CN111109021A - 促进番茄花果期生长的方法及其在植物工厂中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种促进冬季或者缺光环境下番茄花果期生长的光源分布方法及光源参数，所述促进番茄花果期生长的方法在植物工厂中的应用包括为生长中的番茄成株提供人工光源以促进番茄成株的生长。本发明的有益效果：本发明促进番茄花果期生长的方法在植物工厂中的应用是通过在番茄花果期生长过程中补充适宜其生产阶段的对应光谱，为植物提供最适宜的补光方案，发明覆盖了番茄移栽后开花到成熟整个生殖生长时期，保证番茄对光能的吸收率和利用率，促进电能转化为番茄的生物化学能，保证冬季或者缺光环境下番茄座果率、促进番茄果实提前成熟、提高番茄果实品质。
Description
技术领域
本发明属于植物栽培技术领域，涉及一种促进番茄花果期生长的方法及其在植物工厂中的应用，具体为促进冬季或者缺光环境下番茄花果期生长的光源分布方法及光源参数。
背景技术
光照与作物的生长有密切的关系。最大限度的捕捉光能，充分发挥植物光合作用的潜力，将直接关系到农业生产的效益。近年来为了满足市场需求，普遍采用温室大棚生产反季节花卉、瓜果、蔬菜等，由于冬春两季日照时间短，作物生长缓慢，产量低，因此急需进行补光。
植物光源是依照植物生长的自然规律，根据植物利用太阳光进行光合作用的原理，使用人工光源弥补太阳光短缺，为提供植物生长发育所需光源的一种设备。
国内植物光源市场近年来快速发展，大部分LED制造企业的植物光源没有对植物利用效率最高的光谱做深入研究，一般是采用全可见光连续光谱宽频 LED设备做为植物光源，这样大部分植物利用率较低的光谱就浪费掉了，电能转化为植物化学能效率降低，造成了能源的浪费。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种促进番茄花果期生长的方法及其在植物工厂中的应用，意指为在冬季或缺光环境下番茄栽培提供科学合理的光源补充方案，保证番茄正常生长的同时，提升电能利用率，促使番茄设施内栽培产量稳定、品质提升。
本发明的目的是提供一种促进番茄花果期生长的方法。
本发明的再一目的是提供上述促进番茄花果期生长的方法在植物工厂中的应用。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法，所述促进番茄花果期生长的方法包括对生长中的番茄提供人工光源以促进番茄的生长，具体为：
在以人工光源为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比为60-90％的红光和10-40％的蓝光；
在以太阳光为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比为70-90％的红光和10-30％的蓝光；
所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为 430-470nm的蓝光B。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法，在以人工光源为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比包括 60-80％的所述红光、10-30％的所述蓝光、不高于10％的黄光、不高于5％的紫光和不高于3％的紫外光；所述黄光的峰值波长为550-590nm，所述紫光的峰值波长为410-430nm，所述紫外光的峰值波长为280-320nm；
在以太阳光为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比包括70-90％的所述红光和10-30％的所述蓝光；
所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为 430-470nm的蓝光B。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法，其中，在以人工光源为主光源的植物工厂中，所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度均为220-800μmol/(m2·s)，在以太阳光为主光源的植物工厂中，所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度均为120-220μmol/(m2·s)。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法，进一步的，在以人工光源为主光源的植物工厂中，在花果期的所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度均为220-600μmol/(m2·s)，在以太阳光为主光源的植物工厂中，所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度均为150-220μmol/(m2·s)。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法，更进一步的，在以人工光源为主光源的植物工厂中，在花果期的所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度均为220-600μmol/(m2·s)，所述人工光源在24小时内的累积光照时间为T1，所述T1的计算公式如(Ⅰ)所示：
式(Ⅰ)中，2.78×10-7为单位换算系数；
D为番茄所需光照能量，单位为J/cm2，范围在800-1400J/cm2；
S1为种植面积，单位为cm2；
P1为单光源功率，单位kw；
X1为光源总数，单位为个；
T1为人工光源在24小时内的累积光照时间，单位为小时；
在以太阳光为主光源的植物工厂中，在花果期的所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度均为150-220μmol/(m2·s)，所述人工光源在24小时内的累积光照时间为T2，所述T2的计算公式如(Ⅱ)所示：
式(Ⅱ)中，1.67为单位换算系数；
D为番茄所需光照能量，单位为J/cm2，范围在800-1400J/cm2；
P3为太阳光平均强度，单位为μmol/(m2·s)；
T3为每日太阳光照时间，单位为小时；
P2为植物顶端接收到的人工光源光照强度，单位为μmol/(m2·s)；
T2为人工光源在24小时内的累积光照时间，单位为小时。
本发明中以人工光源为主的植物工厂为：植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光。
本发明中以太阳光为主光源的植物工厂为：植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法在以太阳光为主光源的植物工厂(所述植物工厂为独栋温室，南北开间不超过10m)和人工光源为主光源的植物工厂(所述植物工厂为独栋温室，南北开间不超过10m) 中的应用，当种植的番茄为长茎番茄时，所述独栋温室中的南北方向设有2排所述人工光源，所述人工光源为人工点光源，南北方向相邻两个所述人工点光源的距离为l1，东西方向相邻两个所述人工点光源的距离为l1’，所述l1，l1’的计算公式如(Ⅲ)(Ⅳ)所示：
式(Ⅲ)中，L为南北方向垄长，单位m；
l1为南北方向相邻两个所述人工点光源的距离，单位m；
l1'∈[L',2×L'] (Ⅳ)
式(Ⅳ)中，L’为相邻两垄之间的距离，单位m；
l1’为东西方向相邻两个所述人工点光源的距离，单位m。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法在以太阳光为主光源的植物工厂(所述植物工厂为独栋温室，南北开间不超过10m)和人工点光源为主光源的植物工厂(所述植物工厂为独栋温室，南北开间不超过10m) 中的应用，进一步的，当种植的番茄为长茎番茄时，所述人工点光源距地面的高度为H1，所述H1的计算公式如(Ⅴ)所示：
式(Ⅴ)中，α为出光角度，单位为°；
L为垄长，单位m；
H1为光源高度，单位为m。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法在以太阳光为主光源的植物工厂(所述植物工厂为连栋温室，南北开间超过10m)和人工光源为主光源的植物工厂(所述植物工厂为连栋温室，南北开间超过10m)中的应用，当种植的番茄为长茎番茄时，所述植物工厂的种植面积内南北方向安装一列人工光源的数量为X2，所述人工光源为人工点光源，所述X2的计算公式如(Ⅵ)所示：
式(Ⅵ)中，L为南北方向垄长，单位m；
SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
X2为垄上一排人工点光源的数量，单位为个。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法在以太阳光为主光源的植物工厂(所述植物工厂为连栋温室，南北开间超过10m)和人工点光源为主光源的植物工厂(所述植物工厂为连栋温室，南北开间超过10m)中的应用，进一步的，当种植的番茄为长茎番茄时，南北方向相邻两个所述人工点光源的距离为l2，东西方向相邻两个所述人工点光源的距离为l2’，所述l2， l2’的计算公式如(Ⅶ)(Ⅷ)所示：
式(Ⅶ)中，SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
l2为南北方向相邻两个人工点光源间的距离，单位m；
l2'∈[L',2×L'] (Ⅷ)
式(Ⅷ)中，L’为相邻两垄之间的距离，单位m；
l2’为东西方向相邻两个人工点光源间的距离，单位m。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法在以太阳光为主光源的植物工厂(所述植物工厂为连栋温室，南北开间超过10m)和人工点光源为主光源的植物工厂(所述植物工厂为连栋温室，南北开间超过10m)中的应用，更进一步的，当种植的番茄为长茎番茄时，所述人工点光源距地面的高度为H2，所述H2的计算公式如(Ⅸ)所示：
式(Ⅸ)中，L为垄长，单位m；
α为出光角度，单位为°；
X2为垄上一排人工点光源的数量，单位为个；
H’为番茄高度，单位为m；
H2为光源高度，单位为m。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法在植物工厂中的应用，所述植物工厂包含独栋温室和连栋温室，当种植的番茄为矮化番茄时，在所述植物工厂种植面积内南北方向安装一列人工光源的数量为X3，东西方向安装一排人工光源的数量为X4，所述人工光源为人工点光源，所述X3，X4的计算公式如(Ⅹ)，(Ⅺ)所示：
式(Ⅹ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
L3为该种植面积南北方向边边长，单位m；
X3为该种植面积内南北方向上一列人工点光源数量，单位为个；
式(Ⅺ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
L4为该种植面积东西方向边边长，单位m；
X4为该种植面积内东西方向上一排人工点光源数量，单位为个。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法在植物工厂中的应用，进一步的，当种植的番茄为矮化番茄时，种植面积内相邻两个人工点光源间的距离为l3(南北方向和东西方向上的人工点光源距离均为l3)，所述l3的计算公式如(Ⅻ)所示：
式(Ⅻ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
l3为相邻两个人工点光源间的距离，单位m。
根据本发明的具体实施方式的促进番茄花果期生长的方法在植物工厂中的应用，更进一步的，当种植的番茄为矮化番茄时，所述人工距地面的高度为 H3，所述H3的计算公式如(ⅩⅢ)所示：
式(ⅩⅢ)中，
X3为该种植面积内南北方向上一列人工点光源数量，单位为个；
α为出光角度，单位为°；
L3为该种植面积南北方向边边长，单位m；
H3为光源高度，单位为m。
在独栋温室中和连栋日光温室中，相连两个人工光源间的距离，人工光源的高度，数量都有严格的要求。由于独栋温室的特有结构，人工光源安装排数一般不超过2排；连栋日光温室都在3排以上。
番茄分为常规长茎番茄和矮化番茄。常规长茎番茄进入到花果期株高普遍会高于1.5m，所以一般长茎番茄栽培情况下，使用(Ⅲ)(Ⅳ)(Ⅴ)(Ⅵ)(Ⅶ) (Ⅷ)(Ⅸ)这七个公式来计算；矮化番茄有种在地表面上，也有种植在苗床上，一般用(Ⅹ)(Ⅺ)(Ⅻ)(ⅩⅢ)这四个公式来计算。所以，也可以不用 1.5米来定义范围，直接用一般长茎番茄和矮化番茄即可。
日光温室，是我国北方地区独有的一种温室类型，分为独栋温室和连栋温室。日光温室是一种在室内不加热的温室，即使在最寒冷的季节，也只依靠太阳光来维持室内一定的温度水平，以满足蔬菜作物生长的需要；日光温室保温和蓄热能力强，能最大限度地减少温室散热，温室效应强；日光温室主要由围护墙体、后屋面和前屋面三部分组成，简称日光温室的“三要素”，其中前屋面是温室的全部采光面，白天采光时段前屋面只覆盖塑料膜采光，当室外光照减弱时，及时用活动保温被覆盖塑料膜，以加强温室的保温。一般上部覆盖一定厚度的草苫，来在寒冬保暖。
本发明中的独栋温室，包括拱棚和塑料大棚，其中，拱棚又称冷棚，是一种简易实用的保护地栽培设施，由于其建造容易、使用方便、投资较少，随着塑料工业的发展，被世界各国普遍采用。利用竹木、钢材等材料，并覆盖塑料薄膜，搭成拱形棚，供栽培蔬菜，能够提早或延迟供应，提高单位面积产量，有利于防御自然灾害，特别是北方地区能在早春和晚秋淡季供应鲜嫩蔬菜。塑料大棚有一定的保温作用，并通过卷膜能在一定范围调节棚内的温度和湿度，但不能进行越冬栽培；在我国南方地区，塑料大棚除了冬春季节用于蔬菜、花卉的保温和越冬栽培外，还可更换遮荫网用于夏秋季节的遮荫降温和防雨、防风、防雹等的设施栽培。
连栋温室，是一种大型的日光温室，把独立的单间温室连起来，一般的连栋日光温室是通过天沟将单间温室连接在一起形成的多栋连栋日光。常规的连栋温室大棚东西为跨度、南北为开间。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明的促进番茄花果期生长的方法用于促进在冬季或者缺光环境下番茄花果期生长的方法，涉及在冬季或者缺光环境下番茄花果期生长的光源参数及光源分布方法，该发明意指为冬季或缺光环境下番茄栽培提供科学合理的光源补充方案，保证番茄正常生长的同时，提升电能利用率，促使番茄设施内栽培产量稳定、品质提升。通过在番茄花果期生长过程中补充植物吸收利用率较高的光谱、最适宜的光强和光节律，为植物提供最科学、节能、适宜的设施补光方案，该方法覆盖了番茄移栽后开花到成熟整个生殖生长时期，根据该生理时期需光特点为番茄定制对应最适光环境参数，全过程旨在有效提高电能向生物化学能转化率，保证冬季或者缺光环境下番茄座果率、促进番茄果实提前成熟、提高番茄果实品质。
(2)本发明的促进番茄花果期生长的方法覆盖范围广。根据当前两种主流设施条件包括太阳光植物工厂和人工光植物工厂，结合外界太阳光环境变化情况，制定出与其对应的促进番茄花果期生长的补光方案。
(3)补光方案针对性较强。该方法针对番茄花果期植株对光环境的需求，制定适宜该生长时期的补光方案。
附图说明
图1显示本发明的具体实施例4的在独栋温室中促进番茄花果期生长的人工点光源的安装示意图；图1a为安装最为紧密的示意图，图1b为安装最为稀疏的示意图；
图2显示本发明的具体实施例4的在独栋温室中促进番茄花果期生长的人工点光源的安装鸟瞰图；
图3显示本发明的具体实施例6的在连栋日光温室中促进番茄花果期生长的人工点光源的安装示意图；图2a为安装最为紧密的示意图，图2b为安装最为稀疏的示意图；
图4显示本发明的具体实施例6的在连栋日光温室中促进番茄花果期生长的人工点光源的安装鸟瞰图。
附图标记
α为出光角度；l为相邻两个光源间的距离；L为垄长；H为光源高度。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
在一些较为具体的实施方案中，所述方法具体包括：
在以人工光源为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比为60-90％的红光和10-40％的蓝光；
在以太阳光为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比为70-90％的红光和10-30％的蓝光；
所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为 430-470nm的蓝光B。
其中，在一更为具体的实施案例之中，所述方法具体包括：
促进番茄花果期生长的方法，在以人工光源为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比包括60-80％的所述红光、10-30％的所述蓝光、不高于10％的黄光、不高于5％的紫光和不高于3％的紫外光；所述黄光的峰值波长为550-590nm，所述紫光的峰值波长为410-430nm，所述紫外光的峰值波长为280-320nm；
在以太阳光为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比包括70-90％的所述红光和10-30％的所述蓝光；
所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为 430-470nm的蓝光B。
实施例1
本实施例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，所述促进番茄花果期生长的方法包括对生长中的番茄提供人工光源以促进番茄的生长，具体为：
在以人工光源为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比为80％的红光和20％的蓝光；在以太阳光为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比为90％的红光和10％的蓝光；
所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为 430-470nm的蓝光B。
实施例2
本实施例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，所述促进番茄花果期生长的方法包括对生长中的番茄提供人工光源以促进番茄的生长，具体为：
在以人工光源为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比为70％的红光和30％的蓝光；
在以太阳光为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比包括80％的红光和20％的蓝光；
所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为 430-470nm的蓝光B。
实施例3
本实施例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，所述促进番茄花果期生长的方法包括对生长中的番茄提供人工光源以促进番茄的生长，具体为：
在以人工光源为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比为70％的红光R、20％的蓝光B、6％的黄光、2％的紫光和2％的紫外光；所述黄光的峰值波长为550-590nm，所述紫光的峰值波长为410-430nm，所述紫外光的峰值波长为280-320nm；
在以太阳光为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光谱积分百分比包括85％的红光和15％的蓝光；
所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为 430-470nm的蓝光B。
实施例4
本实施例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，在以人工光源为主光源的独栋温室中，即植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光；在上述植物工厂(独栋温室)中种植长茎番茄时，安装2排人工点光源，南侧和北侧各一排，所述人工光源具体为：
番茄花果期的人工光源按光谱积分百分比为76％的红光、10％的蓝光、8％的黄光、4％的紫光和2％的紫外光；所述黄光的峰值波长为550-590nm，所述紫光的峰值波长为410-430nm，所述紫外光的峰值波长为280-320nm；所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为430-470nm 的蓝光B。
所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度为400μmol/(m2·s)，所述人工光源在24小时内的累积光照时间为T1，所述T1的计算公式如(Ⅰ)所示：
式(Ⅰ)中，2.78×10-7为单位换算系数；
D为番茄所需光照能量，单位为J/cm2，范围在800-1400J/cm2；
S1为种植面积，单位为cm2；
P1为单光源功率，单位kw；
X1为光源总数，单位为个；
T1为人工光源在24小时内的累积光照时间，单位为小时。
本实施例中，D＝1200J/cm2；S1＝107cm2；P1＝1kw；X1＝230个；T1＝14.5 小时；
人工光源的分布如下：
所述人工点光源南北方向相邻距离为l1，东西方向相邻距离为l1’，距地面高度为H1，所述l1的计算公式如(Ⅲ)所示，所述l1’的计算公式如(Ⅳ)所示，所述H1的计算公式如(Ⅴ)所示：
式(Ⅲ)中，L为南北方向垄长，单位m；
l1为南北方向相邻两个所述人工点光源的距离，单位m；
本实施例中，L＝7.0m；l1＝3.3m。
l1'∈[L',2×L'] (Ⅳ)
式(Ⅳ)中，L’为相邻两垄之间的距离，单位m；
l1’为东西方向相邻两个所述人工点光源的距离，单位m。
本实施例中，L’＝0.8m；l1’＝1.6m。
式(Ⅴ)中，α为出光角度，单位为°；
L为垄长，单位m；
H1为光源高度，单位为m。
本实施例中，α＝120°；L＝8.0m；H1＝1.5m。
图1为本实施例在独栋温室中促进番茄花果期生长的人工点光源的安装示意图；图1a为安装最为紧密的示意图，图1b为安装最为稀疏的示意图。由于独栋温室的特有结构，人工点光源安装排数一般不超过2排，因此图1提供了最为常见的2排光源安装示意图。可根据设施内各位置实际数值依据相关光源分布计算方法进行计算，并根据图2中各关键位点进行光源设备的安装。
对比例1
本对比例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，与实施例4条件相同的以人工光源为主光源的独栋温室中，即植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光；在上述植物工厂(独栋温室)中种植长茎番茄时，唯一区别是不提供人工光源。
本对比例1与实施例4相比，观察番茄花果期生长情况。
实施例4是以人工光源为主光源的独栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光)种植长茎番茄，番茄幼苗移栽缓苗后可以正常生长，番茄幼苗(以50天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后15-25天开花，40-60天左右坐果，75天后开始成熟。
对比例1，在以人工光源为主光源的独栋温室中，不提供人工光源条件下种植长茎番茄，番茄幼苗(以50天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，但由于生长环境中光源条件不足，出现徒长苗，幼苗无法正常生长，在移栽后10 天左右死亡。
对比例2
本对比例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，与实施例4条件相同的以人工光源为主光源的独栋温室中，即植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光；在上述植物工厂(独栋温室)中种植长茎番茄时，唯一区别是在番茄花果期提供的人工光源均为全可见光连续光谱。所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度和光照时间，以及人工光源的安装分布均与实施例4相同。
本对比例2与实施例4相比较进行试验，观察番茄花果期生长情况。
实施例4的以人工光源为主光源的独栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光)种植长茎番茄，番茄幼苗(以50天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后15-25天开花， 40-60天左右坐果，75天后开始成熟。
本对比例2，在以人工光源为主光源的独栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光)，在番茄花果期提供的人工光源均为全可见光连续光谱，番茄幼苗(以50天苗龄为例) 移栽缓苗后可以正常生长，移栽后20-30天开花，50-70天左右坐果，90天后开始成熟，比实施例4的番茄晚成熟15天。
实施例5
本实施例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，在以太阳光为主光源的独栋温室中种植矮化番茄时，提供人工光源，即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供；
番茄花果期的人工光源按光谱积分百分比为80％的红光和20％的蓝光；所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为430-470 nm的蓝光B。
所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度均为150μmol/(m2·s)，所述人工光源在24小时内的累积光照时间为T2，所述T2的计算公式如(Ⅱ)所示：
式(Ⅱ)中，D为番茄所需光照能量，单位为J/cm2，范围在800-1400J/cm2；
P3为太阳光平均强度，单位为μmol/(m2·s)；
T3为每日太阳光照时间，单位为小时；
P2为植物顶端接收到的人工光源光照强度，单位为μmol/(m2·s)；
T2为人工光源在24小时内的累积光照时间，单位为小时。
本实施例中，D＝1100J/cm2；P3＝700μmol/(m2·s)；T3＝8小时；P2＝150 μmol/(m2·s)；T2＝6.6小时。
人工光源的分布如下：
所述人工点光源在种植面积内南北方向安装一列数量为X3，东西方向安装一排数量为X4，相邻距离为l3(南北方向和东西方向上的人工点光源距离均为 l3)，距地面的高度为H3，所述X3的计算公式如(Ⅹ)所示，所述X4的计算公式如(Ⅺ)所示，所述l3的计算公式如(Ⅻ)所示，所述H3的计算公式如(ⅩⅢ)所示：
式(Ⅹ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
L3为该种植面积南北方向边边长，单位m；
X3为该种植面积内南北方向上一列人工点光源数量，单位为个；
本实施例中，SMAX＝15m2；SMIN＝6m2；L3＝50m；X3＝25个。
式(Ⅺ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
L4为该种植面积东西方向边边长，单位m；
X4为该种植面积内东西方向上一排人工点光源数量，单位为个；
本实施例中，SMAX＝15m2；SMIN＝6m2；L4＝40m；X4＝20个。
式(Ⅻ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
l3为相邻两个人工点光源间的距离，单位m；
本实施例中，SMAX＝15m2；SMIN＝6m2；l3＝2.0m。
式(ⅩⅢ)中，X3为该种植面积内南北方向上一列人工点光源数量，单位为个；
α为出光角度，单位为°；
L3为该种植面积南北方向边边长，单位m；
H3为光源高度，单位为m；
本实施例中，X3＝25个；α＝120°；L3＝50m；H3＝1.5m。
对比例3
本对比例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，与实施例5条件相同的以太阳光为主光源的独栋温室中，即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供；在上述植物工厂(独栋温室)中种植矮化番茄时，唯一区别是不提供人工光源。所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度和光照时间，以及人工光源的安装分布均与实施例5相同。
本对比例3与实施例5进行比较，观察番茄花果期生长情况。
实施例5，以太阳光为主光源的独栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供)种植矮化番茄，番茄幼苗(以50 天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后20-30天开花，45-65天左右坐果，85天后开始成熟。
本对比例3，以太阳光为主光源的独栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光提供，不提供人工光源)种植矮化番茄，番茄幼苗(以50天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后25-35天开花，50-75 天左右坐果，95天后开始成熟，比实施例5的番茄晚成熟10天。
对比例4
本对比例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，与实施例5条件相同的以太阳光为主光源的独栋温室中，即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供；在上述植物工厂(独栋温室)中种植矮化番茄时，唯一区别是在番茄花果期提供的人工光源均为全可见光连续光谱。所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度和光照时间，以及人工光源的安装分布均与实施例5相同。
本对比例4与实施例5进行比较，观察番茄花果期生长情况。
实施例5，以太阳光为主光源的独栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供)种植矮化番茄，番茄幼苗(以50 天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后20-30天开花，45-65天左右坐果，85天后开始成熟。
本对比例4，以太阳光为主光源的独栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源全可见光连续光谱提供)种植矮化番茄，番茄幼苗(以50天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后20-30 天开花，50-70天左右坐果，90天后开始成熟，比实施例5的番茄晚成熟5天。
实施例6
本实施例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，在以人工光源为主光源的连栋日光温室中，即植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光；在上述植物工厂(连栋日光温室)中种植长茎番茄时，安装人工光源，提供的人工光源包括：
番茄花果期的人工光源按光谱积分百分比为76％的红光、10％的蓝光、8％的黄光、4％的紫光和2％的紫外光；所述黄光的峰值波长为550-590nm，所述紫光的峰值波长为410-430nm，所述紫外光的峰值波长为280-320nm；所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为430-470nm 的蓝光B；
所述人工光源在植物顶端位置总光照强度为500μmol/(m2·s)，所述人工光源在24小时内的累积光照时间为T1，所述T1的计算公式如(Ⅰ)所示：
式(Ⅰ)中，D为番茄所需光照能量，单位为J/cm2，范围在800-1400J/cm2；
S1为种植面积，单位为cm2；
P1为单光源功率，单位kw；
X1为光源总数，单位为个；
T1为人工光源在24小时内的累积光照时间，单位为小时；
本实施例中，D＝1200J/cm2；S1＝1.2×104cm2；P1＝0.06kw；X1＝5个；T1＝13.3 小时；
人工光源的分布如下：
所述人工点光源在种植面积内南北方向安装一列数量为X2，南北方向相邻距离为l2，东西方向相邻距离为l2’，距地面高度为H2，所述X2的计算公式如 (Ⅵ)所示，所述l2的计算公式如(Ⅶ)所示，所述l2’的计算公式如(Ⅷ)所示，所述H2的计算公式如(Ⅸ)所示：
式(Ⅵ)中，L为南北方向垄长，单位m；
SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
X2为垄上一排人工点光源的数量，单位为个；
本实施例中，L＝50m；SMAX＝15m2；SMIN＝6m2；X2＝30个。
式(Ⅶ)中，SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
l2为南北方向相邻两个人工点光源间的距离，单位m；
本实施例中，SMIN＝6m2；SMAX＝15m2；l2＝2.2m。
l2'∈[L',2×L'] (Ⅷ)
式(Ⅷ)中，L’为相邻两垄之间的距离，单位m；
l2’为东西方向相邻两个人工点光源间的距离，单位m；
本实施例中，L’＝0.8m；l2’＝1.6m。
式(Ⅸ)中，L为垄长，单位m；
α为出光角度，单位为°；
X2为垄上一排人工点光源的数量，单位为个；
H’为番茄高度，单位为m；
H2为光源高度，单位为m；
本实施例中，L＝50m；α＝120°；X2＝30个；H’＝2.5m；H2＝3.0m。
图3为本实施例在连栋日光温室中促进番茄花果期生长的人工光源的安装示意图；图2a为安装最为紧密的示意图，图2b为安装最为稀疏的示意图。由于大连栋日光温室面积较大，人工光源安装排数一般在3排以上，因此图3提供了3排光源安装示意图。可根据设施内各位置实际数值依据相关光源分布计算方法进行计算，得到设施内具体灯具所需排数，并根据图4中各关键位点进行光源设备的安装。
对比例5
本对比例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，与实施例6条件相同的以人工光源为主光源的连栋日光温室中，即植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光；在上述植物工厂(连栋日光温室)中种植长茎番茄时，唯一区别是在番茄花果期提供的人工光源均为全可见光连续光谱。所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度和光照时间，以及人工光源的安装分布均与实施例6相同。
本对比例5与实施例6进行比较，观察番茄花果期生长情况。
实施例6的以人工光源为主光源的连栋日光温室中(即植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光)种植长茎番茄，番茄幼苗(以50天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后15-25 天开花，40-60天左右坐果，75天后开始成熟。
本对比例5，以人工光源为主光源的连栋日光温室中(即植物生长过程中获得的光能量全部由人工光源提供，并不涉及太阳直射光及散射光)，在番茄花果期提供的人工光源均为全可见光连续光谱，番茄幼苗(以50天苗龄为例) 移栽缓苗后可以正常生长，移栽后20-30天开花，50-70天左右坐果，90天后开始成熟，比实施例4的番茄晚成熟15天。
在上述几个实施例或中的人工光源的安装，在独栋温室中和连栋日光温室中，相连两个人工光源间的距离，安装高度，人工光源的安装数量都有严格的要求。由于独栋温室的特有结构，人工光源安装排数一般不超过2排；连栋日光温室都在3排以上。
实施例7
本实施例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，在以太阳光为主光源的的连栋日光温室中种植矮化番茄时，提供人工光源，即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供；
番茄花果期的人工光源包括78％的红光、16％的蓝光、3％的黄光、2％的紫光和1％的紫外光；所述黄光的峰值波长为550-590nm，所述紫光的峰值波长为410-430nm，所述紫外光的峰值波长为280-320nm；所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为430-470nm的蓝光B；
所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度均为200μmol/(m2·s)，所述人工光源在24小时内的累积光照时间为T2，所述T2的计算公式如(Ⅱ)所示：
式(Ⅱ)中，D为番茄所需光照能量，单位为J/cm2，范围在800-1400J/cm2；
P3为太阳光平均强度，单位为μmol/(m2·s)；
T3为每日太阳光照时间，单位为小时；
P2为植物顶端接收到的人工光源光照强度，单位为μmol/(m2·s)；
T2为人工光源在24小时内的累积光照时间，单位为小时。
本实施例中，D＝1000J/cm2；P3＝700μmol/(m2·s)；T3＝7.5小时；P2＝200 μmol/(m2·s)；T2＝3.7小时。
人工光源的分布如下：
所述人工点光源在种植面积内南北方向安装一列数量为X3，东西方向安装一排数量为X4，相邻距离为l3(南北方向和东西方向上的距离均为l3)，距地面高度为H3，所述X3的计算公式如(Ⅹ)所示，所述X4的计算公式如(Ⅺ) 所示，所述l3的计算公式如(Ⅻ)所示，所述H3的计算公式如(ⅩⅢ)所示：
式(Ⅹ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
L3为该种植面积南北方向边边长，单位m；
X3为该种植面积内南北方向上一列人工点光源数量，单位为个；
本实施例中，SMAX＝15m2；SMIN＝6m2；L3＝30m；X3＝20个。
式(Ⅺ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
L4为该种植面积东西方向边边长，单位m；
X4为该种植面积内东西方向上一排人工点光源数量，单位为个；
本实施例中，SMAX＝15m2；SMIN＝6m2；L4＝100m；X4＝66个。
式(Ⅻ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
l3为相邻两个人工点光源间的距离，单位m；
本实施例中，SMAX＝15m2；SMIN＝6m2；l3＝1.5m。
式(ⅩⅢ)中，X3为该种植面积内南北方向上一列人工点光源数量，单位为个；
α为出光角度，单位为°；
L3为该种植面积南北方向边边长，单位m；
H3为光源高度，单位为m；
本实施例中，X3＝20个；α＝120°；L3＝30m；H3＝1.2m。
对比例6
本对比例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，与实施例7条件相同的以太阳光为主光源的连栋温室中，即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供；在上述植物工厂(连栋温室)中种植矮化番茄时，唯一区别是不提供人工光源。所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度和光照时间，以及人工光源的安装分布均与实施例7相同。
本对比例6与实施例7进行比较，观察番茄花果期生长情况。
实施例7，以太阳光为主光源的连栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供)种植矮化番茄，番茄幼苗(以50 天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后15-25天开花，40-60天左右坐果，80天后开始成熟。
本对比例6，以太阳光为主光源的连栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光提供，不提供人工光源)种植矮化番茄，番茄幼苗(以50天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后25-35天开花，50-75 天左右坐果，95天后开始成熟，比实施例7的番茄晚成熟15天。
对比例7
本对比例提供了一种促进番茄花果期生长的方法，与实施例7条件相同的以太阳光为主光源的连栋温室中，即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供；在上述植物工厂(连栋温室)中种植矮化番茄时，唯一区别是在番茄花果期提供的人工光源均为全可见光连续光谱。所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度和光照时间，以及人工光源的安装分布均与实施例7相同。
本对比例7与实施例7进行比较，观察番茄花果期生长情况。
实施例7，以太阳光为主光源的连栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源提供)种植矮化番茄，番茄幼苗(以50 天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后15-25天开花，40-60天左右坐果，80天后开始成熟。
本对比例7，以太阳光为主光源的连栋温室中(即植物生长过程中获得的光能量由太阳直射光、散射光及人工光源全可见光连续光谱提供)种植矮化番茄，番茄幼苗(以50天苗龄为例)移栽缓苗后可以正常生长，移栽后20-30 天开花，50-70天左右坐果，90天后开始成熟，比实施例7的番茄晚成熟10 天。
在上述几个实施例或中的人工光源的安装，在独栋温室中和连栋日光温室中，人工光源的数量，相邻人工光源间的距离，人工光源的高度，都要严格按照人工光源的分布公式计算的范围安装。由于独栋温室的特有结构，人工光源安装排数一般不超过2排；连栋日光温室都在3排以上。
番茄分为常规长茎番茄和矮化番茄。常规长茎番茄进入到花果期株高普遍会高于1.5m，所以一般长茎番茄栽培情况下，使用(Ⅲ)(Ⅳ)(Ⅴ)(Ⅵ)(Ⅶ) (Ⅷ)(Ⅸ)这七个公式来计算；矮化番茄有种在地表面上，也有种植在苗床上，一般用(Ⅹ)(Ⅺ)(Ⅻ)(ⅩⅢ)这四个公式来计算。所以，也可以不用 1.5米来定义范围，直接用一般长茎番茄和矮化番茄即可。
本发明实施例中的人工光源间的距离是指相邻两个人工点光源的中心点间的距离；本发明中的人工光源的安装高度即人工点光源距地面的高度，是指从地面向上到人工点光源的中心点的距离。
以太阳光为主光源的植物工厂，也称日光温室，是我国北方地区独有的一种温室类型，分为独栋温室和连栋温室。日光温室是一种在室内不加热的温室，即使在最寒冷的季节，也只依靠太阳光来维持室内一定的温度水平，以满足蔬菜作物生长的需要；日光温室保温和蓄热能力强，能最大限度地减少温室散热，温室效应强；日光温室主要由围护墙体、后屋面和前屋面三部分组成，简称日光温室的“三要素”，其中前屋面是温室的全部采光面，白天采光时段前屋面只覆盖塑料膜采光，当室外光照减弱时，及时用活动保温被覆盖塑料膜，以加强温室的保温。一般上部覆盖一定厚度的草苫，来在寒冬保暖。
本发明中的独栋温室，包括拱棚和塑料大棚，其中，拱棚又称冷棚，是一种简易实用的保护地栽培设施，由于其建造容易、使用方便、投资较少，随着塑料工业的发展，被世界各国普遍采用。利用竹木、钢材等材料，并覆盖塑料薄膜，搭成拱形棚，供栽培蔬菜，能够提早或延迟供应，提高单位面积产量，有利于防御自然灾害，特别是北方地区能在早春和晚秋淡季供应鲜嫩蔬菜。塑料大棚有一定的保温作用，并通过卷膜能在一定范围调节棚内的温度和湿度，但不能进行越冬栽培；在我国南方地区，塑料大棚除了冬春季节用于蔬菜、花卉的保温和越冬栽培外，还可更换遮荫网用于夏秋季节的遮荫降温和防雨、防风、防雹等的设施栽培。
连栋温室，是一种大型的日光温室，把独立的单间温室连起来，一般的连栋日光温室是通过天沟将单间温室连接在一起形成的多栋连栋日光。常规的连栋温室大棚东西为跨度、南北为开间。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明的促进番茄花果期生长的方法用于促进在冬季或者缺光环境下番茄花果期生长的方法，涉及在冬季或者缺光环境下番茄花果期生长的光源参数及光源分布方法，该发明意指为冬季或缺光环境下番茄栽培提供科学合理的光源补充方案，保证番茄正常生长的同时，提升电能利用率，促使番茄设施内栽培产量稳定、品质提升。通过在番茄花果期生长过程中补充植物吸收利用率较高的光谱、最适宜的光强和光节律，为植物提供最科学、节能、适宜的设施补光方案，该方法覆盖了番茄移栽后开花到成熟整个生殖生长时期，根据该生理时期需光特点为番茄定制对应最适光环境参数，全过程旨在有效提高电能向生物化学能转化率，保证冬季或者缺光环境下番茄座果率、促进番茄果实提前成熟、提高番茄果实品质。
(2)本发明的促进番茄花果期生长的方法覆盖范围广。根据当前两种主流设施条件包括太阳光植物工厂和人工光植物工厂，结合外界太阳光环境变化情况，制定出与其对应的促进番茄花果期生长的补光方案。
(3)补光方案针对性较强。该方法具有针对性的在番茄花果期，制定适宜该生长时期的补光方案。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种促进番茄花果期生长的方法，其特征在于，所述促进番茄花果期生长的方法包括对生长中的番茄成株提供人工光源以促进番茄成株的生长，具体为：
在以人工光源为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光质光谱积分百分比包括60-80％的所述红光、10-30％的所述蓝光、不高于10％的黄光、不高于5％的紫光和不高于3％的紫外光；所述黄光的峰值波长为550-590nm，所述紫光的峰值波长为410-430nm，所述紫外光的峰值波长为280-320nm；
在以太阳光为主光源的植物工厂中，番茄花果期提供的人工光源按光质光谱积分百分比包括70-90％的所述红光和10-30％的所述蓝光；
所述红光均为峰值波长为615-650nm的红光R，所述蓝光均为峰值波长为430-470nm的蓝光B。
2.根据权利要求1所述的促进番茄花果期生长的方法，其特征在于，在以人工光源为主光源的植物工厂中，所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度均为220-800μmol/(m2·s)，在以太阳光为主光源的植物工厂中，所述植物顶端接收到的人工光源总光照强度均为120-220μmol/(m2·s)；所述人工光源在24小时内的累积光照时间为T1，所述T1的计算公式如(Ⅰ)所示：
式(Ⅰ)中，2.78×10-7为单位换算系数；
D为番茄所需光照能量，单位为J/cm2，范围在800-1400J/cm2；
S1为种植面积，单位为cm2；
P1为单光源功率，单位kw；
X1为光源总数，单位为个；
T1为人工光源在24小时内的累积光照时间，单位为小时；
在以太阳光为主光源的植物工厂中，所述人工光源在24小时内的累积光照时间为T2，所述T2的计算公式如(Ⅱ)所示：
式(Ⅱ)中，1.67为单位换算系数；
D为番茄所需光照能量，单位为J/cm2，范围在800-1400J/cm2；
P3为太阳光平均强度，单位为μmol/(m2·s)；
T3为每日太阳光照时间，单位为小时；
P2为植物顶端接收到的人工光源光照强度，单位为μmol/(m2·s)；
T2为人工光源在24小时内的累积光照时间，单位为小时。
3.根据权利要求1或2所述的促进番茄花果期生长的方法在南北开间长度不超过10m的植物工厂中的应用，所述植物工厂为独栋温室，其特征在于，当种植的番茄为长茎番茄时，所述独栋温室中的南北方向设有2排所述人工光源，所述人工光源为人工点光源，南北方向相邻两个所述人工点光源的距离为l1，东西方向相邻两个所述人工点光源的距离为l1’，所述l1，l1’的计算公式如(Ⅲ)(Ⅳ)所示：
式(Ⅲ)中，L为南北方向垄长，单位m；
l1为南北方向相邻两个所述人工点光源的距离，单位m；
l1'∈[L',2×L'] (Ⅳ)
式(Ⅳ)中，L’为相邻两垄之间的距离，单位m；
l1’为东西方向相邻两个所述人工点光源的距离，单位m。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，当种植的番茄为长茎番茄时，所述人工点光源距地面的高度为H1，所述H1的计算公式如(Ⅴ)所示：
式(Ⅴ)中，α为出光角度，单位为°；
L为垄长，单位m；
H1为光源高度，单位为m。
5.根据权利要求1或2所述的促进番茄花果期生长的方法在植物工厂中的应用，所述植物工厂为连栋温室，南北开间超过10m，其特征在于，当种植的番茄为长茎番茄时，所述植物工厂的种植面积内南北方向安装一列人工光源的数量为X2，所述人工光源为人工点光源，所述X2的计算公式如(Ⅵ)所示：
式(Ⅵ)中，L为南北方向垄长，单位m；
SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
X2为垄上一排人工点光源的数量，单位为个。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，当种植的番茄为长茎番茄时，南北方向相邻两个所述人工点光源的距离为l2，东西方向相邻两个所述人工点光源的距离为l2’，所述l2，l2’的计算公式如(Ⅶ)(Ⅷ)所示：
式(Ⅶ)中，SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
l2为南北方向相邻两个人工点光源间的距离，单位m；
l2'∈[L',2×L'] (Ⅷ)
式(Ⅷ)中，L’为相邻两垄之间的距离，单位m；
l2’为东西方向相邻两个人工点光源间的距离，单位m。
7.根据权利要求5或6所述的应用，其特征在于，当种植的番茄为长茎番茄时，所述人工点光源距地面的高度为H2，所述H2的计算公式如(Ⅸ)所示：
式(Ⅸ)中，L为垄长，单位m；
α为出光角度，单位为°；
X2为垄上一排人工点光源的数量，单位为个；
H’为番茄高度，单位为m；
H2为光源高度，单位为m。
8.根据权利要求1或2所述的促进番茄花果期生长的方法在植物工厂中的应用，所述植物工厂包含独栋温室和连栋温室，其特征在于，当种植的番茄为矮化番茄时，在所述植物工厂种植面积内南北方向安装一列人工光源的数量为X3，东西方向安装一排人工光源的数量为X4，所述人工光源为人工点光源，所述X3，X4的计算公式如(Ⅹ)，(Ⅺ)所示：
式(Ⅹ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
L3为该种植面积南北方向边边长，单位m；
X3为该种植面积内南北方向上一列人工点光源数量，单位为个；
式(Ⅺ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
L4为该种植面积东西方向边边长，单位m；
X4为该种植面积内东西方向上一排人工点光源数量，单位为个。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，当种植的番茄为矮化番茄时，种植面积内南北方向和东西方向相邻两个人工点光源间的距离均为l3，所述l3的计算公式如(Ⅻ)所示：
式(Ⅻ)中，SMAX为单个光源有效辐射最大面积，单位m2；
SMIN为单个光源有效辐射最小面积，单位m2；
l3为相邻两个人工点光源间的距离，单位m。
10.根据权利要求8或9所述的应用，其特征在于，当种植的番茄为矮化番茄时，所述人工点光源距地面的高度为H3，所述H3的计算公式如(ⅩⅢ)所示：
式(ⅩⅢ)中，
X3为该种植面积内南北方向上一列人工点光源数量，单位为个；
α为出光角度，单位为°；
L3为该种植面积南北方向边边长，单位m；
H3为光源高度，单位为m。
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