CN113498689A - 一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境，所述光环境波长范围为380‑780nm，其中，波长在500‑599nm范围内的光量子数占380‑780nm范围内光量子总数的比例为0％，波长在700‑780nm范围内的光量子数与波长在600‑699nm范围内的光量子数之和与波长在400‑499nm范围内的光量子数的比例为1.0‑1.4：1，且波长在700‑780nm范围内的光量子数占380‑780nm范围内光量子总数的比例为12‑17％。采用本发明的光环境进行生菜室内栽培，既可以保证生产获得颜色鲜艳的紫、红色蔬菜，同时又可避免出现着色带来的减产问题。并且该光环境均在可见光范围内，对人体无害，制造成本低，可大范围内进行推广。

Description

一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境

技术领域

本发明涉及蔬菜室内栽培技术领域，具体涉及一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境。

背景技术

近几年随着植物照明领域的迅速发展，市面上已有很多室内或者温室大棚种植用的LED植物生长灯，然而在室内或者光照较弱的温室大棚进行紫、红色蔬菜种植时，利用正常的LED植物生长灯作为光源照射来源，紫、红色蔬菜在植物苗期，植株个体比较小且叶子比较嫩的时候，能够体现出紫、红色蔬菜本身的特征，而随着植物生长时期的延长，待植株个体较大或者叶子越长越厚，长成成叶的时候，叶片颜色逐渐从苗期的紫、红色慢慢褪色到绿色，紫、红蔬菜基本就没有了原来的特征。紫、红色在自然太阳光下种植出来的颜色较紫红，而室内采用LED进行蔬菜栽培，需要考虑到能耗的问题，导致室内栽培LED的光照强度远远低于自然太阳光，从而导致在室内进行紫、红色蔬菜种植时，紫、红色着色程度远远低于自然太阳光下种植的，不能满足市场对紫红色蔬菜的着色需求。

紫、红色生菜着色的深浅主要是植物体内花青素含量决定的，影响植物花青素含量积累的主要因素有以下几个：花青素构造、氮源、钾肥、pH、温度、光照、碳源、内、外因子和栽培技术等的影响。截止目前，也有相关研究学者针对光环境对紫红色蔬菜的着色进行了研究。樊颖伦等人研究表明，增加UV-A和红光均能提高马铃薯中花青素的含量。王志东等人研究表明，利用短波紫外线UV-C处理能提高鲜切紫甘蓝花青素的含量。齐艳等人研究表明，UV-A和UV-B处理均能提高甘蓝幼苗花青素含量。以上的研究学者表明了，使用紫外光波段照射处理，会有利于蔬菜花青素含量的积累，但是在植物工厂具体的实际应用中，可能会由于紫外光波段灯具制造成本较高，且紫外光对植物工厂操作人员有不利的辐射作用，因此在植物工厂的大面积推广应用上，使用紫外光波段存在障碍。因此目前迫切需要，因此急需一种可以促进室内紫、红色蔬菜着色的光环境调控技术，从能使其能真正大面积应用到植物工厂蔬菜栽培中。

紫、红色生菜是消费者越来越青睐的沙拉蔬菜品种之一，目前，在植物工厂中进行紫、红色生菜栽培时，对于生产出来的紫、红色生菜，往往不易呈现出紫、红色生菜本身原有的品种特征，同时产量大幅降低。因此急需采取一些措施来解决紫、红色生菜在植物工厂内栽培出现的着色差且产量低的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境，采用该光环境可以在室内生产出颜色鲜艳的紫、红色生菜，同时避免出现产量降低的问题。

本发明采取的具体技术方案是：

一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境，所述光环境波长范围为380-780nm，其中，波长在500-599nm范围内的光量子数占380-780nm范围内光量子总数的比例为0％，波长在700-780nm范围内的光量子数与波长在600-699nm范围内的光量子数之和与波长在400-499nm范围内的光量子数的比例为1.0-1.4：1，且波长在700-780nm范围内的光量子数占380-780nm范围内光量子总数的比例为12-17％。

进一步地，波长在400-499nm范围内的光量子数占380-780nm范围内光量子总数的比例为41-50％。

进一步地，波长在600-699nm范围内的光量子数占380-780nm范围内光量子总数的比例为33-46％。

优选地，所述光环境，光照强度设置为200-400μmol/㎡·s，光周期为10-15h/d。

进一步地，在紫、红色生菜定植期间采用上述光环境

本发明的有益效果是：采用本发明的光环境进行生菜室内栽培，既可以保证生产获得颜色鲜艳的紫、红色蔬菜，同时又可避免出现着色带来的减产问题。并且该光环境均在可见光范围内，对人体无害，制造成本低，可大范围内进行推广。

附图说明

图1为LED灯7的光波峰值示意图；

图2为LED灯9的光波峰值示意图；

图3为LED灯10的光波峰值示意图；

图4为LED灯12的光波峰示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此，在不脱离本发明上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的范围内。

本发明实施例提供了一种紫、红色生菜室内栽培方法，紫、红色生菜前期育苗处理，先将种子进行清水浸种后，播到海绵方块中，每穴1粒，并置于催芽箱中进行催芽，待种子露白后，进行育苗处理，处理期间营养液EC值为0.8-1.2mS/cm，pH为6.0-7.0。待生菜长至4-5片真叶时，进行栽培定植，移到定植板上，定植行间距为15cm×20cm，并放入营养液槽中进行培养，营养液采用营养液膜栽培技术，整个定植期间，营养液EC值控制在1.2-2.0，随着蔬菜生长期的延长，EC逐渐增高，pH为6.0-7.0。营养液温度为20-22℃，溶氧量为5-6mg/L，环境温度条件为白天20-23℃，夜间为18-20℃，空气湿度为60-70％，CO₂浓度为1000ppm，采用本发明提供的光环境，光强设置为200-400μmol/㎡·s，光周期为10-15h/d。栽培18-25d，即可快速获得颜色鲜艳的紫、红色蔬菜。

下面以具体的实施案例对本发明所提供的技术方案做进一步详细描述。

实施案例1

选择籽粒饱满的紫美生菜种子，将紫美生菜种子浸种后，播到海绵方块中，每穴1粒，后放到23℃催芽箱中进行催芽，待种子露白后，移到水培营养液中进行育苗管理，营养液EC值为0.8-1.2mS/cm，pH为6.0-7.0，直至培育到4-5片真叶。挑选整齐一致的，具备4-5片真叶的幼苗移栽定植到定植板上，定植行间距15cm×20cm，并放到营养液槽中进行培养，采用营养液膜栽培技术，营养液EC控制在1.6-1.8之间，pH为6.0-7.0，直至采收，整个定植周期为20d，同时整个定植期间，营养液温度控制在21℃，溶氧量为5-6mg/L，环境温度条件为白天21℃，夜间为18℃，空气湿度为60-70％。移栽定植后，光源以荧光灯为对照例，并采用LED光照处理，LED光源另外设置6种对照例和6种实施例光谱，光强为300μmol/㎡·s，光周期为11h/d。按照上述栽培方法对紫美生菜进行培养，以光源参数作为各个实施例和对照例，定植20d后，统计各个实施例和对照例的相关形态数据。实验结果如表1所示：

表1

试验结果表明：与7个对照例相比，采取实施例1-6处理下培育的紫美生菜不仅叶片颜色较深，同时产量较高，避免出现着色但减产的问题。

实施案例2

选择籽粒饱满的红罗莎生菜种子，将红罗莎生菜种子浸种后，播到海绵方块中，每穴1粒，后放到23℃催芽箱中进行催芽，待种子露白后，移到水培营养液中进行育苗管理，营养液EC值为0.8-1.2mS/cm，pH为6.0-7.0，直至培育到4-5片真叶。挑选整齐一致的，具备4-5片真叶的幼苗移栽定植到定植板上，定植行间距15cm×20cm，并放到营养液槽中进行培养，采用营养液膜栽培技术，营养液EC控制在1.6-1.8之间，pH为6.0-7.0，直至采收，整个定植周期为22d，同时整个定植期间，营养液温度控制在21℃，溶氧量为5-6mg/L，环境温度条件为白天21℃，夜间为18℃，空气湿度为60-70％。移栽定植后，光源以荧光灯为对照例，并采用LED光照处理，LED光源另外设置6种对照例和6种实施例光谱，光强为250μmol/㎡·s，光周期为12.5h/d。按照上述栽培方法对红罗莎生菜进行培养，以光源参数作为各个实施例和对照例，定植22d后，统计各个实施例和对照例的相关形态数据。实验结果如表2所示：

表2

试验结果表明：与7个对照例相比，采取实施例1-6处理下培育的红罗莎生菜不仅叶片颜色较深，同时产量较高，避免出现着色但减产的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境，其特征在于，所述光环境波长范围为380-780nm，其中，波长在500-599nm范围内的光量子数占380-780nm范围内光量子总数的比例为0％，波长在700-780nm范围内的光量子数与波长在600-699nm范围内的光量子数之和与波长在400-499nm范围内的光量子数的比例为1.0-1.4：1，且波长在700-780nm范围内的光量子数占380-780nm范围内光量子总数的比例为12-17％。

2.根据权利要求1所述一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境，其特征在于，波长在400-499nm范围内的光量子数占380-780nm范围内光量子总数的比例为41-50％。

3.根据权利要求1或2所述一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境，其特征在于，波长在600-699nm范围内的光量子数占380-780nm范围内光量子总数的比例为33-46％。

4.根据权利要求1或2所述一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境，其特征在于，所述光环境，光照强度设置为200-400μmol/㎡·s，光周期为10-15h/d。

5.根据权利要求1或2所述一种用于室内紫、红色生菜生产的光环境，其特征在于，在紫、红色生菜定植期间采用该光环境。

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