CN106645594A - 一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，所述基于光谱对植物生长状况影响的实验方法包括如下步骤：先选取植物种子杀毒后分别种植在设有照射不同波段单色可见光的LED灯的培养箱内种植培养，然后选出一组培养箱用太阳光照射培养，控制好培养箱内部的温度，并记录每天的种子萌发率，对比之后选出最优的两三组种子，把种植培养箱内的照射不同波段单色可见光的LED灯安装不同的灯光配比设在同一培养箱内在进行上述实验，最后得出的数据在与之前的数据做对比。本发明设计合理，操作方便，制造成本低，步骤简短，有效的促进植物生长、缩短栽培周期、提高产量并节约能耗，适用范围广，有利于推广和普及。
Description
技术领域
本发明属于植物光谱特征领域，更具体地说，尤其涉及一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法。
背景技术
我国作为世界上的农业大国，农业在我国国民经济中有着重要的地位。但是目前我国大部分农业仍然使用着粗放式种植方式，成本高，效率低，存在污染。发展高效节能无污染的新型农业种植技术是世界各国的重点项目。目前，在美国、日本、德国、瑞典、加拿大等一些农业发达国家，都开发出了各种各样的植物工厂，为未来农业生产开辟了新的道路。我国也在加大对新型农业种子技术的投入和支持。作为植物生长最重要的因素之一的光成为了植物工厂中最亟待解决的问题，近些年来，随着大功率技术的不断发展，使得大功率单色光的技术越来越成熟。由于大功率单色光具有光源体积小、光效高、寿命长、波长范围窄与冷光源等特点，而且可以实现与光合作用吸收峰值波长完全吻合，较传统光源有着明显的优势。因此在农业领域的应用是很有前景的。
由于植物的生长状态不同，因而植物对光的需求也不同，而且不同植物对不同波段的单色光吸收也不一样，为了提高农业产量，测试不同的植物对应不同光谱特征有着很重要的意义，目前各方面早已开始着手研究已知不同植物种类及不同生长周期对光质、光强及光周期需求的不同，也相继发明了一些对光环境智能控制手段或相关装置与栽培方法，但并未公开如何使用对特定植物适用其特征光谱的方法，或并未对于各种植物各生长阶段所需的特征光谱加以定性定量，还是必须加以人工调整，费时费力，而且对于缺乏植物栽培专业知识的人来说，并不能很容易上手。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，包括如下步骤：
S1、先选取多组相同健康状态的植物种子依次经过70％～80％的乙醇处理25s～35s，然后用水清洗2～3次；
S2、清洗后的植物种子沥干后放入事先准备好的培养箱内种植培养，培养箱安装有照射不同波段单色可见光的LED灯；
S3、再选取一组培养箱种植种子并放在阳光可照射的位置作为对照组，并在所有培养箱内施加等量的肥料；
S4、保证充足灌溉水的情况下控制每组实验箱的光照时间为12～14小时/天，并每天通风2～3次；
S5、培养3～8天之间检测培养箱内的种子萌发率和最终萌发率并记录下来；
S6、根据记录数据把每组单色可见光照射的种子与太阳光照射的种子的萌发率与最终萌发率对比得出不同单色光谱对植物生长状况的影响；
S7、然后选取2～3组种植萌发率最快的培养箱，把培养箱内照射不同波段单色可见光的LED灯按不同配比结合安装在同一培养箱内分三次重复上述种植操作；
S8、最后把记录的种子萌发率和最终萌发率与太阳光照射的种子萌发率和最终萌发率做比较得出复合配比光谱对植物生长状况的影响。
优选的，所述培养箱内设有温度控制装置，且培养箱内的温度控制在20℃～26℃。
优选的，所述肥料为钾肥、氮肥或者磷肥中的一种或者多种。
优选的，所述检测种子萌发率用的为光合作用测定仪。
本发明的技术效果和优点：本发明提供的一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，与传统的实验方法相比，本发明通过先用乙醇处理种子可以对种植进行杀菌消毒，提高生长效率，首先通过不同波段的单色可见光对种子照射，可以清楚的比较出各类植物哪个波段或者哪种颜色的可见光会促进生长，同样的也可以测出各类植物哪个波段或者哪种颜色的可见光会抑制生长，方法简单，操作方便，同时在根据复合光不同配比进行测量，可以得出各类植物特征光谱调配之专属“光配方”，本发明设计合理，操作方便，制造成本低，步骤简短，有效的促进植物生长、缩短栽培周期、提高产量并节约能耗，适用范围广，有利于推广和普及。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，包括如下步骤：
S1、先选取多组相同健康状态的植物种子依次经过70％的乙醇处理25s，然后用水清洗2次；
S2、清洗后的植物种子沥干后放入事先准备好的培养箱内种植培养，培养箱安装有照射不同波段单色可见光的LED灯，培养箱内设有温度控制装置，且培养箱内的温度控制在20℃；
S3、再选取一组培养箱种植种子并放在阳光可照射的位置作为对照组，并在所有培养箱内施加等量的肥料，肥料为钾肥、氮肥或者磷肥中的一种或者多种；
S4、保证充足灌溉水的情况下控制每组实验箱的光照时间为12小时/天，并每天通风2次；
S5、培养3天之间检测培养箱内的种子萌发率和最终萌发率并记录下来，检测种子萌发率用的为光合作用测定仪；
S6、根据记录数据把每组单色可见光照射的种子与太阳光照射的种子的萌发率与最终萌发率对比得出不同单色光谱对植物生长状况的影响；
S7、然后选取2组种植萌发率最快的培养箱，把培养箱内照射不同波段单色可见光的LED灯按不同配比结合安装在同一培养箱内分三次重复上述种植操作；
S8、最后把记录的种子萌发率和最终萌发率与太阳光照射的种子萌发率和最终萌发率做比较得出复合配比光谱对植物生长状况的影响。
实施例2
一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，包括如下步骤：
S1、先选取多组相同健康状态的植物种子依次经过75％的乙醇处理30s，然后用水清洗2次；
S2、清洗后的植物种子沥干后放入事先准备好的培养箱内种植培养，培养箱安装有照射不同波段单色可见光的LED灯，培养箱内设有温度控制装置，且培养箱内的温度控制在23℃；
S3、再选取一组培养箱种植种子并放在阳光可照射的位置作为对照组，并在所有培养箱内施加等量的肥料，肥料为钾肥、氮肥或者磷肥中的一种或者多种；
S4、保证充足灌溉水的情况下控制每组实验箱的光照时间为13小时/天，并每天通风2次；
S5、培养5天之间检测培养箱内的种子萌发率和最终萌发率并记录下来，检测种子萌发率用的为光合作用测定仪；
S6、根据记录数据把每组单色可见光照射的种子与太阳光照射的种子的萌发率与最终萌发率对比得出不同单色光谱对植物生长状况的影响；
S7、然后选取3组种植萌发率最快的培养箱，把培养箱内照射不同波段单色可见光的LED灯按不同配比结合安装在同一培养箱内分三次重复上述种植操作；
S8、最后把记录的种子萌发率和最终萌发率与太阳光照射的种子萌发率和最终萌发率做比较得出复合配比光谱对植物生长状况的影响。
实施例3
一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，包括如下步骤：
S1、先选取多组相同健康状态的植物种子依次经过80％的乙醇处理35s，然后用水清洗3次；
S2、清洗后的植物种子沥干后放入事先准备好的培养箱内种植培养，培养箱安装有照射不同波段单色可见光的LED灯，培养箱内设有温度控制装置，且培养箱内的温度控制在26℃；
S3、再选取一组培养箱种植种子并放在阳光可照射的位置作为对照组，并在所有培养箱内施加等量的肥料，肥料为钾肥、氮肥或者磷肥中的一种或者多种；
S4、保证充足灌溉水的情况下控制每组实验箱的光照时间为14小时/天，并每天通风3次；
S5、培养8天之间检测培养箱内的种子萌发率和最终萌发率并记录下来，检测种子萌发率用的为光合作用测定仪；
S6、根据记录数据把每组单色可见光照射的种子与太阳光照射的种子的萌发率与最终萌发率对比得出不同单色光谱对植物生长状况的影响；
S7、然后选取3组种植萌发率最快的培养箱，把培养箱内照射不同波段单色可见光的LED灯按不同配比结合安装在同一培养箱内分三次重复上述种植操作；
S8、最后把记录的种子萌发率和最终萌发率与太阳光照射的种子萌发率和最终萌发率做比较得出复合配比光谱对植物生长状况的影响。
综上所述：本发明提供的一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，与传统的实验方法相比，本发明通过先用乙醇处理种子可以对种植进行杀菌消毒，提高生长效率，首先通过不同波段的单色可见光对种子照射，可以清楚的比较出各类植物哪个波段或者哪种颜色的可见光会促进生长，同样的也可以测出各类植物哪个波段或者哪种颜色的可见光会抑制生长，方法简单，操作方便，同时在根据复合光不同配比进行测量，可以得出各类植物特征光谱调配之专属“光配方”，本发明设计合理，操作方便，制造成本低，步骤简短，有效的促进植物生长、缩短栽培周期、提高产量并节约能耗，适用范围广，有利于推广和普及。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、先选取多组相同健康状态的植物种子依次经过70％～80％的乙醇处理25s～35s，然后用水清洗2～3次；
S2、清洗后的植物种子沥干后放入事先准备好的培养箱内种植培养，培养箱安装有照射不同波段单色可见光的LED灯；
S3、再选取一组培养箱种植种子并放在阳光可照射的位置作为对照组，并在所有培养箱内施加等量的肥料；
S4、保证充足灌溉水的情况下控制每组实验箱的光照时间为12～14小时/天，并每天通风2～3次；
S5、培养3～8天之间检测培养箱内的种子萌发率和最终萌发率并记录下来；
S6、根据记录数据把每组单色可见光照射的种子与太阳光照射的种子的萌发率与最终萌发率对比得出不同单色光谱对植物生长状况的影响；
S7、然后选取2～3组种植萌发率最快的培养箱，把培养箱内照射不同波段单色可见光的LED灯按不同配比结合安装在同一培养箱内分三次重复上述种植操作；
S8、最后把记录的种子萌发率和最终萌发率与太阳光照射的种子萌发率和最终萌发率做比较得出复合配比光谱对植物生长状况的影响。
2.根据权利要求1所述的一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，其特征在于：所述培养箱内设有温度控制装置，且培养箱内的温度控制在20℃～26℃。
3.根据权利要求1所述的一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，其特征在于：所述肥料为钾肥、氮肥或者磷肥中的一种或者多种。
4.根据权利要求1所述的一种基于光谱对植物生长状况影响的实验方法，其特征在于：所述检测种子萌发率用的为光合作用测定仪。
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