitation-type LED lighting affords an adjustable light spectrum by adjusting the amount of the nitride-based phosphor SrSiAlN3:Eu2+. The germination rate, root length, variation in plant height, chlorophyll content, conductivity and other parameters of the model plant under different light spectra were studied. The germination rate could reach 95.63% and the content of chlorophyll by SPAD meter was up to 26.7 with a red to blue band ratio of 2:1. Root length was much longer and could even reach 4.19 cm under a ratio of 4:5. The height showed the highest value of 15.5 cm with a red to blue band ratio of 4:1, and conductivity was as high as 40.5 S·m-1 with a ratio of 4:5. Maintaining the relative balance of red and blue light can have a positive effect on growth of Arabidopsis, and decreasing the ratio of blue light will benefit the growth of roots and accumulation of chlorophyll. Different light spectra have a great influence on the growth and deve- lopment of the model plant Arabidopsis, and the spectral adjustments can be one of the most important environmental factors for plant research.

Key words:phosphor excitation-type LED lighting ; plant growth ; model plant ; spectral form


光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016)。植物补光研究对经济发展具有重要意义。根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段。高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足。荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保。LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014)。LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011)。如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用。研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008)。任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累。刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多。刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1。钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质。荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求。目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素。

拟南芥作为模式植物, 与其它植物复杂基因具有很高的同源性, 被人们长期反复作为研究材料。本实验以拟南芥主要栽培品种Col-0野生型为实验材料, 通过测定不同荧光粉激发型LED光对拟南芥根长、相对株高(茎长)、叶绿素含量及相对电导率等生理生化指标的影响, 探讨荧光粉激发型LED光对拟南芥生长发育的作用, 为阐明拟南芥生长发育与荧光粉激发型LED光之间的关系提供实验依据。

1 材料与方法1.1 植物材料实验选用拟南芥(Arabidopsis thaliana L.) Col-0野生型种子, 经70%乙醇处理1分钟, 无菌水清洗5次, 10%次氯酸钠处理6分钟, 无菌水清洗5次后再用无菌吸水纸吸干, 接种在MS固体培养皿上(刘晓东等, 2016)。黑暗下4°C处理3天, 然后转入(21±2)°C、15小时光照/9小时黑暗的人工气候室中培养6天。
实验地点为湖南绿米科技植物光学人工气候实验室内。在实验育苗铁架台上每层各放置2个相同规格(长90 cm, 宽60 cm)的育苗盆, 盆中装含蛭石与腐殖土(1:1, v/v)的营养土, 每盆72株, 每层设1种光谱。温度为(20±2)°C, 光照强度为150 μmol∙m-2·s-1, 光周期为15小时光照/9小时黑暗。光谱设置为对照组、处理组1、处理组2、处理组3、处理组4以及处理组5。对照组为白色荧光灯(WET)。5个处理组的红蓝光质比分别为RED(610)、R(610)4B1、R(610)2B1、R(610)4B5和BLUE(460), 其中, RED(610)和BLUE (460)分别表示波长为610 nm的纯红光和波长为460 nm的纯蓝光; R(610)4B1、R(610)2B1和R(610)4B5表示不同的红(R)蓝(B)光组合(括号外的数字表示红光和蓝光所占比例)。

1.2 MS培养基的制备先配制1 L MS培养基: 在烧杯中放入适量蒸馏水, 取MS中的母液10 mL并倒入烧杯; 加入30 g蔗糖, 搅拌溶解; 用蒸馏水定容至1 L; 添加各种激素, 并调整pH值至5.7-5.8; 加5 g琼脂粉于上述溶液中, 加热至沸腾使琼脂粉溶化; 稍冷却后, 分装入培养容器中; 灭菌, 即得到培养基。将MS培养基平放在实验台上冷却凝固。

1.3 红色荧光粉的制备荧光粉制备采用高温固相法。取Li2CO3、La2O3和Eu2O3等反应物及助熔剂硼酸(摩尔分数为5%)置于玛瑙坩埚中充分研磨约30分钟, 之后置于氧化铝坩埚中, 在空气氛围下的电炉中以每分钟4°C的升温速度加热至600°C, 然后保持恒温60分钟预热。再次研磨样品, 以同样的加热速度加热至1 000°C, 保温60分钟, 待炉膛冷却后打开电炉, 研磨后即得到产品。选择已经固定好460 nm蓝光芯片的产品直接作为起始物, 先将荧光粉和透明环氧树脂按照质量比为1:2调匀, 透明环氧树脂由AB胶调配而成; 取混合均匀的荧光粉和环氧树脂5 mg涂布于芯片聚光杯上, 厚度为500 nm, 在真空干燥箱中干燥12小时, 将涂布荧光粉的支架固定于封装模具中, 将模具置于已经调配好的环氧树脂中, 30分钟之后取出, 置于真空干燥箱24小时, 除尽气泡, 待完全固化之后, 脱模、剪切即完成封装。
将制备的SrSiAlN3:Eu2+荧光粉样品保存于样品罐中。用普通数码相机拍摄实物照片, 并取少量样品进行SEM测试(图1)。
图1https://www.chinbullbotany.com/article/2018/1674-3466/1674-3466-53-4-502/img_1.png<b>图1</b> SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>的扫描电镜(SEM)照片和实物照片<br/><b>Figure 1</b> The scanning electron microscope (SEM) and physical photo of phosphor SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>
Figure 1https://www.chinbullbotany.com/article/2018/1674-3466/1674-3466-53-4-502/img_1.png<b>图1</b> SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>的扫描电镜(SEM)照片和实物照片<br/><b>Figure 1</b> The scanning electron microscope (SEM) and physical photo of phosphor SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>


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图1
SrSiAlN3:Eu2+的扫描电镜(SEM)照片和实物照片
Figure 1
The scanning electron microscope (SEM) and physical photo of phosphor SrSiAlN3:Eu2+


制备得到的样品在日光照射下呈现红色(图1), 由于日光中的相关辐射(200-600 nm)激发了荧光粉, 使得荧光粉发红光, 因此整体表现为红色。样品呈现非常明显的长柱形, 但也有很多小颗粒和长柱形共存。长柱形是SrSiAlN3典型六方晶型结构, 即长柱形实际上是1个六边形的长柱体; 小颗粒是由于在样品完成煅烧之后团聚的结果。采用球磨工艺, 增加了荧光粉的分散性, 同时也使原有的形貌受到一定程度的破坏。

1.4 植株生理生化指标的测定方法实验装置(图2A)由不锈钢固定的3层育苗台组成,每层设置1种光谱。将育苗盆置于光谱下, 在实验台周围加遮光布以避免不同光相互影响。从拟南芥幼苗移栽入育苗盆的第2天(图2B)开始, 每天记录植株生长状况并拍照。从每盆中随机选取新鲜的成熟期植株(图2C), 立即检测相关生理生化指标。
图2https://www.chinbullbotany.com/article/2018/1674-3466/1674-3466-53-4-502/img_2.png<b>图2</b> 实验装置(A)及不同光照条件下整体(B)与个体(C)拟南芥实物<br/><b>Figure 2</b> The diagram of experimental device (A) and the photos of whole (B) and individual (C) Arabidopsis plants under different light conditions
Figure 2https://www.chinbullbotany.com/article/2018/1674-3466/1674-3466-53-4-502/img_2.png<b>图2</b> 实验装置(A)及不同光照条件下整体(B)与个体(C)拟南芥实物<br/><b>Figure 2</b> The diagram of experimental device (A) and the photos of whole (B) and individual (C) Arabidopsis plants under different light conditions


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图2
实验装置(A)及不同光照条件下整体(B)与个体(C)拟南芥实物
Figure 2
The diagram of experimental device (A) and the photos of whole (B) and individual (C) Arabidopsis plants under different light conditions


1.4.1 植株生理形态测定
植株生理形态测定时, 随机选取长势一致的不同光照下的成熟植株, 洗净后用滤纸吸干表面水分, 每组光质取去根鲜样10份。用游标卡尺分别测定根长及株高, 重复测定3次, 结果取平均值。
1.4.2 叶绿素含量测定
测定叶绿素含量时, 取长势一致且光照条件相同的不同植株的拟南芥叶片若干, 用自来水洗净后再用蒸馏水冲洗3次, 用滤纸吸干表面水分。用便携式SPAD- 502Plus测定仪分别测相同叶片不同部位(避开主茎)的叶绿素含量, 测得数据的平均值即为该光照下的叶绿素含量。
1.4.3 相对电导率测定
拟南芥植株相对电导率测定时, 取长势一致的叶片, 洗净后用滤纸吸干表面水分, 将叶片剪成适宜的长条, 快速称取鲜样3份, 每份0.1 g, 分别装入含10 mL去离子水的刻度试管中, 盖上玻璃塞置于室温下浸泡12小时。用电导仪测定浸提液电导(R1), 然后沸水浴加热3Orain, 冷却至室温后摇匀, 再次测定浸提液电导(R2)。实验重复3次。
相对电导率=R1/R2×100

2 结果与讨论2.1 荧光粉的表征采用Hitachi F-2500荧光分光光度计测试荧光粉的激发和发射光谱, 其激发光谱的扫描范围为260-530 nm, 发射光谱的扫描范围为460-680 nm, 光源为150 J∙s-1氙灯, 扫描速度为300 nm∙min-1, 狭缝宽度为2.5 nm, 管电压为400 V, 相应时间为0.04秒, 测量温度依环境而定。而对于MSiAlN3:Eu2+ (M=Ca, Sr, Ba)荧光粉, 组合成白光LED时选择紫光芯片激发, 应尽可能使本身发射的绿光和紫光芯片组合成白光, 且使白光LED显色指数高。MSiAlN3:Eu2+(M=Ca, Sr, Ba)荧光粉需具有尽可能向长波方向偏移的发射光谱。
采用日本岛津XRD-6000 X射线衍射仪进行样品晶体结构分析。以Cu靶的Kα1, λ=0.151 48 nm, 管电压为40 kV, 管电流为200 mA, 扫描范围为8-80度(图3)。扫描电子显微镜(scanning electron microscopy, SEM)通常用于观察材料的表面形貌特征, 采用俄罗斯NSolverP47-RPO型扫描电镜对合成的样品表观形貌进行观察。
图3https://www.chinbullbotany.com/article/2018/1674-3466/1674-3466-53-4-502/img_3.png<b>图3</b> SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>荧光粉的X射线衍射图<br/><b>Figure 3</b> The XRD diffraction pattern of phosphor sample SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>
Figure 3https://www.chinbullbotany.com/article/2018/1674-3466/1674-3466-53-4-502/img_3.png<b>图3</b> SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>荧光粉的X射线衍射图<br/><b>Figure 3</b> The XRD diffraction pattern of phosphor sample SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>


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图3
SrSiAlN3:Eu2+荧光粉的X射线衍射图
Figure 3
The XRD diffraction pattern of phosphor sample SrSiAlN3:Eu2+


制备的SrSiAlN3:Eu2+是六方晶型结构(图1), 与SrSiAlN3具有相同的晶体形貌, Eu离子的加入没有改变SrSiAlN3基质的晶体形貌, 其原因可能是由于掺杂浓度较低, 少量的Eu离子取代Sr离子的位置进入晶格, 制造了一定程度的缺陷能级, 但是这种缺陷还不足以改变基质的整体形貌。同时, 以上结果进一步说明, 本研究制备的SrSiAlN3:Eu2+具有完整的晶体形貌, 保证荧光粉具有较高的发光强度。此外, Eu离子在不根本性改变基质晶体结构的基质上制造了缺陷能级, 为Eu离子的发光创造了条件。

2.2 发射光谱和激发光谱测试结果取少量SrSiAlN3:Eu2+荧光粉样品置于荧光光谱仪的固体样品池, 分别测试激发光谱(Ex, or PLE)和发射光谱(Em, or PL), 激发光谱的观察波长是610 nm, 发射光谱的激发波长是460 nm。
氮化物红色荧光粉SrSiAlN3:Eu2+在300-500 nm的波长范围内表现出较强的激发峰(图4), 说明荧光粉在该区间能够被有效激发, 进而从近紫外到蓝光都能够成为这种荧光粉的有效激发光源。通过发射光谱可以看出, 样品在550-700 nm之间有1个比较宽的发射峰, 主峰为610 nm左右, 半高宽大于120 nm, 为非常强烈的红光发射峰。
图4https://www.chinbullbotany.com/article/2018/1674-3466/1674-3466-53-4-502/img_4.png<b>图4</b> SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>荧光粉发射光谱和激发光谱<br/><b>Figure 4</b> The PL and PLE spectrum pattern of phosphor SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>
Figure 4https://www.chinbullbotany.com/article/2018/1674-3466/1674-3466-53-4-502/img_4.png<b>图4</b> SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>荧光粉发射光谱和激发光谱<br/><b>Figure 4</b> The PL and PLE spectrum pattern of phosphor SrSiAlN<sub>3</sub>:Eu<sup>2+</sup>


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图4
SrSiAlN3:Eu2+荧光粉发射光谱和激发光谱
Figure 4
The PL and PLE spectrum pattern of phosphor SrSiAlN3:Eu2+



2.3 LED光质对拟南芥种子萌发率的影响从萌发时间(表1)上看, 拟南芥种子在第4天萌发最明显, LED组普遍快于荧光组(对照组), 且在红蓝光质比为2:1时萌发最快, 全蓝光光照时萌发最慢, 并且随着蓝光比例的增加萌发率降低, 说明全蓝光不利于拟南芥种子萌发, 而减少蓝光有利于拟南芥种子发芽。从最终萌发率(表1)来看, 红蓝光质比为2:1时最终萌发率最高, 但有待进一步细化实验以得出最适萌发光质。同时, 全蓝光光照时萌发率最低, 萌发之后的幼苗子叶颜色较为暗黄, 推测蓝光比例大不利于拟南芥幼苗的叶绿素合成。
表1
Table 1
表1
表1 不同光质对拟南芥种子萌发率的影响 Table 1 Effect of different light quality on the Arabidopsis seed germination rate
SpectrumDay 3 (%)Day 4 (%)Day 5 (%)Day 6 (%)Day 7 (%)Day 8 (%)
CK (WET)23.9060.7882.3389.2690.4291.73
T1 (RED(610))25.3965.3989.4190.2190.3192.26
T2 (R(610)4B1)25.1362.0989.5290.3692.3395.05
T3 (R(610)2B1)26.6765.5290.7491.7494.2595.63
T4 (R(610)4B5)24.9064.3785.2692.3694.3193.45
T5 (BLUE(460))23.8562.3780.2689.6391.4290.39
CK: 对照组; T1-T5: 处理组
CK: Control group; T1-T5: Treatment groups


表1
不同光质对拟南芥种子萌发率的影响
Table 1
Effect of different light quality on the Arabidopsis seed germination rate



2.4 LED光质对拟南芥植株生长发育的影响不同光质对拟南芥生长发育的作用效应不同。全红光或全蓝光处理组植株的根长、株高、叶绿素含量及电导率低于其它光照处理组(表2), 表明纯红光及蓝光对拟南芥生长发育有一定的抑制作用。LED光照下的拟南芥植株各项生理指标平均值要高于荧光灯下。拟南芥植株平均根长在红蓝光质比4:1-4:5之间较高, 且除纯光外, 拟南芥平均株高随着LED红蓝光比例的增长而降低, 红蓝光质比达4:1时最高, 表明一定光质比例(4:1-2:1)的红蓝光更适宜拟南芥生长发育。在光量子通量相同的情况下, 纯蓝光下生长的拟南芥植株叶绿素含量低于纯红光下生长的拟南芥, 说明纯蓝光对叶绿素产生的抑制作用高于纯红光的抑制作用。LED光照条件下红蓝光比例为4:1时拟南芥叶绿素含量最高, 除纯光外, 叶绿素含量随红蓝光质比例的升高而降低。纯红和纯蓝光对拟南芥植株的相对电导率有一定影响。总体来说, 不同光质或不同植物补光类型对拟南芥的细胞膜通透性影响不大, 红蓝光质比在4:1-4:5之间相对电导率略高于其它光照下, 但不排除由于处理时温度的变化导致数据出现偏差。
表2
Table 2
表2
表2 不同光质对拟南芥生长相关指标的影响 Table 2 The effects of different light quality index on the growth of Arabidopsis thaliana
SpectrumRoot length (cm)Grass height (cm)Chlorophyll content (SPAD)Conductivity (S·m-1)
CK (WET)3.27 cCD12.32 cdC25.19 bB38.91 aA
T1 (RED(610))3.00 cD11.34 dC23.32 cCD37.89 aA
T2 (R(610)4B1)3.78 aAB15.48 aA26.69 aA39.78 aA
T3 (R(610)2B1)3.67 bBC13.94 bB23.88 cC40.10 aA
T4 (R(610)4B5)4.19 aA12.63 cBC22.43 dD40.50 aA
T5 (BLUE(460))3.02 cD12.22 cdC20.32 eE37.42 aA
The lowercase letters indicate 5% variance; the capital letters indicate 1% variance.
小写字母表示5%方差; 大写字母表示1%方差。


表2
不同光质对拟南芥生长相关指标的影响
Table 2
The effects of different light quality index on the growth of Arabidopsis thaliana



2.5 讨论2.5.1 不同光质对拟南芥生理特性的影响
研究表明, LED不同红蓝光质比对拟南芥生长及生理特性有显著影响, 不同的光质对拟南芥的生长发育作用效果不同。与在荧光灯下生长的拟南芥相比, 单纯LED红蓝光下生长的拟南芥的根长、相对株高、叶绿素含量及相对电导率等生理指标都相对较低。LED光照对拟南芥种子萌发率的影响不明显, 但LED光照组种子萌发普遍快于荧光组, 红蓝光质比为2:1的处理最终萌发率较高, 说明减少蓝光有利于拟南芥种子发芽。大比例的蓝光不利于拟南芥幼苗的叶绿素合成。过量的红光使拟南芥植株茎和根的生长受抑制, 生长速率降低; 而过量的蓝光使拟南芥根茎受抑制的同时还导致植物干重降低。实验过程中还发现过量红光抑制节间伸长, 促进分蘖以及根的横向生长, 使叶面积减小。从拟南芥的平均根长及株高来看, 在LED红蓝光质比为4:1-2:1之间更适宜拟南芥生长发育。已有研究表明, 拟南芥的主根长度的饱和值出现在红光光强为120 μmol∙m-2·s-1, 蓝光光强为40 μmol∙m-2·s-1 (刘颖等, 2013)。在相同的光量子通量下, 纯蓝光对叶绿素产生的抑制作用高于纯红光, 除纯光外, 叶绿素含量随着红蓝光质比例的升高而降低。在其它条件相同时, 不同补光类型对拟南芥的相对电导率影响不显著。综上所述, 相对平衡的光质在红蓝光质比为2:1时更有利于拟南芥的生长发育, 且减少蓝光比例对拟南芥种子萌发、植株根系生长及叶绿素积累有一定的促进作用, 但其具体机制有待进一步研究。
2.5.2 LED光调控植物生长发育的应用前景
从本研究结果可以看出, 在LED照明条件下植株的生理生化指标都优于荧光灯照明处理。荧光粉激发型LED光谱可以按植物生长所需的条件进行调整, 使之更有针对性, 且操作简单、材料成本低。采用荧光粉激发型LED作为植物补光照明无论在耗能还是光能利用率或是成本等方面都具有优越性。
本研究表明, LED不同光质对植物生长具调控作用。研究结论可从拟南芥推广到更多经济作物, 也可根据不同植物的生长时期以及经济需求设置不同的红蓝光比例, 从而最大程度地提高经济效益。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
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[1] 曹刚 (2013). 不同LED光质对黄瓜和结球甘蓝苗期生长、光合特性及内源激素的影响. 博士论文. 兰州: 甘肃农业大学. pp. 18-21.

[本文引用: 1]
[2] 崔瑾, 徐志刚, 邸秀茹 (2008). LED在植物设施栽培中的应用和前景. 农业工程学报 24(8), 249-253.

[本文引用: 1]
[3] 邸秀茹, 焦学磊, 崔瑾, 刘晓英, 孔燕, 徐志刚 (2008). 新型光源LED辐射的不同光质配比光对菊花组培苗生长的影响. 植物生理学通讯 44, 661-664.

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[4] 高振, 雷恒树, 吴雨霏, 万继花, 董飞, 王红清 (2016). 不同比例红蓝光对草莓生长和叶片光合特性的影响. 中国农业大学学报 21(12), 20-27.

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[5] 李海达, 吉家曾, 郑桂建, 刘厚诚, 雷炳富 (2014). 不同LED补光光源对樱桃番茄产量和品质的影响. 广东农业科学 41(14), 37-40, 46.

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[6] 刘庆, 连海峰, 刘世琦, 孙亚丽, 于新会, 郭会平 (2015). 不同光质LED光源对草莓光合特性、产量及品质的影响. 应用生态学报 26, 1743-1750.

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[7] 刘晓东, 王若仲, 焦彬彬, 代培红, 李月 (2016). 拟南芥IAA酰胺合成酶GH3-6负调控干旱和盐胁迫的反应. 植物学报 51, 586-593.

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[8] 刘晓英, 徐文栋, 焦学磊, 徐志刚 (2016). 不同配比红蓝LED光对黄瓜果实产量和品质的影响. 植物资源与环境学报 25, 80-84.

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[9] 刘颖, 林娟, 周小丽, 刘木清 (2013). LED光照对拟南芥叶绿素含量和根生长发育的影响. 复旦学报(自然科学版) 52, 762-767.

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[10] 齐连东, 刘世琦, 许莉, 于文艳, 梁庆玲, 郝树芹 (2007). 光质对菠菜草酸、单宁及硝酸盐积累效应的影响. 农业工程学报 23(4), 201-205.

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[11] 任桂平, 王小菁, 朱根发 (2016). 不同光质的LED对蝴蝶兰组织培养增殖及生根的影响. 植物学报 51, 81-88.

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[12] 苏娜娜, 邬奇, 崔瑾 (2014). LED单色光质对黄瓜幼苗叶片和下胚轴中内源激素含量的影响. 应用与环境生物学报 20, 45-49.

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[13] 许莉, 刘世琦, 齐连东, 梁庆玲, 于文艳 (2007). 不同光质对叶用莴苣光合作用及叶绿素荧光的影响. 中国农学通报 23, 96-100.

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[15] 钟越峰, 陈颐, 杨虹琦, 何命军, 肖春生, 李帆, 裴晓东 (2013). 补光对烟苗生长及主要生理指标的影响. 中国农学通报 29(7), 76-81.

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Naoya F, Mitsuko KY, Masami U, Kenji T, Sadanori S (2002). Effects of light quality, intensity and duration from different artificial light sources on the growth of petunia (Petunia × hybrida Vilm.). J Jpn Soc Horticalt Sci 71, 509-516.
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1
2013

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

LED在植物设施栽培中的应用和前景
1
2008

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

新型光源LED辐射的不同光质配比光对菊花组培苗生长的影响
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2008

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

不同比例红蓝光对草莓生长和叶片光合特性的影响
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2016

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

不同LED补光光源对樱桃番茄产量和品质的影响
1
2014

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

不同光质LED光源对草莓光合特性、产量及品质的影响
1
2015

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

拟南芥IAA酰胺合成酶GH3-6负调控干旱和盐胁迫的反应
1
2016

... 实验选用拟南芥(Arabidopsis thaliana L.) Col-0野生型种子, 经70%乙醇处理1分钟, 无菌水清洗5次, 10%次氯酸钠处理6分钟, 无菌水清洗5次后再用无菌吸水纸吸干, 接种在MS固体培养皿上(刘晓东等, 2016).黑暗下4°C处理3天, 然后转入(21±2)°C、15小时光照/9小时黑暗的人工气候室中培养6天. ...

不同配比红蓝LED光对黄瓜果实产量和品质的影响
2
2016

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...
... )叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

LED光照对拟南芥叶绿素含量和根生长发育的影响
2
2013

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...
... 研究表明, LED不同红蓝光质比对拟南芥生长及生理特性有显著影响, 不同的光质对拟南芥的生长发育作用效果不同.与在荧光灯下生长的拟南芥相比, 单纯LED红蓝光下生长的拟南芥的根长、相对株高、叶绿素含量及相对电导率等生理指标都相对较低.LED光照对拟南芥种子萌发率的影响不明显, 但LED光照组种子萌发普遍快于荧光组, 红蓝光质比为2:1的处理最终萌发率较高, 说明减少蓝光有利于拟南芥种子发芽.大比例的蓝光不利于拟南芥幼苗的叶绿素合成.过量的红光使拟南芥植株茎和根的生长受抑制, 生长速率降低; 而过量的蓝光使拟南芥根茎受抑制的同时还导致植物干重降低.实验过程中还发现过量红光抑制节间伸长, 促进分蘖以及根的横向生长, 使叶面积减小.从拟南芥的平均根长及株高来看, 在LED红蓝光质比为4:1-2:1之间更适宜拟南芥生长发育.已有研究表明, 拟南芥的主根长度的饱和值出现在红光光强为120 μmol∙m-2·s-1, 蓝光光强为40 μmol∙m-2·s-1 (刘颖等, 2013).在相同的光量子通量下, 纯蓝光对叶绿素产生的抑制作用高于纯红光, 除纯光外, 叶绿素含量随着红蓝光质比例的升高而降低.在其它条件相同时, 不同补光类型对拟南芥的相对电导率影响不显著.综上所述, 相对平衡的光质在红蓝光质比为2:1时更有利于拟南芥的生长发育, 且减少蓝光比例对拟南芥种子萌发、植株根系生长及叶绿素积累有一定的促进作用, 但其具体机制有待进一步研究. ...

光质对菠菜草酸、单宁及硝酸盐积累效应的影响
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2007

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

不同光质的LED对蝴蝶兰组织培养增殖及生根的影响
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2016

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

LED单色光质对黄瓜幼苗叶片和下胚轴中内源激素含量的影响
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2014

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

不同光质对叶用莴苣光合作用及叶绿素荧光的影响
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2007

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

补充光照对植物幼苗生长的影响
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2008

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

补光对烟苗生长及主要生理指标的影响
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2013

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

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2016

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

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2006

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

1
2011

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...

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2002

... 光是植物生长所需能量的来源, 是作物生长发育的重要环境因素, 也是调节植物光合作用、物质代谢及基因表达的重要环境信号(Naoya et al., 2002; Demotes-Mainard et al., 2016).植物补光研究对经济发展具有重要意义.根据补光设备的不同, 人工光源经历了高压钠灯、金卤灯、荧光灯和LED灯4个阶段.高压钠灯和金卤灯有能耗高及光谱分布范围较窄等不足.荧光灯光谱性能好、发光效率较高、功率较低且成本相对较低, 但是使用水银作为激发源不够环保.LED灯与荧光灯相比优势明显, 且不含水银, 具有结构简单、体积小、抗震性好和安全性高等金属特点以及光效高、光质纯、低能耗、寿命长、响应快、使用方便且环保等光电优势(崔瑾等, 2008; 李海达等, 2014).LED被公认为是21世纪最具应用前景的一种电光源, 且在栽培作物研究中广泛应用(Mills and Jacobson, 2011).如今, 许多****对黄瓜(Cucumis sativus) (曹刚, 2013; 苏娜娜等, 2014; 刘晓英等, 2016)、菠菜(Spinacia oleracea) (齐连东等, 2007)、莴苣(Lactuca sativa) (许莉等, 2007)、草莓(Fragaria ananassa) (刘庆等, 2015; 高振等, 2016)、菊花(Dendranthema morifolium) (邸秀茹等, 2008)及大豆(Glycine max) (Kim et al., 2006)等作物开展了光对其生长影响的实验, 均证明补光对上述作物的生长有促进作用.研究表明, 补照红光的白菜(Brassica campestris)和黄瓜的植株株高明显高于补照白光的植株, 说明LED光对植物的生长发育有影响(张峰和廖祥儒, 2008).任桂平等(2016)研究不同光质的LED对蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)组织培养增殖及生根的影响, 表明红光更有利于蝴蝶兰株高的增加, 但不利于叶片叶绿素的积累, 而蓝光有助于叶片叶绿素的积累.刘颖等(2014)探究了LED光照对拟南芥(Ara- bidopsis thaliana)叶绿素含量和根生长发育的影响, 表明LED光下拟南芥叶绿素含量比荧光灯下要高, 且叶绿素含量随红蓝光比例的升高而降低; 此外, 他们还证明LED光下拟南芥主根长比在荧光灯下长, 且侧根数量多.刘晓英等(2016)通过分析不同配比红蓝LED光对黄瓜果实的影响, 表明黄瓜生产较适宜的红蓝光配比为1:1.钟越峰等(2013)通过测定不同光照强度下烟草(Nicotiana tabacum)幼苗生长及主要生理指标, 表明补光有利于培育烟草壮苗和提高成苗素质.荧光粉激发型LED光是采用红色荧光粉芯片和蓝光芯片相结合的方式获得, 这种方式不仅降低了LED灯的成本, 而且各种波段的荧光粉更易获得, 可以满足不同植物生长过程中对光谱的不同需求.目前, 降低成本及工艺过程简单化仍是LED灯能否迅速推广应用的关键因素. ...



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