專利名稱:Ccfl在植物栽培中的應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及植物生長用的新型光源。
背景技術:
溫室可以給植物創造一個容易控制的適宜小環境,盡可能使植物不受季節和環境的影響。溫室栽培技術現在已經被廣泛地應用在植物栽培的各個領域,例如在冬季我們仍然可以吃到新鮮的蔬菜,這就是利用溫室進行反季節蔬菜栽培的結果。另外,采用溫室栽培技術還可栽培不同緯度的植物,例如大多數植物園中都有溫室栽培的各種觀賞植物。長期以來溫室植物生長多采用自然光,但由于溫室結構及材料對太陽光照有損耗,或者由于季節原因使得日光照時間過短,因此常需要人工補光。目前常用的補光光源為普通熒光燈以及高壓鈉燈等。它們普遍存在壽命短、發熱量大以及發光效率不理想等缺點。 并且,植物對這些光源的利用率低,50%以上的光照是無效光照,不能被植物有效利用,大大浪費了能源。冷陰極螢光燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp),簡稱CCFL,是一種新型的照明光源,CCFL燈管具有燈管細小、結構簡單、燈管表面溫升小、燈管表面亮度高、易加工成各種形狀(直管形、L形、U型、環形等),使用壽命長、顯色性好、發光均勻等優點,是當前 TFT-LCD(液晶屏)理想的光源,同時廣泛應用于廣告燈箱、掃描儀和背光源等用途上。然而,目前還沒有發現將CCFL作為植物栽培用光源的應用。
發明內容
本發明的目的在于提供CCFL在植物栽培中的應用。植物光合作用的波長范圍主要集中在400nm到700nm之間。在光源的可見光譜中 380nm-760nm中,植物吸收的光約占生理輻射光的60% -65%,主要為610nm_720nm的紅橙光和420-460nm的藍光。發明人嘗試通過不同紅藍光配比的CCFL燈管式排列組合來得到植物高效利用的光源。結果表明,采用紅光與藍光比為5 8 2 5,植物利用的效率較高,優選紅光與藍光比為6 8 2 4(常用為7/3;8/2;6/4)。光照強度控制在固定2000-4000勒克斯, 優選為固定3000-3700勒克斯。本發明中所述的紅光是指波長為640nm的光波,所述藍光為波長450nm的光波。本發明所述的CCFL在植物栽培中的應用,優選為在溫室植物栽培中的應用,但不限于此,例如還可以作為露天植物栽培的補光的光源。本發明還提供一種用CCFL作為補光光源的植物栽培方法,該方法結合日光光譜和光照強度,通過控制CCFL的光照強度和紅藍光的配比,達到植物栽培的最佳光照。本發明還提供一種用于植物栽培的CCFL補光架,包括架體,在架體上端具有一個用于懸掛CCFL燈管的懸掛板,在所述懸掛板的下面懸掛有CCFL燈管。所述CCFL燈管與一控制器相連,所述控制器控制CCFL燈管的開關和光照強度。此外,所述懸掛板和/或CCFL燈管的高度可調,尤其是每只CCFL燈管的高度單獨可調。本發明具有如下優點1、由于CCFL相比傳統光源,其光電轉化率高,有效光照高,壽命長,因此可以節約能源,降低成本;2、由于CCFL體積小,為冷光源,不產生熱量,因此可以縮短補光植物間的距離,提高補光效果,還可以提高單位面積的栽培量,從而提高空間利用率,此外,由于CCFL不產生熱量,因此能降低基質蒸發干燥速度;3、可采用燈管形式的CCFL,不同紅藍光配比和白光可以滿足不同植物的不同光源需求。有利于提高能源的利用。
圖1顯示的是粉花耬斗菜進行補光處理實驗組和對照組的葉片數、株高及開花數目的統計結果;圖2顯示的是白花耬斗菜(Aquilegia vulgaris var. alba)進行補光處理實驗組和對照組的葉片數、株高及開花數目的統計結果;圖3顯示的是藍紫耬斗菜進行補光處理實驗組和對照組的葉片數、株高及開花數目的統計結果;圖4是CCFL培養架的結構示意圖;圖5是CCFL培養架懸掛板的結構示意圖(仰視)。圖中,1為架體,2為懸掛板,3為CCFL燈管。
具體實施例方式以下實施例進一步說明本發明的內容,但不應理解為對本發明的限制。在不背離本發明精神和實質的情況下,對本發明方法、步驟或條件所作的修改或替換,均屬于本發明的范圍。若未特別指明,實施例中所用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規手段。實施例1耬斗菜CCFL光源促成栽培試驗1.材料與方法以CCEL作為補光光源,在溫室內對白花、粉花、藍紫三個耬斗菜品種(購自東升種業公司)于2009年2月14日至4月14日進行補光試驗,光強為25001ux,補光時間為每天的18 00到翌日08 00,設置對照,三次重復,隨機將植物材料排放于光源下,每15天測量其葉片數、株高、開花時間及開花數目,計算凈生長量。2.結果與分析分別統計白花耬斗菜、粉花耬斗菜、藍紫耬斗菜以及它們各自對照的葉片數、株高、開花時間及開花數目,結果分別如表1和表2 (圖1 3)所示表1補光處理組的統計結果
權利要求
1.CCFL在作為植物栽培光源中的應用。
2.如權利要求1所述的應用,其特征在于,用CCFL作為補光光源。
3.如權利要求2所述的應用,其特征在于,CCFL光源的紅光與藍光比例為5 8 2 5。
4.如權利要求3所述的應用,其特征在于,CCFL光源的紅光與藍光比例為6 8 2 4。
5.如權利要求1 4任一項所述的應用,其特征在于,光照強度為2000-4000LUX。
6.如權利要求1 3任一項所述的應用,其特征在于,所述植物栽培為溫室栽培。
7.一種植物栽培方法,其特征在于,該方法用CCFL作為補光光源。
8.如權利要求7所述的方法,其特征在于,該方法結合日光光照,通過控制CCFL的光照強度和紅藍光的配比,達到植物栽培的最佳光照。
9.一種用于植物栽培的CCFL補光架,包括架體,其特征在于,在架體上端具有一個用于懸掛CCFL燈管的懸掛板,在所述懸掛板的下面懸掛有CCFL燈管,所述CCFL燈管與一控制器相連,所述控制器控制CCFL燈管的開關和光照強度。
10.根據權利要求9所述的補光架,其特征在于,所述懸掛板和/或CCFL燈管的高度可
全文摘要
本發明提供了CCFL在植物栽培中的用途,具體地說是CCFL作為植物栽培光源中的應用。本發明通過研究還進一步確定采用特定的紅光和藍光配比能夠提高光源的利用率,采用特定的光照強度能夠有效提高植物的生長量。采用CCFL作為光源能夠廣泛地用于植物栽培,特別是溫室植物栽培,其能提高植物生長效率,降低能耗,因為CCFL是冷光源因此可以距離植物很近,不會灼傷植物。此外,本發明還提供了CCFL補光架,補光架子的高度是可調的。每只CCFL燈的高度也是可以根據植物的高度調節的。不僅可以從正面對植物補光還可以從它的側面進行補光。
文檔編號A01G9/20GK102415301SQ20111022056
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月2日 優先權日2011年8月2日
發明者張啟翔, 李盟, 程堂仁, 高亦珂 申請人:北京林業大學