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

 

期間，“生物農(nóng)業(yè)光照技術(shù)分會(huì)”上，美國(guó)德州農(nóng)工大學(xué)教授鈕根花通過(guò)視頻報(bào)告的形式，分享了“植物工廠的光環(huán)境對(duì)綠葉菜產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響”的報(bào)告。

由于氣候的異常變化，城市化進(jìn)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(guò)優(yōu)化光譜 以及調(diào)控生長(zhǎng)環(huán)境，植物工廠能實(shí)現(xiàn)周年高效的生產(chǎn)高品質(zhì)植物。由于初始投資 和運(yùn)行成本較高，目前能盈利的作物主要是高價(jià)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(jià)值種苗。植物工廠的光環(huán)境影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育，光形態(tài)發(fā)生和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。
 

隨著照明技術(shù)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(diǎn)，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(yíng)養(yǎng)成分的提高可以通過(guò)調(diào)控光譜來(lái)實(shí)現(xiàn)。紫外光是影響植物生長(zhǎng)發(fā)育的重要環(huán)境壓力因子，會(huì)誘導(dǎo)二次代謝產(chǎn)物的積累。藍(lán)光可以促進(jìn)各種作物中花青素和酚類化合物的合成。但是，藍(lán)光比例過(guò)高會(huì)抑制植物生長(zhǎng)。因此，建議使用紅藍(lán)光比例適當(dāng)?shù)娜庾VLED，以最大程度地實(shí)現(xiàn)光合作用，同時(shí)增強(qiáng)植物化學(xué)物質(zhì)的合成。研究結(jié)果和文獻(xiàn)表明，通過(guò)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(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。研究總結(jié)了有關(guān)調(diào)控光環(huán)境以提高綠葉蔬菜和草藥的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的的最新研究成果。
 

報(bào)告指出，采收前的UV-A和RB LED補(bǔ)光12小時(shí)提高了生菜的品質(zhì)：增加了葉片顏色，提高了次生代謝物的濃度。UV LED兩天的補(bǔ)光不夠，夜間的紅藍(lán)補(bǔ)光比白天的效果好。
 

鈕根花1994-1997年在日本千葉大學(xué)獲得生物環(huán)境工程專業(yè)的博士學(xué)位，先后在密歇根州立大學(xué)從事環(huán)境調(diào)控下觀賞植物的生理生化研究，美國(guó)農(nóng)業(yè)部從事水脅迫和CO2濃度提高對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響效果的建模研究，南卡羅來(lái)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(chǎng)資料整理，如有出入敬請(qǐng)諒解）