LED植物工厂种植红叶生菜是否有必要模拟太阳光谱

摘要

SunLike是韩国首尔半导体公司的白色LED产品,该公司宣称这款LED光源在可见光范围的分光光谱分布与太阳光谱非常相似。该光源下的物品与在太阳光下的看起来没有明显差异,这是否意味着该LED光源也适用于植物栽培呢?本研究使用冷白LED(CW)、光谱可调式LED和内置SunLike芯片的LED光源栽培红叶生菜(Purple Oak Leaf Lettuce)来对比这3种灯具下栽培的生菜鲜重、平均生长速率和花青素含量。结果表明:使用SunLike光源的生菜实验区在播种后前两周生长较慢,但在最后1周的生长速率有所提高;这3个生菜实验区在播种后第42天采收的地上部鲜重没有显著性差异。该结果可以推测是因为SunLike光源的分光光谱分布含有高达35%的绿光所导致。SunLike光源实验区的绿光较多而红光与蓝光偏少,这不利于生菜初期生长,但到后期则利于其下位叶生长。后续试验结果进一步表明:生菜栽培初期使用13%~15%的绿光足够,但在栽培后期提升绿光比例到24%有利于生物量积累和花青素合成,绿光过多则不利于花青素合成。为此,使用光谱可调的LED灯具比使用SunLike光源培育红叶生菜具有更好的栽培效果。