近日，由國家半導體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CSA）與第三代半導體產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟（CASA）主辦，南方科技大學微電子學院與北京麥肯橋新材料生產(chǎn)力促進中心有限公司共同承辦的第十七屆中國國際半導體照明論壇（SSLCHINA 2020）暨2020國際第三代半導體論壇（IFWS 2020）在深圳會展中心召開。

 

期間，“生物農(nóng)業(yè)光照技術分會”上，美國德州農(nóng)工大學教授鈕根花通過視頻報告的形式，分享了“植物工廠的光環(huán)境對綠葉菜產(chǎn)量和營養(yǎng)品質的影響”的報告。

由于氣候的異常變化，城市化進程以及水資源和耕地等資源的減少，植物工廠已經(jīng)逐漸發(fā)展成現(xiàn)代的都市農(nóng)業(yè)的植物生產(chǎn)系統(tǒng)。通過優(yōu)化光譜 以及調控生長環(huán)境，植物工廠能實現(xiàn)周年高效的生產(chǎn)高品質植物。由于初始投資 和運行成本較高，目前能盈利的作物主要是高價值，周期短的葉菜，烹飪用藥草，藥用植物，以及嫁接苗 和其他高價值種苗。植物工廠的光環(huán)境影響植物的生長發(fā)育，光形態(tài)發(fā)生和營養(yǎng)品質。
 

隨著照明技術的發(fā)展，LED憑借其高能量利用效率，低表面溫度和可定制光譜等優(yōu)點，已成為植物工廠中廣泛使用的光源。至今已有不少研究證明葉菜和草藥的營養(yǎng)成分的提高可以通過調控光譜來實現(xiàn)。紫外光是影響植物生長發(fā)育的重要環(huán)境壓力因子，會誘導二次代謝產(chǎn)物的積累。藍光可以促進各種作物中花青素和酚類化合物的合成。但是，藍光比例過高會抑制植物生長。因此，建議使用紅藍光比例適當?shù)娜庾VLED，以最大程度地實現(xiàn)光合作用，同時增強植物化學物質的合成。研究結果和文獻表明，通過控制植物工廠的光照環(huán)境，可以提高綠葉蔬菜和草藥的營養(yǎng)品質。研究總結了有關調控光環(huán)境以提高綠葉蔬菜和草藥的營養(yǎng)價值的的最新研究成果。
 

報告指出，采收前的UV-A和RB LED補光12小時提高了生菜的品質：增加了葉片顏色，提高了次生代謝物的濃度。UV LED兩天的補光不夠，夜間的紅藍補光比白天的效果好。
 

鈕根花1994-1997年在日本千葉大學獲得生物環(huán)境工程專業(yè)的博士學位，先后在密歇根州立大學從事環(huán)境調控下觀賞植物的生理生化研究，美國農(nóng)業(yè)部從事水脅迫和CO2濃度提高對作物生長發(fā)育的影響效果的建模研究，南卡羅來納州從事組培植物快繁與種苗生產(chǎn)的科研工作。
 

（內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)場資料整理，如有出入敬請諒解）