LED補(bǔ)光燈對(duì)園藝作物生長(zhǎng)的影響

6月10日，高工LED主辦的“2018（第十六屆）高工LED產(chǎn)業(yè)高峰論壇”將在廣州廣交會(huì)威斯汀酒店再度起航。屆時(shí)，200+細(xì)分領(lǐng)域重量級(jí)企業(yè)高層共同探討后LED照明時(shí)代定位和策略。

設(shè)施園藝的設(shè)施類(lèi)型主要包括塑料大棚、日光溫室、連棟溫室和植物工廠等，由于設(shè)施建筑在一定程度上遮擋了自然光源，導(dǎo)致室內(nèi)光線(xiàn)不足，進(jìn)而造成作物減產(chǎn)和品質(zhì)降低。因此，補(bǔ)光燈在設(shè)施作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)上起到了不可或缺的作用，但也成為設(shè)施內(nèi)能耗和運(yùn)行成本增加的主要因素。

長(zhǎng)期以來(lái)，在設(shè)施園藝領(lǐng)域使用的人工光源主要有高壓鈉燈、熒光燈、金屬鹵素?zé)?、白熾燈等，突出缺點(diǎn)是產(chǎn)熱高、能耗大、運(yùn)行費(fèi)用高。新一代照明光源發(fā)光二極管（Light-Emitting Diode，LED）的發(fā)展，使低能耗人工光源在設(shè)施園藝領(lǐng)域的應(yīng)用成為可能。

LED具有光電轉(zhuǎn)換效率高、使用直流電、體積小、壽命長(zhǎng)、耗能低、波長(zhǎng)固定、熱輻射低、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，與目前普遍使用的高壓鈉燈和熒光燈相比，LED不僅光量、光質(zhì)（ 各種波段光的比例等） 可以根據(jù)植物生長(zhǎng)的需要精確調(diào)整，并因其冷光性可近距離照射植物， 從而使栽培層數(shù)和空間利用率提高，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)光源無(wú)法替代的節(jié)能、環(huán)保和空間高效利用等功能。

基于這些優(yōu)點(diǎn)，LED被成功應(yīng)用于設(shè)施園藝照明、可控環(huán)境基礎(chǔ)研究、植物組織培養(yǎng)、植物工廠化育苗及航天生態(tài)系統(tǒng)等。近年來(lái)，LED補(bǔ)光燈的性能不斷提高、價(jià)格逐漸下降以及各類(lèi)特定波長(zhǎng)的產(chǎn)品逐漸被開(kāi)發(fā)，其在農(nóng)業(yè)與生物領(lǐng)域的應(yīng)用范圍將會(huì)更加廣闊。

該文綜述了LED在設(shè)施園藝領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，重點(diǎn)介紹了LED補(bǔ)光燈應(yīng)用的光生物學(xué)基礎(chǔ)、LED補(bǔ)光燈對(duì)植物光形態(tài)建成、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)與延緩衰老的影響、光配方的構(gòu)建與應(yīng)用等方面的應(yīng)用，并對(duì)LED補(bǔ)光燈技術(shù)目前存在的問(wèn)題與前景進(jìn)行了分析和展望。

LED補(bǔ)光燈對(duì)園藝作物生長(zhǎng)的影響

光對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)節(jié)作用包括種子萌發(fā)、莖的伸長(zhǎng)、葉和根的發(fā)育、向光性、葉綠素的合成與分解及花的誘導(dǎo)等。設(shè)施內(nèi)的光照環(huán)境要素包括光照強(qiáng)度、光照周期和光譜分布，采用人工補(bǔ)光的方式，可以對(duì)其要素進(jìn)行調(diào)節(jié)而不受天氣條件的限制。

植物對(duì)光具有選擇性吸收的特性，由不同的光受體感知光信號(hào)，目前發(fā)現(xiàn)植物體內(nèi)至少有三類(lèi)光受體，光敏素（吸收紅光和遠(yuǎn)紅光）、隱花色素（吸收藍(lán)光和近紫外光）和紫外光受體（UV-A和UV-B）。采用特定波長(zhǎng)光源來(lái)照射作物，可提高植物的光合作用效率，使其光形態(tài)建成加快，從而促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育。

植物光合作用主要是利用紅橙光（610~720 nm）和藍(lán)紫光（400~510nm）。利用LED技術(shù)，能夠輻射出符合葉綠素最強(qiáng)吸收區(qū)波段的單色光（如波峰為660nm的紅光、波峰為450nm的藍(lán)光等），光譜域?qū)拑H為±20 nm。

目前認(rèn)為，紅橙光會(huì)使植物的發(fā)育顯著加速，促進(jìn)干物質(zhì)的積累，鱗莖、塊根、葉球以及其他植物器官的形成，引起植物較早開(kāi)花、結(jié)實(shí)，在植物增色中起著主導(dǎo)作用；藍(lán)、紫光能夠控制植物葉片向光性，促進(jìn)氣孔開(kāi)放及葉綠體運(yùn)動(dòng)，抑制莖伸長(zhǎng)，防止植物徒長(zhǎng)，還可延遲植物開(kāi)花，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)器官的生長(zhǎng)；紅藍(lán)光LED 組合后可彌補(bǔ)兩者單色光的不足，形成與作物光合作用和形態(tài)建成基本吻合的光譜吸收峰值，光能利用率可達(dá)80%~90%，節(jié)能效果顯著。

設(shè)施園藝中配備LED補(bǔ)光燈可達(dá)到非常顯著的增產(chǎn)效果。有研究表明，300 μmol/(m?·s)LED燈帶和LED燈管12h（8:00~20:00）補(bǔ)光下的櫻桃番茄的掛果數(shù)、總產(chǎn)量和單果重都顯著提高， 其中LED燈帶補(bǔ)光分別提高了42.67%、66.89%和16.97%，LED燈管補(bǔ)光分別提高了48.91%、94.86%和30.86%。全生育期LED燈補(bǔ)光[紅藍(lán)光質(zhì)比為3:2，光強(qiáng)為300 μmol/(m?·s)] 處理可顯著增加節(jié)瓜和茄子的單果質(zhì)量和單位面積產(chǎn)量，節(jié)瓜提高了5.3%、15.6%，茄子提高了7.6%、7.8%。通過(guò)全生育期LED光質(zhì)及其強(qiáng)度、時(shí)長(zhǎng)的時(shí)空調(diào)配，能夠縮短植物生長(zhǎng)周期，提高農(nóng)產(chǎn)品商品性產(chǎn)量、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及形態(tài)價(jià)值，實(shí)現(xiàn)設(shè)施園藝作物高效、節(jié)能和智能化生產(chǎn)。

LED補(bǔ)光燈在蔬菜育苗上的應(yīng)用

LED光源調(diào)控植株形態(tài)建成和生長(zhǎng)發(fā)育是溫室栽培領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技術(shù)。高等植物能通過(guò)光敏色素、隱花色素、向光素等光受體系統(tǒng)感應(yīng)并接受光信號(hào)，經(jīng)胞內(nèi)信使傳導(dǎo)，調(diào)控植物組織和器官建成等形態(tài)變化。光形態(tài)建成是植物依賴(lài)光來(lái)控制細(xì)胞的分化、結(jié)構(gòu)和功能的改變，以及組織和器官的建成，包括對(duì)部分種子萌發(fā)的影響、促進(jìn)頂端優(yōu)勢(shì)抑制側(cè)芽生長(zhǎng)、莖伸長(zhǎng)、引起向性運(yùn)動(dòng)等。

蔬菜育苗是設(shè)施農(nóng)業(yè)的重要環(huán)節(jié)。連續(xù)的陰雨天氣會(huì)使設(shè)施內(nèi)的光照不足，幼苗極易發(fā)生徒長(zhǎng)，進(jìn)而影響蔬菜的生長(zhǎng)、花芽分化及果實(shí)發(fā)育，最終影響其產(chǎn)量和品質(zhì)。生產(chǎn)中，為調(diào)控幼苗的生長(zhǎng)會(huì)使用一些植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，如赤霉素、生長(zhǎng)素、多效唑和矮壯素等，但是植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的不合理使用易使蔬菜及設(shè)施環(huán)境受到污染，對(duì)人類(lèi)健康不利。

LED補(bǔ)光燈獨(dú)有諸多補(bǔ)光優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用LED 補(bǔ)光燈育苗是一個(gè)可行的途徑。

在弱光[0~35 μmol/(m?·s)] 條件下進(jìn)行的LED補(bǔ)光[25±5 μmol/(m?·s)] 試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，綠光促進(jìn)黃瓜幼苗的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，紅光與藍(lán)光抑制幼苗徒長(zhǎng)，與自然弱光下幼苗壯苗指數(shù)相比，補(bǔ)充紅、藍(lán)光的壯苗指數(shù)分別提高了151.26%、237.98%，且與單色光質(zhì)相比，含紅藍(lán)成分的復(fù)合光質(zhì)補(bǔ)光處理下壯苗指數(shù)提高304.46%。對(duì)黃瓜幼苗補(bǔ)紅光能提高黃瓜幼苗的真葉數(shù)、葉面積、株高、莖粗、干鮮質(zhì)量、壯苗指數(shù)、根系活力、SOD活性和可溶性蛋白含量，補(bǔ)UV-B則能提高黃瓜幼苗葉片的葉綠素a、葉綠素b和類(lèi)胡蘿卜素含量；與自然光相比，補(bǔ)充LED紅光、藍(lán)光使番茄幼苗葉面積、干物質(zhì)量、壯苗指數(shù)顯著提高，補(bǔ)充LED紅光、綠光使番茄幼苗株高、莖粗顯著增加；LED綠光補(bǔ)光處理能夠顯著提高黃瓜和番茄幼苗的生物量，且幼苗鮮、干重隨綠光補(bǔ)光強(qiáng)度增強(qiáng)呈增加的趨勢(shì)，而番茄幼苗莖粗、壯苗指數(shù)均隨綠光補(bǔ)光強(qiáng)度的增強(qiáng)而增加；LED紅藍(lán)組合光能增加茄子的莖粗、葉面積、全株干重、根冠比、壯苗指數(shù)；與白光相比，LED紅光能提高結(jié)球甘藍(lán)幼苗的生物量，促進(jìn)結(jié)球甘藍(lán)幼苗的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)和葉片擴(kuò)展；LED藍(lán)光促進(jìn)結(jié)球甘藍(lán)幼苗的加粗生長(zhǎng)、干物質(zhì)積累和壯苗指數(shù)，使結(jié)球甘藍(lán)幼苗矮化。以上結(jié)果表明，結(jié)合光調(diào)控技術(shù)培育出的蔬菜幼苗優(yōu)勢(shì)十分明顯。

LED補(bǔ)光燈對(duì)果蔬營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

果蔬含有的蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、有機(jī)酸、維生素是對(duì)人體健康有益的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。光質(zhì)可通過(guò)調(diào)控VC合成與分解酶的活性影響植物中VC的含量，且對(duì)園藝植物體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝和碳水化合物的積累有調(diào)控作用，紅光促進(jìn)碳水化合物的積累，藍(lán)光處理有利于蛋白質(zhì)形成，而紅藍(lán)光組合對(duì)植物營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的提高效果顯著高于單色光。補(bǔ)充LED紅光或藍(lán)光能降低生菜體內(nèi)的硝酸鹽含量，補(bǔ)充藍(lán)光或綠光能促進(jìn)生菜可溶性糖的積累，補(bǔ)充紅外光則有利于生菜體內(nèi)VC的積累。補(bǔ)充藍(lán)光能夠促進(jìn)番茄VC含量、可溶性蛋白含量的提高；紅光和紅藍(lán)組合光處理對(duì)番茄果實(shí)中的糖、酸含量起到促進(jìn)作用，并在紅藍(lán)組合光處理下其糖酸比最高；紅藍(lán)組合光則能促進(jìn)黃瓜果實(shí)VC含量的提高。

果蔬所含的酚類(lèi)物質(zhì)、類(lèi)黃酮類(lèi)、花色苷等物質(zhì)，不僅對(duì)果蔬的色澤、風(fēng)味、商品價(jià)值有重要影響，同時(shí)具有天然的抗氧化活性，能夠有效抑制或清除人體自由基。使用LED藍(lán)光補(bǔ)光能使茄皮花青素含量顯著提高73.6%，而使用LED紅光、紅藍(lán)組合光則能提高類(lèi)黃酮和總酚含量；藍(lán)光則能促進(jìn)番茄果實(shí)中的番茄紅素、類(lèi)黃酮和花青素的積累，紅藍(lán)組合光在一定程度上促進(jìn)花青素的生成，但抑制類(lèi)黃酮的合成；與白光處理相比，紅光處理能夠顯著提高生菜地上部的花青素含量，但藍(lán)光處理的生菜地上部花青素含量最低；綠葉、紫葉和紅葉生菜的總酚含量在白光、紅藍(lán)組合光及藍(lán)光處理下均有較大值，但在紅光處理下均為最低值；補(bǔ)充LED紫外光或橙色光能夠增加生菜葉片中酚類(lèi)化合物的含量，而補(bǔ)充綠光可以提高花青素的含量。因此采用LED補(bǔ)光是調(diào)控設(shè)施果蔬營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的有效途徑。

LED補(bǔ)光燈對(duì)植物延緩衰老的影響

植物衰老過(guò)程中的葉綠素降解、蛋白質(zhì)迅速喪失及RNA水解，主要表現(xiàn)為葉片衰老。葉綠體對(duì)外界光環(huán)境的變化十分敏感，尤其受光質(zhì)影響顯著。紅光、藍(lán)光和紅藍(lán)組合光有利于葉綠體形態(tài)建成，藍(lán)光有利于葉綠體內(nèi)淀粉粒的積累，紅光和遠(yuǎn)紅光對(duì)葉綠體發(fā)育具有負(fù)面效應(yīng)。藍(lán)光及紅藍(lán)組合光可促進(jìn)黃瓜幼苗葉片葉綠素的合成，紅藍(lán)組合光還能延緩葉片葉綠素含量在后期的衰減，這種效應(yīng)隨紅光比例的減小和藍(lán)光比例的增加表現(xiàn)越明顯。LED紅藍(lán)組合光處理下黃瓜幼苗葉片的葉綠素含量顯著高于熒光燈對(duì)照和單色紅、藍(lán)光處理；LED藍(lán)光能顯著提高烏塌菜、青蒜苗的葉綠素a/b值。

葉片衰老過(guò)程中細(xì)胞分裂素（CTK）、生長(zhǎng)素（IAA）、脫落酸（ABA）含量變化及多種酶活性發(fā)生變化。植物激素的含量容易受到光環(huán)境的影響，不同光質(zhì)對(duì)植物激素的調(diào)控作用不同，并且光信號(hào)傳導(dǎo)途徑的初始步驟涉及細(xì)胞分裂素。CTK促使葉片細(xì)胞擴(kuò)大，增強(qiáng)葉片的光合作用，同時(shí)抑制核糖核酸酶、脫氧核糖核酸酶和蛋白酶的活性，延緩核酸、蛋白質(zhì)和葉綠素等的降解，因此能夠顯著延緩葉片衰老。光和CTK介導(dǎo)的發(fā)育調(diào)控之間存在相互作用，光能刺激內(nèi)源性細(xì)胞分裂素水平的增加。當(dāng)植物組織處于衰老狀態(tài)時(shí)，其內(nèi)源細(xì)胞分裂素含量下降。IAA主要集中在生長(zhǎng)旺盛的部位，衰老的組織或器官中含量甚微。紫光能提高吲哚乙酸氧化酶的活性，低IAA水平則會(huì)抑制植物的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)。ABA主要形成于衰老的葉片組織、成熟的果實(shí)、種子及莖、根部等部位，紅藍(lán)組合光下黃瓜和結(jié)球甘藍(lán)的ABA含量均低于白光、藍(lán)光。

過(guò)氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、抗壞血酸過(guò)氧化物酶（APX）、過(guò)氧化氫酶（CAT）是植物體內(nèi)較為重要且與光有關(guān)的保護(hù)酶，若植物衰老，這幾種酶的活性將迅速降低。不同光質(zhì)對(duì)植物抗氧化酶活性的影響顯著，紅光處理9天后油菜幼苗APX 活性顯著升高，POD活性下降；紅光和藍(lán)光照射15天后番茄的POD活性分別高于白光20.9%、11.7%，綠光處理20天后POD活性最低，僅為白光的55.4%；補(bǔ)充4h藍(lán)光可以明顯提高黃瓜幼苗葉片可溶性蛋白含量、POD、SOD、APX、CAT 酶活性。此外，SOD、APX 活性隨光照時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸降低。藍(lán)光、紅光照射下的SOD、APX 活性下降緩慢但始終高于白光。紅光照射使番茄葉片過(guò)氧化物酶、IAA過(guò)氧化物酶、茄子葉片IAA過(guò)氧化物酶活性明顯降低，但引起茄子葉片過(guò)氧化物酶活性明顯上升。因此，采用合理的LED補(bǔ)光策略可以有效延緩設(shè)施園藝作物的衰老，提高產(chǎn)量和品質(zhì)。

LED光配方的構(gòu)建與應(yīng)用

植物的生長(zhǎng)發(fā)育受光質(zhì)及其不同組成比例的影響十分顯著，光配方主要包括光質(zhì)配比、光照強(qiáng)度、光照時(shí)間等幾個(gè)要素。由于不同植物對(duì)光的需求有所差異，而且在不同生長(zhǎng)發(fā)育階段對(duì)光的需求也會(huì)有所不同，因此需要對(duì)所栽培的作物進(jìn)行最佳的光質(zhì)、光照強(qiáng)度和補(bǔ)光時(shí)間組合。

光質(zhì)配比

與白光和單一的紅、藍(lán)光相比，LED紅藍(lán)組合光對(duì)黃瓜和結(jié)球甘藍(lán)幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育表現(xiàn)出綜合優(yōu)勢(shì)。紅藍(lán)光配比為8:2時(shí)，植株的莖粗、株高、植株干、鮮重、壯苗指數(shù)等顯著提升，同時(shí)利于葉綠體基質(zhì)、基粒片層的形成和輸出同化產(chǎn)物。紅藍(lán)光配比為8:1處理下，黃瓜幼苗的株高、莖粗、葉面積、壯苗指數(shù)、地上部和全株鮮質(zhì)量最大，且幼苗葉片有較高的POD、APX活性；而紅藍(lán)光配比為6:3處理下，黃瓜幼苗根系活力、葉片可溶性蛋白、可溶性糖含量及凈光合速率最高，且SOD活性相對(duì)較高。對(duì)紅豆芽苗菜使用紅綠藍(lán)光質(zhì)組合有利于其干物質(zhì)積累，加綠光對(duì)紅豆芽苗菜的干物質(zhì)積累有促進(jìn)作用，以紅綠藍(lán)光配比為6:2:1處理增長(zhǎng)最明顯；紅藍(lán)光配比為8:1處理下紅豆芽苗菜下胚軸伸長(zhǎng)效果最好，紅藍(lán)光配比為6:3處理下紅豆芽下胚軸伸長(zhǎng)抑制作用明顯但可溶性蛋白含量最高。對(duì)絲瓜幼苗使用紅藍(lán)光配比為8:1的光照時(shí)，絲瓜幼苗處理的壯苗指數(shù)最大、可溶性糖的含量最高，使用紅藍(lán)光配比為6:3的光質(zhì)時(shí)，絲瓜幼苗的葉綠素a含量、葉綠素a/b比值、可溶性蛋白含量最高。對(duì)芹菜使用紅藍(lán)光配比為3:1的光質(zhì)時(shí)能夠有效的促進(jìn)芹菜株高、葉柄長(zhǎng)、葉片數(shù)、干物質(zhì)量、VC含量、可溶性蛋白含量及可溶性糖含量的提高；在番茄栽培中，增大LED藍(lán)光比例促進(jìn)番茄紅素、游離氨基酸和類(lèi)黃酮的形成，增大紅光比例促進(jìn)可滴定酸的形成；對(duì)萵苣葉片使用紅藍(lán)光配比為8:1的光照時(shí)，有利于其類(lèi)胡蘿卜素的積累，并有效降低其硝酸鹽的含量并增加VC含量。

光照強(qiáng)度

植株生長(zhǎng)在弱光下比在強(qiáng)光下更容易受到光抑制。番茄幼苗的凈光合速率隨著光照強(qiáng)度[50、150、200、300、450、550μmol/(m?·s )]的增加，呈現(xiàn)先增后降的趨勢(shì)，并于300μmol/(m?·s)時(shí)達(dá)到最大；生菜的株高、葉面積、含水量和VC含量在150μmol/(m?·s)光強(qiáng)處理下顯著增加，在200μmol/(m?·s)光強(qiáng)處理下，生菜地上部鮮重、總重及游離氛基酸含量均顯著提高，而在300μmol/(m?·s) 光強(qiáng)處理下，生菜葉面積、含水量、葉綠素a、葉綠素a+b和類(lèi)胡蘿卜素均降低；與黑暗相比，隨著LED補(bǔ)光光強(qiáng)[3、9、15 μmol/(m?·s)] 的增加，黑豆芽苗菜的葉綠素a、葉綠素b、葉綠素a+b含量顯著增加，光強(qiáng)為3μmol/(m?·s) 時(shí)VC含量最高，9μmol/(m?·s) 時(shí)可溶性蛋白、可溶性糖及蔗糖含量最高；相同溫度條件下，隨光照強(qiáng)度[（2~2.5）lx×103 lx、（4~4.5）lx×103 lx、（6~6.5）lx×103 lx] 的增加，辣椒幼苗的成苗時(shí)間縮短，可溶性糖含量增加，但葉綠素a和類(lèi)胡蘿卜素含量逐漸降低。

光照時(shí)間

適當(dāng)延長(zhǎng)光照時(shí)間，可在一定程度上緩解因光照強(qiáng)度不足造成的弱光脅迫，有助于園藝作物光合產(chǎn)物的積累，達(dá)到增加產(chǎn)量、提升品質(zhì)的效果。芽苗菜VC含量隨光照時(shí)間（0、4、8、12、16、20h/天）的延長(zhǎng)呈現(xiàn)逐漸提高的趨勢(shì)，而游離氨基酸含量、SOD和CAT活性均呈現(xiàn)降低趨勢(shì)；隨著光照時(shí)間（12、15、18h）的延長(zhǎng)，菜心植株的鮮重增加趨勢(shì)明顯；菜心葉片、薹莖VC含量分別以15、12h最高；菜心葉片的可溶性蛋白含量逐漸下降，但薹莖以15h處理最高；菜心葉片的可溶性糖含量逐漸升高，而薹莖以12h最高。在紅藍(lán)光配比為1:2的情況下，與12h光照時(shí)間相比，20h光照處理降低了綠葉生菜的總酚和類(lèi)黃酮相對(duì)含量，但在紅藍(lán)光配比為2:1的情況下，20h光照處理顯著提高了綠葉生菜的總酚和類(lèi)黃酮相對(duì)含量。

由上述可知，不同光配方對(duì)不同作物種類(lèi)的光合作用、光形態(tài)建成和體內(nèi)的碳氮代謝等影響效果不同，如何獲得最佳光照配方、光源配置與制定智能控制策略需要以植物種類(lèi)為切入點(diǎn)，并應(yīng)根據(jù)園藝作物商品需求、生產(chǎn)目標(biāo)、生產(chǎn)要素條件等進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，實(shí)現(xiàn)節(jié)能條件下光環(huán)境智能控制和園藝作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目標(biāo)。

存在的問(wèn)題與前景展望

LED補(bǔ)光燈的顯著優(yōu)勢(shì)是能根據(jù)不同植物的光合特性、形態(tài)建成、品質(zhì)及產(chǎn)量的需求光譜進(jìn)行智能組合調(diào)整。不同種類(lèi)作物、同一作物的不同生長(zhǎng)期皆對(duì)光質(zhì)、光強(qiáng)及光周期的要求不同，這要求光配方研究進(jìn)一步發(fā)展和完善，形成龐大的光配方數(shù)據(jù)庫(kù)，再結(jié)合專(zhuān)業(yè)燈具的研發(fā)，才能實(shí)現(xiàn)LED補(bǔ)光燈在農(nóng)業(yè)應(yīng)用上的最大價(jià)值，從而更好地節(jié)省能耗、提升生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)效益。

LED補(bǔ)光燈在設(shè)施園藝的應(yīng)用已經(jīng)顯示出旺盛的活力，但是LED補(bǔ)光燈價(jià)格較高，一次性投入較大，各種作物在不同環(huán)境條件下的補(bǔ)光要求不明確、補(bǔ)光光譜、強(qiáng)度和補(bǔ)光時(shí)間不太合理造成補(bǔ)光燈應(yīng)用時(shí)難免會(huì)有各種問(wèn)題產(chǎn)生。

不過(guò)隨著技術(shù)的進(jìn)步和完善、LED補(bǔ)光燈的生產(chǎn)成本降低，LED補(bǔ)光在設(shè)施園藝上將得到更廣泛的應(yīng)用。同時(shí)LED補(bǔ)光技術(shù)體系的發(fā)展進(jìn)步與新能源結(jié)合將使工廠化農(nóng)業(yè)、家庭農(nóng)業(yè)、城市農(nóng)業(yè)以及太空農(nóng)業(yè)得到快速發(fā)展，以滿(mǎn)足特殊環(huán)境下人們對(duì)園藝作物的需求。