LED作為植物光合作用補充照明的研究傳統(tǒng)人工光源產(chǎn)生太多熱量，如采用LED補充照明和水培系統(tǒng)，空氣能夠被循環(huán)使用，過多的熱量和水份可以被移除，電能能夠被高效地轉(zhuǎn)變?yōu)橛行Ч夂陷椛�，最終轉(zhuǎn)化為植物物質(zhì)。研究表明：采用LED照明，生菜的生長速率、光合速率都提高20%以上，將LED用于植物工廠是可行的。
研究發(fā)現(xiàn)，與熒光燈相比，混合波長的LED光源能夠顯著促進菠菜、蘿卜和生菜的生長發(fā)育，提高形態(tài)指標(biāo)；能夠使甜菜生物積累量最大，毛根中甜菜素積累最顯著，并在毛根中產(chǎn)生最高的糖分和淀粉積累。
與金屬鹵化燈相比，生長在符合波長LED下的胡椒、紫蘇植株，其莖、葉的解剖學(xué)形態(tài)發(fā)生顯著的變化，并且隨著光密度提高，植株的光合速率提高。復(fù)合波長的LED可引起萬壽菊和鼠尾草兩種植物的氣孔數(shù)目增多。
2、LED作為植物光周期、光形態(tài)建成的誘導(dǎo)照明
特定波長的LED可影響植物的開花時間、品質(zhì)和花期持續(xù)時間。某些波長的LED能夠提高植物的花芽數(shù)和開花數(shù)；某些波長的LED能夠降低成花反應(yīng)，調(diào)控了花梗長度和花期，有利于切花生產(chǎn)和上市。由此可見通過LED調(diào)控可以調(diào)控植物的開花和隨后的生長。
3、 LED應(yīng)用于航天生態(tài)生保系統(tǒng)的研究
建立受控生態(tài)生保系統(tǒng)(Controlled Ecological Life Support System,CELSS)是解決長期載人航天生命保障問題的根本途徑，高等植物的栽培是CELSS的重要元件，其。
基于空間環(huán)境的特殊要求，空間高等植物栽培中使用的光源必須具有發(fā)光效率高、輸出的光波適合于植物光合作用和形態(tài)建成、體積小、重量輕、壽命長、高安全可靠性記錄和無環(huán)境污染等特點。與冷白熒光燈、高壓鈉燈和金屬鹵素?zé)舻绕渌庠聪啾容^，LED更能有效地將光能轉(zhuǎn)化成光合有效輻射；此外,它具有壽命長、體積小、重量輕和呈固態(tài)等特點，因此，近年來在地面和空間植物栽培中倍受重視。研究表明LED照明系統(tǒng)能提供光譜能量分布均勻的照明，其電能轉(zhuǎn)換為植物所需光的效率超過金鹵燈的520倍。 |
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