光照对果树生理生化的影响及其利用

《树木对光和遮荫反应》
树木对光和遮荫反应是生物学中一个重要的研究课题。

在光线的
作用下，树木能够进行光合作用，将光能转化为化学能，自身生长发
育需要的物质和能量也主要由此产生。

光合作用发生在叶绿体中的叶
绿体色素中，其中最重要的是叶绿素。

通过光合作用，树木可以吸收
二氧化碳释放氧气，起到净化空气的作用。

树木对光的需求程度因物种、生活环境等因素而异。

一般来说，
大多数树木都对充足的光线有较高的需求。

光线不足会导致树木生长
缓慢，叶片变小，色彩失去光泽。

光线充足的环境有利于树木进行光
合作用，使其能够更好地吸收养分，促进生长和发育。

然而，并非所有树木都能耐受强烈阳光曝晒。

一些喜荫植物，如
银杏树、樱花树等，对阳光的耐受性较差，更喜欢生长在阴凉潮湿的
环境中。

这些树木的叶片较大，颜色较浅，具有较强的遮荫效果。

它
们往往在高大树木的庇荫下，或建筑物、山石的阴面位置上繁衍生长。

在城市环境中，遮荫是有效管理城市热岛效应的方法之一。

通过
适当选择和布置树木，可以在城市中形成一片片绿意盎然的树荫。

树
木的冠层可以阻挡直射的阳光，降低地表温度，增加湿度，改善舒适度。

此外，树木的根系可以固定土壤、减少水土流失，保护生态环境。

总之，树木对光和遮荫具有明显的反应。

正确理解和利用树木的
光合作用和遮荫作用，对于合理种植和管理树木，保护生态环境，改
善人们的生活品质都具有重要意义。

日照对植物生长发育的影响日照是植物生长发育不可或缺的因素之一，它直接影响着植物的生命活动和生态环境。

日照的长短、强度和波长等都会对植物的生长发育产生影响，因此在不同的生态条件下，植物对日照的响应也不同。

一、日照对植物生长的影响1. 光合作用光合作用是植物能够进行生长和代谢的基础过程，因此日照对植物生长的影响主要表现在对光合作用的影响上。

在充足的日照下，植物能够进行光合作用，促进生长发育。

而在日照不足的情况下，植物无法进行光合作用，生长发育会受到抑制。

2. 营养物质的吸收日照还能够影响植物的营养物质吸收。

光合作用中，植物能够产生质子梯度，进而促进离子的吸收和运输，促进植物的生长。

同时，日照还能够促进植物的根系生长，增加根系表面积，从而增加营养元素的吸收。

3. 植物组织差异日照还能够影响植物不同组织的生长发育。

叶片、花和果实等组织对日照的响应有所不同。

例如，叶片对光照的需求较强，可以进行光合作用，从而促进生长发育；而果实则需要光照来产生色素和香味等化合物。

二、日照对植物的生物钟和生长节律的影响植物的生物钟和生长节律直接受到日照的影响。

在光周期对植物生长发育的影响方面，光周期可以分为长日照、短日照和中等日照三种类型。

1. 长日照长日照指的是日光照时长大于特定数值(一般为14小时以上)的光照条件。

在长日照下，植物生长发育表现出以下特点：叶片数量增加，茎秆变长，花朵含蕊，花期明显延长等。

2. 短日照短日照指的是日光照时长小于特定数值(一般为12小时以下)的光照条件。

在短日照下，植物生长发育表现出以下特点：叶片数量少，茎秆短粗，花朵含雄蕊，花期较短等。

3. 中等日照中等日照指的是日光照时长在长日照和短日照之间的光照条件。

在中等日照下，植物生长发育表现出中等的特点，茎秆长度适中，花期不会太长或太短。

三、日照对植物适应环境的影响植物能够通过适应不同的日照情况，适应不同的生态环境。

例如，在环境中光照强度较弱的情况下，植物可以产生较大的叶面积来增加光合面积；而在光照强度较强的环境中，植物可以通过调整光合色素和叶绿体的数量和种类来适应不同的日照条件。

简述光在植物生长发育中的作用光是植物生命进行光合作用的重要因素，它不仅是植物生长发育的主要能量来源，而且还可以影响植物的生长形态及有机物的合成。

光对植物的影响有许多方面，包括光照强度、光质、光强度的变化以及光的间歇。

一、光照强度对植物生长发育的影响光照强度是指植物受到的日照强度，它是光合作用的主要决定因素，也是影响植物的生长发育的关键因素。

光照强度越大，植物的光合作用产物越多，可以提高植物的生长发育速度，植物的生长发育也会更加顺利。

如果光照强度过低，植物的光合作用产物会减少，从而影响植物的生长发育。

此外，光照强度过大也会伤害植物，影响其生长发育。

二、光质对植物生长发育的影响光质是指光的波长，其不仅影响植物的光合作用，还可以影响植物的形态发育。

紫外线、红外线和蓝紫外线都可以促进植物的生长发育。

紫外线可以促进植物的叶片生长，提高植物的光合作用效率，红外线可以促进植物的根、茎、叶的生长，而蓝紫外线可以促进植物的花草发育。

此外，光质也可以通过引起植物形态发生变化来改变植物的生长性状，促进植物的生长发育。

三、光强度的变化对植物生长发育的影响光强度的变化也会影响植物的生长发育。

当光照强度变化时，植物的光合作用产物会发生变化，从而影响植物的生长发育。

如果光照强度提高，植物的光合作用产物会增加，从而促进植物的生长发育；如果光照强度降低，植物的光合作用产物会减少，从而影响植物的生长发育。

四、光的间歇对植物生长发育的影响光的间歇也会影响植物的生长发育。

光的间歇是指植物受到的光的时间间隔。

如果植物受到的光的时间间隔太短，光合作用会降低，从而影响植物的生长发育；如果植物受到的光的时间间隔太长，植物会受到光照强度过大的损伤，从而影响植物的生长发育。

因此，要控制植物受到的光的时间间隔，以保证其生长发育得到有效的支持。

总之，光是植物生命进行光合作用的重要因素，它不仅是植物生长发育的主要能量来源，而且还可以影响植物的生长形态及有机物的合成。

光照对植物生长的影响机制光照是植物生长过程中最重要的环境因素之一。

光照对植物生长发育的影响机制涉及光合作用、光信号传导通路、激素调控以及光周期等多个方面。

首先，光照通过光合作用直接影响植物生长。

光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质的过程，其中光照是驱动该过程的能源。

光合作用产生的光能被植物用来合成养分和能量，从而促进生长和发育。

光照不足时，植物无法充分进行光合作用，导致养分和能量供应不足，叶片变黄萎蔫，生长发育受阻。

其次，光照对植物的生长发育还通过光信号传导通路产生影响。

植物的光感受器能够感知光的强度、波长和方向等信息，并将这些光信号传导到细胞内，调节植物的相应反应。

植物的光感受器主要包括光受体和光信号传导组分。

其中，光受体包括光敏蛋白质家族，如光周期素和类胡萝卜素蛋白等。

这些光敏蛋白质能够感知不同波长的光，并与其他蛋白质相互作用，进而启动或抑制一系列光调控途径。

例如，光周期素能够调控植物的开花时间和光周期响应，而类胡萝卜素蛋白则与光信号传导和光合作用相关。

第三，光照还通过激素调控影响植物的生长发育。

激素是植物内源性化合物，对植物生长发育起到调控作用。

光照能够影响植物体内激素的合成、导向和转运，从而调节植物的生长和发育。

例如，光照可以促进植物体内赤霉素的合成和代谢，进而影响植株的伸长生长。

此外，光照还能影响植物体内激素的分布，如光照偏照能够引起植物叶片产生差异性激素信号，导致拟南芥等植物产生叶片弯曲现象。

最后，光周期是植物生长发育中另一个重要的光照因素。

光周期是指一天内光照和黑暗的时间比例。

对于许多植物来说，光周期是非常重要的生理信号，对植物的开花时间、生长节律和冬眠等生理活动起到关键作用。

植物通过感知光周期信号，调控一系列与生长发育相关的基因表达和代谢途径。

例如，暗期的持续时间可以影响植物的开花时间，对一些植物而言，只有在一定的光周期下才能进行开花。

这一机制使得植物能够适应季节变化和环境条件，提高生存竞争力。

苹果树光照的要求引言：苹果树是一种喜光植物，充足的光照对于苹果树的生长和果实的发育至关重要。

正确的光照管理可以促进苹果树的健康生长，提高果实的产量和品质。

本文将详细介绍苹果树对光照的要求，帮助果农正确管理光照，实现丰收的目标。

一、光照需求苹果树对于光照的需求较高，一般来说，每天需要至少6小时的直接阳光照射。

如果光照不足，苹果树的生长速度会减慢，果实的品质也会受到影响。

因此，在选择种植地点时，应选择阳光充足的地方，避免高大树木或建筑物遮挡阳光。

二、光照强度苹果树对于光照强度的要求较高，一般来说，光照强度在10000勒克斯以上对苹果树生长最为有利。

在果树生长期间，如果光照强度不足，会导致苹果树的生长迟缓，叶片黄化，果实营养不良等问题的出现。

因此，在果园中应合理安排苹果树的间距，确保每棵树都能够获得充足的阳光照射。

三、光照均匀性苹果树对光照的均匀性要求较高，即每个部位都能够受到充足的阳光照射。

如果光照不均匀，会导致苹果树生长不平衡，部分枝条长势过弱，果实产量减少。

因此，在果园管理中，应及时修剪苹果树的枝条，保持树冠的均衡和通风，促进光照的均匀分布。

四、光照时间苹果树对光照时间的要求较为灵活，根据季节和生长阶段的不同，光照时间也会有所变化。

一般来说，在春季和秋季，苹果树需要较长的光照时间，可以达到12-14小时；而在夏季，由于日照时间较长，可以适当减少光照时间，以避免果实过早成熟。

因此，在果园管理中，应根据季节的变化，合理调整光照时间，满足苹果树不同生长阶段的需求。

五、光照管理技巧1. 清除遮挡物：在种植苹果树之前，应清除果园中的杂草和高大树木，确保苹果树可以充分接受阳光照射。

2. 枝条修剪：定期修剪苹果树的枝条，保持树冠的均衡和通风，促进光照的均匀分布。

3. 合理间距：在果园种植时，应合理安排苹果树的间距，确保每棵树都能够获得充足的阳光照射。

4. 遮阳网使用：在夏季高温时，可以使用遮阳网来降低光照强度，避免果实过早成熟。

光照对植物生长和发育的影响植物是我们生态系统中最为重要的组成部分之一，它们是让我们呼吸的氧气的生产者。

在生态系统中，阳光是植物进行光合作用的重要来源。

因此，光照对植物的生长和发育起着至关重要的作用。

首先，光照质量对植物的生长和发育有影响。

红光和蓝光是植物生长中最重要的两种光线。

红光是植物体内色素质传递的主要激发因子，它能够促进植物生长、开花和子实体发育。

蓝光则参与了植物体内的光敏反应，对植物的形态发生、侧生芽的发育等起着重要作用。

其次，光照时间对植物的生长和发育也有影响。

植物的生长发育是一个韧性过程，一般情况下，植物光照时间越长，植株生长越好，植株体积也越大。

然而，对于有些植物种类来说，不光照时间太长，反而会抑制其生长发育。

比如，短日植物的花期是在日照时间短的季节，长日植物则是在日照时间长的季节才会开花。

最后，光照的强度也对植物生长发育有影响。

在自然环境下，植物能够适应不同强度的光照，但是过亮或过暗的光照都会对植物生长发育造成负面影响。

如果光照强度过强，会导致植物表面热量过高，加速水分蒸发，导致植物体形态发生变化。

同时，过亮的光照也会对光合作用中的叶绿素造成破坏，影响到植物体内的光合成效果。

而光照强度过低，则会对植物的生长发育产生抑制作用，导致植株生长缓慢，叶片薄弱。

综上所述，光照对植物生长和发育的影响是非常重要的。

植物需要一定的光照质量、时间和强度来保持其健康生长。

虽然自然条件的变化可能会影响植物的生长发育，但是我们可以通过控制光照环境来调整植物的生理状态，促进其健康生长。

光质对植物生长的影响
光质对植物生长有重要影响。

不同波长的光对植物的生长和发育具有不同的影响：
1. 蓝光：蓝光对植物的光合作用和幼苗生长起到关键作用。

蓝光可以促进光合色素的合成和叶片伸长，增加植物的生物产量和叶面积，提高植物的光合效率和光合产物的积累。

2. 红光：红光对植物的生长和开花起到重要作用。

红光是植物的主要光合色素吸收的光波长，可以促进光合作用的进行，增加植物的生物产量。

同时，红光也是植物的开花信号，可以调节植物的开花时间和花序形态。

3. 远红外光：远红外光对植物的伸长和休眠过程起到重要作用。

远红外光可以促进植物的伸长和提高幼苗的耐受性，同时也可以调节植物的休眠状态和花芽分化。

4. 紫外光：紫外光对植物的生长和开花也有一定的影响。

适量的紫外光可以增加植物的光合效率和花色的鲜艳度，但高强度的紫外光可能导致植物叶片受伤和光合作用受抑制。

总的来说，不同波长的光对植物生长发育有不同的作用，植物对光质的需求与物种、生长阶段和光环境有关。

因此，科学合理利用和调控光质可以改善植物的生长状况和品质。

118㊀㊀农机使用与维修2024年第4期植物工厂内LED 光调控在果树栽培中应用的研究进展王文明1,2,潘丽芹1,2,徐森富1,2(1.台州科技职业学院,浙江台州318020;2.台州市园艺生物技术重点实验室,浙江台州318020)摘㊀要:相比露天栽培和大田生产,植物工厂具有不受气候条件影响㊁自动化程度高㊁空间单位面积利用率高㊁可周年不间断连续生产等突出优点㊂该文重点阐述和分析了植物工厂内发光二级管(LED )光调控在果树栽培中的应用,从光质㊁光周期㊁光照度三个角度出发,总结LED 光调控对果树生长发育与生理生化的影响,并提出存在的问题,展望了未来的发展趋势㊂关键词:植物工厂;LED 光调控;光照;环境控制;果树栽培中图分类号:S233.4㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Adoi :10.14031/ki.njwx.2024.04.034Research Progress of LED Light Regulation in Plant Factories for Fruit Tree CultivationWANG Wenming 1,2,PAN Liqin 1,2,XU Senfu 1,2(1.Taizhou Vocational College of Science and Technology,Taizhou 318020,China ;2.Taizhou Key Laboratory of Horti-cultural Biotechnology,Taizhou 318020)Abstract :Compared with open -air cultivation and field production,plant factories have outstanding advantages such as independent of climatic conditions,high degree of automation,high utilization of space unit area,and continuous pro-duction on an annual basis.The article focuses on the research progress of LED light regulation in fruit tree cultivation in plant factories,summarizes the effects of LED light regulation on fruit tree growth and development and physiology and biochemistry from three perspectives of light quality,photoperiod and light intensity,and presents the problems and prospects for future development trends.Keywords :plant factory;LED light control;light illumination;environmental control;fruit tree cultivation基金项目:农业农村部园艺作物种质资源利用重点实验室开放课题(NYZS2023006);台州市科技局农业科技计划项目(23nya20)作者简介:王文明(1991 ),男,哈尔滨人,博士,讲师,研究方向为智能农机机械装备㊂通讯作者:徐森富(1969 ),男,浙江仙居人,硕士,教授,研究方向为现代园艺技术与装备㊂0㊀引言植物工厂是通过设施内高精度环境控制实现农作物周年连续生产的高效农业系统,可实现对植物生长的温度㊁湿度㊁光照㊁二氧化碳浓度以及营养液等环境因子进行高精度自动化控制,使设施内植物的生长发育不受或很少受自然条件制约,从而实现周年不间断生产㊂近年来,随着信息技术的不断发展,植物工厂技术已广泛应用于种苗㊁蔬菜㊁水果㊁花卉㊁中药材等作物的规模化生产中,在果树栽培领域也应用广泛,已成为我国果业发展的新业态,可扩大优良果品栽培区域,延长鲜果供应期,对我国果业发展具有重要意义㊂本文从光质㊁光周期和光照度三个角度综述了植物工厂中LED 光控制在果树栽培中的应用,旨在为果树设施栽培的研究提供参考㊂1㊀LED 光调控技术植物工厂使用的光照条件包括光质㊁光照度和光周期等参数,这些参数对果树生长发育至关重要,是设施果树栽培运行的关键因素之一㊂光调控技术利用LED 光源进行综合调控,满足果树在生长发育不同时期对光量的需求,突破自然环境限制,实现精确供光㊂与传统照明条件不同,LED 作为冷光源具有体积更小㊁发热少㊁效率更高㊁波长可调性更强等优点,广泛应用于近年来的设施栽培中㊂1.1㊀光质对果树生长和品质的调控作物光合作用以红橙光和蓝紫光为吸收峰值区域,光谱能量分布是影响植物生理过程的重要属性㊂不同波段范围内的光具有不同的生物学效应,不同光质对作物细胞分裂和器官分化的作用也不同㊂研究发现,即使在同一作物的不同器官培养中,光质也会表现出明显差异[1-2]㊂短波光不利于葡萄试管苗的生长和生根,而长波光则有利于难生2024年第4期农机使用与维修119㊀根的试管苗[3]㊂对于香椿苗来说,红光处理可以促进其株高㊁鲜质量㊁干质量和可溶性糖含量的增加,蓝光处理则可以提高叶绿素含量和可溶性蛋白质含量[4]㊂另外,张斌斌等[5]研究表明,通过调节光的颜色可对红叶桃产生不同影响,红㊁黄色可以改善叶片的红色色泽,而蓝㊁绿色会使叶片偏向绿色,白色过滤膜则效果较差㊂陈光彩等[6]研究表明,单色红光处理可增加香蕉组培苗的根数和根长,低蓝光处理有助于根的伸长,而红蓝光混合(80%R+ 20%B)处理则能有效促进香蕉组培苗的溶糖和光合色素的积累㊂黄文静等[7]研究显示,LED红光和蓝光分别能促进火龙果幼苗植株的增高和茎围增大㊂当采用复合红蓝光(6ʒ4)时,火龙果出苗时间最短,增殖系数高,生根率达到100%㊂马绍英等[8]指出,在LED红+蓝光下,葡萄试管苗的增殖倍数㊁冠鲜质量㊁根鲜质量㊁叶面积㊁叶绿素含量㊁净光合速率和叶绿荧光参数均最高;胡萝卜素含量则最低㊂余阳等[9]通过对嫁接的 夏黑 葡萄进行不同光质处理发现,红光处理有利于提高叶绿素含量和过氧化物酶(POD)[1]活性,而蓝光处理则有助于提升超氧化物歧化酶(SOD)活性和降低丙二醛(MDA)含量,光质还可以明显促进 夏黑 葡萄的生长㊂通过以上研究可知,不同的LED光谱对果树体内功能性化学物质的影响也会各不相同㊂这表明光质对果树生长发育的调节具有复杂性,并且每个果树品种对光的需求不同,因此会呈现出不同光生物学效应㊂红光可以促进植物形态变化和碳水化合物的合成,同时增加酶活性;而蓝光则可以促进植物营养成分的累积㊂因此,采用合理的红蓝复合光可以促进植物形态建成,实现更好的生长效果㊂1.2㊀光照度对果树生长和品质的调控植物的生长发育和营养物质含量受光照度影响,过弱或过强的光照都会产生不利影响㊂适宜的光照度能稳定增加植物的光合速率和蒸腾速率,提高物质生产能力和生长发育速度㊂尹魁林等[10]研究表明,对移栽前的冬枣试管苗进行渡光处理,可有效提高其栽植成活率㊂对于云南蓝果树幼苗来说,适度遮阴能促进幼苗个体发育,在光照度为60%时最为适宜,过低或过高的光照度均不利于其生长发育和光合作用[11]㊂马宗桓[12]指出遮光处理也对果实的品质有一定影响,不同遮光处理下果实中单宁及花青素含量降低,酒石酸㊁苹果酸和乳酸含量增加㊂果袋透光率小于50%时单宁和类黄酮物质的合成明显受到抑制,且果实的转色时间会延迟㊂综合来看,合理的光照度可以促进果树生长并增加干物质量积累㊂在相同光照度下,使用红蓝光混合可以促进果实和植株初级代谢产物的积累和生理变化,并通过光量调节营养品质指标㊂不同光照度下果树活性成分存在明显变化,特别是在高光照度下,应适当遮挡植株关键部位,以防止高光照度对叶片器官的损伤和光合作用的破坏㊂1.3㊀光周期对果树生长和品质的调控光周期是光环境调控中的重要属性,通过匹配果树育苗体内时钟周期,可获得更多光合作用优势㊂通过对幼苗光周期的调控,可调节其营养物质的积累,有助于生物量积累和品质改善㊂光周期调控可解决果树栽培中因地理位置㊁季节变化㊁光照不足等问题,可缩短果树培养周期,根据需光量的不同对光周期进行分段管理,通常延长果树苗的光周期可促进其生理代谢与生长过程㊂朱开元等[13]研究结果表明,延长光周期培育罗汉松和鸡爪槭,苗高增幅分别达到17%和20%,但新根数分别下降了31%和21%,光周期延长也使鸡爪槭苗木的生物量和氮(N)㊁磷(P)㊁钾(K)含量显著增加,延长光周期会同时提高苗木对N的吸收和利用效率,但是不会影响养分淋溶㊂吴鹏飞等[14]指出,冬季雾霾天对温室设施草莓进行LED补光处理,可以显著提高草莓植株生长量㊁净光合速率㊂由此看来,果树植株能通过光受体感知光周期变化,并调节其生理生化特性以适应当地环境㊂在自然条件下,短日照往往限制了果树植株的生长和发育,从而减少产量和品质㊂因此,在人工条件下,可以通过补光来延长每天的光周期,提高果树植株的生长发育水平,促进干物质的积累,加快花芽分化并调节其生理特性和开花反应㊂2㊀存在的问题果树栽培的光调控是一个复杂的问题,尤其是植物工厂内不同光照条件对不同果树品种的栽培效果需要具体分析㊂利用LED光源的电能消耗是整个植物工厂的主要能源消耗,需要从装备设计开发㊁精准调控等多方面实现资源高效利用㊂目前果树工厂化栽培光调控技术主要存在以下问题: 1)现有的光源设备成本较高,增加了植物工厂120㊀㊀农机使用与维修2024年第4期的建设和维护成本,当前使用的LED光源容易出现光衰减,影响植物的生长效果和经济效益㊂2)光质是影响果树叶片细胞内活性物质生物合成的主要因素,其对果树次生代谢产物的影响机理尚未清晰,今后应加大相关方面的研究㊂同时,现有关于光调控的研究大多集中在红㊁蓝或红蓝组合光,对某一光质波段内不同波长光的研究较少㊂此外,还应拓展如紫外光㊁远红光㊁绿光等其他不同光质组合对果树代谢和生长发育影响差异的相关研究㊂3)目前,现有果树品种对于植物工厂环境的适应性相对较差㊂缺乏专门针对工厂化栽培而培育出来的果树品种,这一点也成为制约果树规模化生产的重要因素㊂同时,光调控技术基础研究薄弱,对不同果树品种所需的光量和在不同时期对于光照度的需求了解不够充分,由此导致在实际操作过程中难以制定最佳的光照方案以及科学合理的光周期,但实际上每一种果树品种都有其独特的生长规律和光合作用机制㊂4)植物工厂环境自动化控制技术落后㊂植物工厂形成了一套特殊的小区气候环境,其中光照调控对果树的生长发育和生理生化产生较大影响,光照的精确控制是果树工厂化生产的关键㊂与欧美等发达国家相比,我国的植物工厂自动化控制技术还存在一定差距㊂许多工艺仍需要人为监测和调节,缺乏智能化决策系统并且缺乏作物表型方面的传感器,这使得难以精准感知作物的生长需求,也就无法按需提供最佳光配方㊂5)光源强度和波长的调节要结合植物生理特征和光照周期等因素,在实际操作中需要有一定的专业知识和技能㊂这些问题需要技术研究和改进,并与相关领域的专业人士㊁政府机构和公众共同努力,从而使植物工厂光调控技术更加完善和成熟㊂3㊀植物工厂光调控技术未来的发展趋势首先,互联网技术将有望实现专家远程对植物工厂进行精准决策㊂这将实现植物工厂各子系统的智能化集成,并提高作物生长状态㊁环境等信息的实时监测㊂同时,通过专家决策可以保障多系统协同作业和自动化操作,并为无人值守植物工厂的实现奠定坚实基础㊂其次,应加强研发高精度㊁低成本的传感器设备,使之与多传感器融合技术结合起来为自主决策提供原始数据㊂最后,人工智能技术的快速发展和广泛应用将帮助植物工厂实现更加精确㊁便捷和高效的光配方优化,从而最大限度地提高作物生长发育的质量和数量㊂这些发展趋势将继续推动植物工厂光调控技术的创新和升级,为实现大规模农业生产㊁促进可持续发展作出积极的贡献㊂参考文献:[1]㊀陈永快,王涛,兰婕,等.植物工厂内LED光调控在作物栽培中的研究进展[J].江苏农业科学,2020,48(23):40-46.[2]㊀刘盛雨.光质对血橙果实多甲氧基黄酮及花青素积累的调控作用[D].重庆:西南大学,2021.[3]㊀李胜,李唯,杨德龙,等.不同光质对葡萄试管苗根系生长的影响[J].园艺学报,2005,32(5):872-874.[4]㊀张立伟,刘世琦,张自坤,等.不同光质下香椿苗的生长动态[J].西北农业学报,2010,19(6):115-119.[5]㊀张斌斌,蔡志翔,沈志军,等.光质对红叶桃叶片呈色的影响[J].果树学报,2013,30(4):602-607. 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彩色光线对植物（农作物）有哪些作用和影响绿叶在红色光线里吸收二氧化碳的能力最强，合成的有机物也最多，可以增加糖分和维生素的含量，加速植物的成熟。

绿色光线会把绿色反射回去，因而光合效率最差。

在橙色和黄色光线里，绿叶吸收二氧化碳的能力虽然比红色光线差，却比紫色光线多两倍。

在蓝色光照射下的作物，蛋白质明显增加，蓝色光照下的花朵也开得特别鲜艳。

由于绿叶会把绿色光反射出来，因而根据三原色理论，阳光中除去绿光后，叶子吸收的主要是红光和蓝光了。

据有关资料介绍，有科学家用了整整25年时间研究后发现，定期用红光照射西红柿和黄瓜，能加速生长，约可提前1-1.5月成熟。

人们为了满足作物对色光的要求，采用有色塑料膜覆盖温床。

用蓝色薄膜覆盖的水稻秧苗，成秧率比白色膜提高4.2%，且生育期提早2天，产量高。

用黄色薄膜覆盖的茶树，不仅可提高产量，且茶味香气馥郁。

用蓝膜覆盖茄子增产效果也很好。

四季豆则用红膜效果最好。

棉花在红色薄膜覆盖下育秧，株高茎粗，根多叶大，单株重、产量也有增长。

用银灰色膜播下菠菜的种子，4天后即可看到菠菜象着魔似的飞速增长。

别小看黑色，巧妙地使用黑光，可产生另一种奇妙的效应。

例如：把水稻、黄瓜等作物用黑色薄膜育苗，每天罩上几小时，延长其“黑夜”时间，就可以加速作物从“营养生长期”到“生殖生长期”的转变，提前孕蕾开花，达到早熟的目的。

用黑膜罩将整畦成片的韭菜置于“暗室”之中，就能生产大量鲜黄、白嫩的韭黄来。

色光为什么会起催肥作用呢？因为光是一种电磁波，不同颜色的光其波长不同，所具能量也不一样，而适宜的光波能使分子处于激发状态，促进作物的生化反应，增强光合作用，加速作物的生长发育。

但是，不同作物和不同发育期对色光的喜厌亦不相同。

红光对辣椒就会减产。

洋葱在蓝光下又矮又小。

作物开花时忌见红光，而蓝光却能使花儿怒放。

所以，选择适当的色膜和选用适当的时期都是非常重要的。

光在植物生长发育中的作用光在植物生长发育中的作用光在植物生长发育中的作用耿小容，赵慧芳，刘雪芳，赵晓晓，石亚楠，李世萌（2021级生物科学五班）摘要：本文阐述了光照强度与植物生长发育状况的关系，分析了光对种子萌发和植物的生长发育等方面的影响。

关键词：光照强度，生长发育，植物。

植物的生长发育被许多环境因子所刺激，其中包括光，温度和地球重力等，在这些刺激中，光具有特殊重要的地位，因为它不仅影响着植物几乎所有的发育阶段，还为光合作用提供能量。

一、光照强度对植物生长发育影响的机理绿色植物能够利用太阳光能量，把水和二氧化碳转变为有机物，并释放氧气的这一过程，统称为植物的光合作用。

在植物生长发育过程中主要吸收的是可见光，尤其是红橙光和蓝紫光。

红橙光有利于糖类营养的积累，蓝紫光则促进蛋白质和非糖类的积累。

光合作用不仅为绿色植物提供了营养，释放出的氧气也成为地球上一切生命存在、繁荣和发展的取之不尽的源泉。

光合作用是一种光化学反应过程，影响光合作用的主要因素有光照、温度、CO2的浓度、水分、矿物元素等。

而且植物光照强度还直接制约着光合速率的高低。

事实上绿色植物光合作用的效果经常要受到外界环境条件和内在因素综合影响而发生变化。

1．在六个花盆中加入适量的泥土，并保持一定的湿度，分为A ，B 两组，然后分别放入5粒玉米种子。

2．将一组置于有光照的环境中，另一组用黑纸或黑布包住，并使两组所处温度、水分、空气状况适宜且相同。

3．过几天后统计两个培养皿中种子的发芽率。

实验结果：两组实验中的种子都是在第四天萌发的，且萌发的数量差别不大。

由此可见，光对玉米种子的萌发没有影响。

为了研究光在植物生长发育中的作用，继续实验。

将上述实验中得到的玉米幼苗均分为C ，D 两组，C 组给予正常的光照，D 组用黑布遮光，其他实验条件相同。

通过观察记录两组玉米每天的生长状况。

实验结果：C 组玉米幼苗生长良好，茎秆粗大，枝叶茂盛。

D 组玉米幼苗出现发黄，生长不良现象，且茎杆明显细小，植株也较矮小。