저자 : Yamin Li 및 Houcheng Liu 등, 중국 남부 농업 대학 원예 대학에서

기사 출처 : 온실 원예

시설 원예 시설의 유형에는 주로 플라스틱 온실, 태양열 온실, 다중 스팬 온실 및 식물 공장이 포함됩니다. 시설 건물은 어느 정도 자연광을 차단하기 때문에 실내 조명이 충분하지 않아 농작물 수율과 품질이 줄어 듭니다. 따라서 보충 조명은 시설의 고품질 및 고수익 작물에서 필수적인 역할을 수행하지만 시설의 에너지 소비 및 운영 비용의 증가의 주요 요인이되었습니다.

오랫동안 시설 원예 분야에서 사용되는 인공 광원에는 주로 고압 나트륨 램프, 형광등 램프, 금속 할로겐 램프, 백열 램프 등이 포함됩니다. 두드러진 단점은 높은 열 생산, 고 에너지 소비 및 높은 운영 비용입니다. New Generation Light Emitting Diode (LED)의 개발은 시설 원예 분야에서 저에너지 인공 광원을 사용할 수있게 해줍니다. LED는 높은 광전자 변환 효율, DC 전력, 소량, 장기 수명, 낮은 에너지 소비, 고정 파장, 낮은 열 방사선 및 환경 보호의 장점이 있습니다. 현재 일반적으로 사용되는 고압 나트륨 램프 및 형광등과 비교하여 LED는 식물 성장의 요구에 따라 광량과 품질 (다양한 밴드 광의 비율)을 조정할 수있을뿐만 아니라 가까운 거리에서 식물을 조사 할 수 있습니다. 따라서 차가운 빛으로, 재배 층과 우주 활용률의 수를 향상시킬 수 있으며, 에너지 절약, 환경 보호 및 공간 효율적인 활용 기능은 기존 광원으로 대체 될 수 있습니다. 실현되었습니다.

이러한 장점을 바탕으로 LED는 시설 원예 조명, 제어 가능한 환경, 식물 조직 문화, 식물 공장 묘목 및 항공 우주 생태계에 대한 기본 연구에서 성공적으로 사용되었습니다. 최근에는 LED 성장 조명의 성능이 개선되고, 가격이 감소하고 있으며, 특정 파장을 가진 모든 종류의 제품이 점차적으로 개발되고 있으므로 농업 및 생물학 분야에서의 적용이 더 넓을 것입니다.

이 기사는 시설 원예 분야에서 LED의 연구 상태를 요약하고, 가벼운 생물학 재단에서 LED 보충 조명의 적용에 중점을두고, 식물 조명 형성, 영양 품질 및 노화 지연, 건축 및 응용의 효과에 대한 LED 성장 조명. LED 보충 조명 기술의 현재 문제 및 전망에 대한 빛 공식, 분석 및 전망.

원예 작물의 성장에 LED 보충 조명의 영향

식물 성장 및 발달에 대한 빛의 조절 효과에는 종자 발아, 줄기 신장, 잎 및 뿌리 발달, 광토피즘, 엽록소 합성 및 분해 및 꽃 유도가 포함됩니다. 시설의 조명 환경 요소에는 조명 강도, 빛 사이클 및 스펙트럼 분포가 포함됩니다. 요소는 기상 조건의 제한없이 인공 조명 보충제로 조정할 수 있습니다.

현재, 식물에는 3 가지 유형의 광 수용체가 있습니다 : 식물 로크롬 (적색광 및 원거리 적색광 흡수), 크립토 크롬 (푸른 빛 및 자외선 흡수) 및 UV-A 및 UV-B. 농작물을 조사하기 위해 특정 파장 광원의 사용은 식물의 광합성 효율을 향상시키고, 빛 형태 형성을 가속화하며, 식물의 성장과 발달을 촉진 할 수 있습니다. 식물 광합성에 빨간색 오렌지 빛 (610 ~ 720 nm)과 푸른 바이올렛 라이트 (400 ~ 510 nm)가 사용되었습니다. LED 기술을 사용하여 단색 광 (예 : 660nm 피크, 450nm 피크 등의 청색광 등)은 가장 강한 흡수 대역의 엽록소와 일치 할 수 있으며 스펙트럼 도메인 폭은 ± 20 nm에 불과합니다.

현재 붉은 오렌지 라이트는 식물의 발달을 크게 가속화하고 건조 물질의 축적, 전구, 괴경, 잎 구근 및 기타 식물 기관의 형성을 촉진하고 식물이 꽃을 피우고 과일을 일찍 그리고 놀게 할 것이라고 믿어집니다. 식물 색상 향상의 주요 역할; 파란색과 바이올렛 조명은 식물 잎의 광토피즘을 제어하고, 기공 개방 및 엽록체 운동을 촉진하고, 줄기 신장을 억제하고, 식물 연장을 방지하고, 식물 개화를 지연시키고, 식물 기관의 성장을 촉진 할 수 있습니다. 빨간색과 청색 LED의 조합은 둘의 단일 색상의 불충분 한 빛을 보상하고 기본적으로 작물 광합성 및 형태와 일치하는 스펙트럼 흡수 피크를 형성 할 수 있습니다. 광 에너지 활용률은 80%에서 90%에 도달 할 수 있으며 에너지 절약 효과는 중요합니다.

시설의 LED 보충 조명이 장착 된 원예는 생산이 매우 크게 증가 할 수 있습니다. 연구에 따르면 과일의 수, 총 출력 및 각 체리 토마토의 300 μmol/(m² · s) LED 스트립의 보충 광 하에서 각 체리 토마토의 무게는 12 시간 (8 : 00-20 : 00)의 LED 튜브가 크게 나타납니다. 증가. LED 스트립의 보충 조명은 각각 42.67%, 66.89% 및 16.97% 증가했으며, LED 튜브의 보충 조명은 각각 48.91%, 94.86% 및 30.86% 증가했습니다. 전체 성장 기간 동안 LED 성장 조명 고정물의 LED 보충 조명 (빨간색과 청색광의 비율은 3 : 2이며 광도는 300 μmol/(m² · s)입니다. 단일 과일 품질을 크게 증가시키고 수율을 높일 수 있습니다. Chiehwa 및 가지의 단위 면적당. Chikuquan은 5.3%와 15.6% 증가했으며 가지는 7.6%와 7.8% 증가했습니다. LED 조명 품질과 전체 성장 기간의 강도 및 기간을 통해 식물 성장주기가 단축 될 수 있으며, 농산물의 상업적 수율, 영양 품질 및 형태 학적 가치는 개선 될 수 있으며, 고효율, 에너지 절약 및 시설의 지능형 생산 원예 작물을 실현할 수 있습니다.

야채 묘목 재배에서 LED 보충 조명의 적용

LED 광원에 의한 식물 형태 및 성장 및 개발을 조절하는 것은 온실 재배 분야에서 중요한 기술입니다. 더 높은 식물은 피토크롬, 크립토 크롬 및 광 수용체와 같은 광 수용체 시스템을 통해 광 신호를 감지하고받을 수 있으며, 세포 내 메신저를 통해 형태 학적 변화를 수행하여 식물 조직 및 기관을 조절합니다. 광유 형성은 식물이 세포 분화, 구조적 및 기능적 변화뿐만 아니라 일부 종자의 발아, 정점 지배의 촉진, 측면 새싹 성장 억제, 줄기 위의 영향을 포함하여 조직 및 기관의 형성을 제어하기 위해 빛에 의존한다는 것을 의미합니다. , 그리고 Tropism.

야채 묘목 재배는 시설 농업의 중요한 부분입니다. 지속적인 비가 오는 날씨는 시설에서 불충분 한 빛을 유발할 것이며, 묘목은 연장이 길어 지므로 야채, 꽃 봉오리 차별화 및 과일 발달의 성장에 영향을 미치며 궁극적으로 수율과 품질에 영향을 미칩니다. 생산에서 Gibberellin, Auxin, Paclobutrazol 및 Chlormequat와 같은 일부 식물 성장 조절제는 묘목의 성장을 조절하는 데 사용됩니다. 그러나 식물 성장 조절제의 불합리한 사용은 야채와 시설의 환경을 쉽게 오염시킬 수 있으며, 인간 건강은 바람직하지 않습니다.

LED 보충 조명은 보충 조명의 많은 독특한 장점을 가지고 있으며, 묘목을 높이기 위해 LED 보충 조명을 사용하는 방법입니다. LED 보충 조명 [25 ± 5 μmol/(m² · s)] 저조도 [0 ~ 35 μmol/(m² · s)]의 조건 하에서 수행 된 실험에서 녹색 빛이 신장과 성장을 촉진한다는 것이 밝혀졌습니다. 오이 묘목. 붉은 빛과 푸른 빛은 묘목 성장을 억제합니다. 자연적 약점과 비교하여, 적색 및 청색광이 보충 된 묘목의 강한 묘목 지수는 각각 151.26% 및 237.98% 증가했습니다. 단색 광 품질과 비교하여, 복합 광 보조 조명의 처리하에 적색 및 청색 성분을 함유하는 강한 묘목의 지수는 304.46%증가했습니다.

오이 묘목에 붉은 빛을 첨가하면 실제 잎, 잎 면적, 식물 높이, 줄기 직경, 건조 및 신선한 품질, 강한 묘목 지수, 뿌리 활력, SOD 활동 및 오이 묘목의 가용성 단백질 함량이 증가 할 수 있습니다. UV-B를 보충하면 오이 묘목 잎에서 엽록소 A, 엽록소 B 및 카로티노이드의 함량을 증가시킬 수 있습니다. 자연광과 비교하여 빨간색과 청색 LED 조명을 보충하면 토마토 묘목의 잎 면적, 건조 품질 및 강한 묘목 지수를 크게 증가시킬 수 있습니다. LED 붉은 빛과 녹색 빛을 보충하면 토마토 묘목의 높이와 줄기 두께가 크게 증가합니다. LED 녹색광 보충 광 처리는 오이와 토마토 묘목의 바이오 매스를 상당히 증가시킬 수 있으며, 녹색광 보충제가 증가함에 따라 묘목의 신선하고 건조 무게가 증가하는 반면, 토마토의 두꺼운 줄기와 강한 묘목 지수 묘목은 모두 녹색광 보충 조명을 따릅니다. 강도의 증가는 증가합니다. LED 적색과 청색광의 조합은 줄기 두께, 잎 면적, 전체 식물의 건조 중량, 뿌리 대 싹 비율 및 강한 묘목 지수를 증가시킬 수 있습니다. 백색광과 비교할 때, LED 붉은 빛은 양배추 묘목의 바이오 매스를 증가시키고 양배추 묘목의 신장 성장과 잎 팽창을 촉진 할 수 있습니다. LED Blue Light는 양배추 묘목의 두꺼운 성장, 건조 물질 축적 및 강한 묘목 지수를 촉진하고 양배추 묘목을 왜소하게 만듭니다. 상기 결과는 광 조절 기술로 재배 된 야채 묘목의 장점이 매우 분명하다는 것을 보여줍니다.

과일과 채소의 영양 품질에 대한 LED 보충 조명의 영향

과일과 채소에 함유 된 단백질, 설탕, 유기산 및 비타민은 인간 건강에 유리한 영양 재료입니다. 광 품질은 VC 합성의 활성을 조절하고 효소를 분해함으로써 식물의 VC 함량에 영향을 줄 수 있으며, 원예 식물에서 단백질 대사 및 탄수화물 축적을 조절할 수있다. 적색광은 탄수화물 축적을 촉진하고, 청색광 처리는 단백질 형성에 유리한 반면, 적색과 청색광의 조합은 단색 광의 영양 품질보다 상당히 높은 식물의 영양 품질을 향상시킬 수 있습니다.

빨간색 또는 파란색 LED 조명을 추가하면 상추의 질산염 함량이 줄어들 수 있으며, 파란색 또는 녹색 LED 조명을 추가하면 상추에 가용성 설탕의 축적을 촉진 할 수 있으며 적외선 LED 조명을 첨가하는 것은 상추에 VC의 축적에 도움이됩니다. 결과는 청색광의 보충제가 토마토의 VC 함량 및 가용성 단백질 함량을 향상시킬 수 있음을 보여 주었다; 붉은 빛과 적색 파란색 결합 빛은 토마토 과일의 설탕과 산 함량을 촉진 할 수 있으며, 설탕 대 산의 비율은 적색 청색 결합 된 빛 하에서 가장 높았습니다. 빨간색 결합 조명은 오이 과일의 VC 함량을 향상시킬 수 있습니다.

과일 및 채소의 페놀, 플라보노이드, 안토시아닌 및 기타 물질은 과일과 채소의 색, 풍미 및 상품 가치에 중요한 영향을 미칠뿐만 아니라 자연 산화 방지제 활동이 있으며 인체에서 자유 라디칼을 효과적으로 억제하거나 제거 할 수 있습니다.

LED 블루 라이트를 사용하여 빛을 보충하면 가지 피부의 안토시아닌 함량을 73.6%증가시킬 수 있으며, LED 적색광과 빨간색과 청색광의 조합을 사용하면 플라보노이드와 총 페놀의 함량을 증가시킬 수 있습니다. 블루 라이트는 토마토 과일에 리코펜, 플라보노이드 및 안토시아닌의 축적을 촉진 할 수 있습니다. 적색과 청색광의 조합은 안토시아닌의 생성을 어느 정도 촉진하지만 플라보노이드의 합성을 억제합니다. 백색광 처리와 비교하여, 적색광 처리는 상추 싹의 안토시아닌 함량을 상당히 증가시킬 수 있지만, 청색광 처리는 안토시아닌 함량이 가장 낮습니다. 녹색 잎, 자주색 잎 및 붉은 잎 상추의 총 페놀 함량은 흰색 빛, 붉은 블루 결합 광 및 푸른 빛 치료 하에서 더 높았지만 적색광 처리 하에서 가장 낮았습니다. LED 자외선 또는 주황색 빛을 보충하는 것은 상추 잎에서 페놀 화합물의 함량을 증가시킬 수 있으며, 녹색 빛을 보충하면 안토시아닌의 함량을 증가시킬 수 있습니다. 따라서 LED 성장 광의 사용은 시설 원예 재배에서 과일과 채소의 영양 질을 조절하는 효과적인 방법입니다.

식물의 노화 방지에 대한 LED 보충 조명의 효과

식물 노화 동안 엽록소 분해, 빠른 단백질 손실 및 RNA 가수 분해는 주로 잎 노화로 나타납니다. 엽록체는 외부 조명 환경의 변화에 ​​매우 민감하며, 특히 빛의 질에 영향을받습니다. 붉은 빛, 파란색 빛 및 붉은 블루 결합 조명은 엽록체 형태 형성에 도움이되며, 푸른 빛은 엽록체에서 전분 곡물의 축적에 도움이되며, 적색광과 원거리 광선은 엽록체 발달에 부정적인 영향을 미칩니다. 푸른 빛과 붉은 색과 청색광의 조합은 오이 묘목 잎에서 엽록소의 합성을 촉진 할 수 있으며, 빨간색과 청색광의 조합은 또한 후기 단계에서 잎 엽록소 함량의 감쇠를 지연시킬 수 있습니다. 이 효과는 적색광 비율의 감소와 청색광 비율의 증가에 따라 더 분명합니다. LED 적색 및 청색 결합 광 처리 하에서 오이 묘목 잎의 엽록소 함량은 형광등 제어 및 단색 적색 및 청색광 처리 하에서보다 상당히 높았다. LED 블루 라이트는 Wutacai 및 녹색 마늘 묘목의 엽록소 A/B 값을 크게 증가시킬 수 있습니다.

노화 동안, 사이토 키닌 (CTK), 옥신 (IAA), Abscisic 산 함량 변화 (ABA) 및 효소 활성의 다양한 변화가있다. 식물 호르몬의 내용은 가벼운 환경에 의해 쉽게 영향을받습니다. 다른 빛의 특성은 식물 호르몬에 대해 다른 조절 효과를 가지고 있으며, 광 신호 전달 경로의 초기 단계는 사이토 키닌을 포함합니다.

CTK는 잎 세포의 팽창을 촉진하고 잎 광합성을 향상시키는 동시에 리보 뉴 클레아 제, 데 옥시 리보 뉴 클레아 제 및 프로테아제의 활성을 억제하고 핵산, 단백질 및 엽록소의 분해를 지연시켜 잎 노화를 상당히 지연시킬 수 있습니다. 빛과 CTK 매개 발달 조절 사이에는 상호 작용이 있으며, 빛은 내인성 사이토 키닌 수준의 증가를 자극 할 수 있습니다. 식물 조직이 노화 상태에있을 때, 내인성 사이토 키닌 함량은 감소합니다.

IAA는 주로 활발한 성장의 일부에 집중되어 있으며 노화 조직이나 기관에는 내용이 거의 없습니다. 바이올렛 조명은 인돌 아세트산 산화 효소의 활성을 증가시킬 수 있으며 낮은 IAA 수준은 식물의 신장 및 성장을 억제 할 수 있습니다.

ABA는 주로 노화 잎 조직, 성숙한 과일, 씨앗, 줄기, 뿌리 및 기타 부분으로 형성됩니다. 붉은 색과 푸른 빛의 조합 하에서 오이와 양배추의 ABA 함량은 흰색 빛과 푸른 빛의 것보다 낮습니다.

퍼 옥시 다제 (POD), 슈퍼 옥사이드 디스 뮤 타제 (SOD), 아스 코르 베이트 퍼 옥시 다제 (APX), 카탈 라제 (CAT)는 식물에서 더 중요하고 광 관련 보호 효소이다. 식물이 나이가 들면,이 효소의 활성은 빠르게 감소 할 것이다.

다른 빛의 특성은 식물 항산화 효소 활성에 상당한 영향을 미칩니다. 9 일간의 적색광 처리 후, 강간 묘목의 APX 활성은 크게 증가하고 POD 활성이 감소했습니다. 15 일의 적색광 및 청색광 후 토마토의 POD 활성은 각각 20.9% 및 11.7%의 백색광보다 높았습니다. 20 일의 녹색광 처리 후, 토마토의 POD 활성은 가장 낮았으며, 백색광의 55.4%에 불과했습니다. 4H 블루 라이트를 보충하면 묘목 단계에서 잎 오이에서 가용성 단백질 함량, 포드, SOD, APX 및 CAT 효소 활성을 상당히 증가시킬 수 있습니다. 또한, SOD 및 APX의 활성은 빛의 연장에 따라 점차적으로 감소합니다. 푸른 빛과 적색광 하에서 잔디와 apx의 활동은 느리게 감소하지만 항상 흰색광보다 높습니다. 적색광 조사는 토마토 잎의 퍼 옥시 다제 및 IAA 퍼 옥시 다제 활성을 유의하게 감소 시켰지만 가지 잎의 IAA 퍼 옥시 다제 활성을 유의하게 감소 시켰지만, 가지 잎의 퍼 옥시 다제 활성은 크게 증가했습니다. 따라서 합리적인 LED 보충 조명 전략을 채택하면 시설 원예 작물의 노화를 효과적으로 지연시키고 수율과 품질을 향상시킬 수 있습니다.

LED 조명 공식의 구성 및 적용

식물의 성장과 발달은 빛의 품질과 다른 조성 비율에 의해 크게 영향을받습니다. 조명 공식에는 주로 가벼운 품질 비율, 빛 강도 및 가벼운 시간과 같은 여러 요소가 포함됩니다. 식물마다 빛과 다른 성장 및 개발 단계에 대한 요구 사항이 다르기 때문에 경작 작물에는 빛의 품질, 빛 강도 및 가벼운 보충 시간의 최상의 조합이 필요합니다.

 ◆광 스펙트럼 비율

흰색 빛과 단일 빨간색 및 청색광과 비교하여 LED 적색과 청색광의 조합은 오이 및 양배추 묘목의 성장과 발달에 포괄적 인 이점을 가지고 있습니다.

적색과 청색광의 비율이 8 : 2 인 경우 식물 줄기 두께, 식물 높이, 식물 건조 체중, 신선한 체중, 강한 묘목 지수 등이 크게 증가하고 엽록체 매트릭스의 형성에도 유리합니다. 기저 라멜라와 동화의 결과가 중요합니다.

붉은 콩 콩나물에 빨간색, 녹색 및 파란색 품질의 조합을 사용하는 것은 건조 물질 축적에 도움이되며 녹색광은 붉은 콩 콩나물의 건조 물질 축적을 촉진 할 수 있습니다. 빨간색, 녹색 및 파란색 빛의 비율이 6 : 2 : 1 인 경우 성장은 가장 분명합니다. 붉은 콩 콩나물 묘목 야채 hypocotyl 신장 효과는 8 : 1의 빨간색과 청색광 비율에서 가장 좋았으며, 붉은 콩 콩나물 hypocotyl 신장은 6 : 3의 적색 및 청색광 비율로 분명히 억제되었지만 가용성 단백질은 분명히 억제되었습니다. 내용이 가장 높았습니다.

로파 묘목의 적색과 푸른 빛의 비율이 8 : 1 인 경우, 강한 묘목 지수와 로파 묘목의 가용성 설탕 함량이 가장 높습니다. 6 : 3의 빨간색과 청색광의 비율로 빛의 품질을 사용할 때, 엽록소 A 함량, 엽록소 A/B 비율 및 로파 묘목의 가용성 단백질 함량이 가장 높았습니다.

3 : 1의 빨간색과 청색광 대 셀러리를 사용할 때 셀러리 식물 높이, 잎자루 길이, 잎 수, 건조 물질 품질, VC 함량, 가용성 단백질 함량 및 가용성 설탕 함량의 증가를 효과적으로 촉진 할 수 있습니다. 토마토 재배에서, LED 청색광의 비율을 증가시키는 것은 리코펜, 유리 아미노산 및 플라보노이드의 형성을 촉진하고, 적색광의 비율을 증가 시키면 적정성 산의 형성이 촉진된다. 적색과 청색 빛 대 상추 잎의 비율이 8 : 1 인 경우, 카로티노이드의 축적에 도움이되며 질산염의 함량을 효과적으로 감소시키고 VC의 함량을 증가시킵니다.

 ◆빛의 강도

약한 빛 아래에서 자라는 식물은 강한 빛보다 광 운동에 더 취약합니다. 토마토 묘목의 순 광합성 속도는 빛의 강도가 증가함에 따라 증가합니다 [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(m² · s)], 첫 번째 증가 및 감소, 300μmol/(m²)의 추세를 보여줍니다. · s) 최대에 도달합니다. 식물 높이, 잎 면적, 수분 함량 및 상추의 VC 함량은 150μmol/(m² · s) 광 강도 처리 미만으로 크게 증가했습니다. 200μmol/(m² · s) 광 강도 처리, 신선한 중량, 총 중량 및 유리 아미노산의 함량이 상당히 증가하였고, 300μmol/(m² · s) 광 강도, 잎 면적, 수분 함량의 처리하에 , 엽록소 A, 엽록소 A+B 및 상추의 카로티노이드가 모두 감소했습니다. 어둠과 비교하여 LED가 증가함에 따라 빛의 강도가 증가함에 따라 [3, 9, 15 μmol/(m² · s)], 엽록소 A, 엽록소 B 및 엽록소 A+B의 함량이 크게 증가했습니다. VC 함량은 3μmol/(m² · s)에서 가장 높으며 가용성 단백질, 가용성 설탕 및 수 크로스 함량은 9μmol/(m² · s)에서 가장 높습니다. 동일한 온도 조건에서 광도가 증가함에 따라 [(2 ~ 2.5) LX × 103 LX, (4 ~ 4.5) LX × 103 LX, (6 ~ 6.5) LX × 103 LX], 후추 묘목의 묘목 시간 수용성 설탕의 함량이 줄어들었지만 엽록소 A와 카로티노이드의 함량은 점차 감소했습니다.

 ◆가벼운 시간

가벼운 시간을 적절하게 연장하면 특정 광 강도로 인해 발생하는 저조도 응력을 어느 정도 완화하고 원예 작물의 광합성 생성물의 축적을 돕고 수율을 높이고 품질을 향상시키는 효과를 달성 할 수 있습니다. 콩나물의 VC 함량은 가벼운 시간 (0, 4, 8, 12, 16, 20 시간/일)의 연장에 따라 점차 증가하는 경향을 보여 주었고, 유리 아미노산 함량, SOD 및 CAT 활성은 모두 감소하는 경향을 나타 냈습니다. 가벼운 시간 (12, 15, 18h)이 연장되면서 중국 양배추 식물의 신선한 무게가 크게 증가했습니다. 중국 양배추의 잎과 줄기에서 VC의 함량은 각각 15와 12h에서 가장 높았다. 중국 양배추 잎의 가용성 단백질 함량은 점차적으로 감소했지만 줄기는 15 시간 이후에 가장 높았다. 중국 양배추 잎의 가용성 설탕 함량은 점차 증가했지만 줄기는 12 시간에 가장 높았습니다. 빨간색과 청색광의 비율이 1 : 2 인 경우, 12 시간 빛의 시간과 비교할 때 20 시간 광 처리는 녹색 잎 상추에서 총 페놀 및 플라보노이드의 상대적인 함량을 감소시킬 수 있지만 적색과 청색광의 비율이 2 : 1 인 경우, 20H 광 처리는 녹색 잎 상추에서 총 페놀 및 플라보노이드의 상대적인 함량을 상당히 증가시켰다.

상기로부터, 상이한 광 공식은 광합성, 광 형성 및 탄소 및 상이한 작물 유형의 질소 대사에 상이한 영향을 미친다는 것을 알 수있다. 지능형 제어 전략의 최상의 빛 공식, 광원 구성 및 공식을 얻는 방법은 식물 종을 출발점으로 요구하며, 원예 작물, 생산 목표, 생산 요인 등의 상품 요구에 따라 적절한 조정을해야합니다. 에너지 절약 조건 하에서 가벼운 환경과 고품질 및 고수익 원예 작물의 지능형 제어의 목표를 달성합니다.

기존 문제 및 전망

LED Grow Light의 중요한 장점은 광합성 특성, 형태, 품질 및 다양한 식물의 수요 스펙트럼에 따라 지능적인 조합 조정을 할 수 있다는 것입니다. 동일한 작물의 다른 유형의 작물과 다른 성장 기간은 모두 빛의 품질, 빛 강도 및 광주기에 대한 요구 사항이 다릅니다. 이를 위해서는 광선 공식 데이터베이스를 형성하기 위해 광 공식 연구의 추가 개발 및 개선이 필요합니다. 전문 램프의 연구 개발과 결합하여 농업 응용 분야에서 LED 보충 조명의 최대 가치를 실현하여 에너지를 더 잘 절약하고 생산 효율성 및 경제적 이점을 향상시킬 수 있습니다. 시설 원예에서 LED 성장광의 적용은 활발한 활력을 보였지만 LED 조명 장비 또는 장치의 가격은 상대적으로 높으며 일회성 투자가 크다. 다른 환경 조건 하에서 다양한 작물의 보충 조명 요구 사항은 명확하지 않으며, 보충 조명 스펙트럼, 불합리한 강도 및 성장의 시간은 불가피하게 조명 산업의 적용에 다양한 문제를 일으킬 것입니다.

그러나 기술의 발전과 개선과 LED 성장의 생산 비용의 감소로 LED 보충 조명은 시설 원예에서 더 널리 사용될 것입니다. 동시에 LED 보충 조명 기술 시스템의 개발 및 진보와 새로운 에너지의 조합은 시설 농업, 가족 농업, 도시 농업 및 우주 농업의 빠른 발전을 가능하게 할 것입니다.