叶用莴苣叶片对LED脉冲光的光合响应模型及光能利用
2022-07-19分类号:S636.2
【部门】西北农林科技大学园艺学院/农业农村部西北设施园艺工程重点实验室 西北农林科技大学生命学院
【摘要】为探究LED脉冲光对作物光合特性的影响,探讨在不影响作物正常生长的前提下如何进一步降低能耗,提高照光效率,选用叶用莴苣(Lactuca sative L.)为试验材料,设置5个占空比水平(20%、40%、60%、80%和100%)和14个频率水平(1、2、4、8、16、32、64、128,256、512、1 024、2 048、4 096和8 192Hz),共计70个处理,以连续光(占空比100%)为对照,探讨不同形式脉冲光对叶片净光合速率(Pn)的影响,并构建脉冲光占空比和频率与净光合速率之间的响应模型。通过对模型边际效应、交互作用以及光能利用率(LUE)的分析得出:占空比和频率都对Pn增长有促进作用,随着占空比和频率的增加,Pn也随之增加并最终趋于稳定状态直至与连续光处理的Pn无显著差异;占空比越高,叶用莴苣叶片的Pn达到饱和的频率越低;当Pn达到饱和状态时,脉冲光下的LUE要显著高于连续光。综上,占空比20%、频率512Hz为最佳占空比与脉冲光频率组合。该结果可为优化LED植物节能补光灯光源参数设计及研发提供理论支撑。
【关键词】脉冲光 占空比 频率 光合响应模型 光能利用率
【基金】陕西省技术创新引导专项(2021QFY08-02);; 陕西省农业专项资金(NYKJ-2018-YL22);; 杨凌示范区科技助力脱贫攻坚项目(2020-KJFP-05)
【所属期刊栏目】中国农业大学学报
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