植物生長(zhǎng)燈是采用半導(dǎo)體照明原理，專用于花卉和蔬菜等植物生產(chǎn)結(jié)合高精密技術(shù)的一款植物生長(zhǎng)輔助燈。一般室內(nèi)植物花卉，會(huì)隨著時(shí)間而長(zhǎng)勢(shì)越來越差，主要原因就是缺少光的照射，通過適合植物所需光譜的LED燈照射，不僅可以促進(jìn)其生長(zhǎng)，而且還可以延長(zhǎng)花期，提高花的品質(zhì)。進(jìn)一步把這種高效光源系統(tǒng)應(yīng)用到大棚、溫室等設(shè)施等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，一方面可以解決日照不足導(dǎo)致番茄、黃瓜等大棚蔬菜口感下降的弊端，另一方面還可以使冬季大棚茄果類蔬菜提前到春節(jié)前后上市，從而達(dá)到反季節(jié)培植的目的。

光照的作用及人工補(bǔ)光

在農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中，光照條件對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)速度、產(chǎn)量以及品質(zhì)都有重要的影響。光照一般用輻射能量（J或W）來表示，但其中只有很少的一部分能對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起作用，通常稱這部分光輻射為光合有效輻射。當(dāng)對(duì)植物進(jìn)行補(bǔ)光時(shí)，應(yīng)該確保光源輻射的能量是被植物吸收而不是變成熱量散發(fā)掉。

經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)證明，人工補(bǔ)光不僅能增加農(nóng)作物的產(chǎn)量，更能有效的提高農(nóng)作物的品質(zhì)。越來越多的種植者已經(jīng)開始應(yīng)用人工光源對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行補(bǔ)光。目前，人工補(bǔ)光已經(jīng)廣泛應(yīng)用于觀賞類植物如玫瑰、菊花、百合等的種植之中。在蔬菜的種植過程中也開始大規(guī)模應(yīng)用，如番茄、黃瓜、甜椒、生菜等。

光合有效輻射

可見光只是太陽輻射的一部分，還有一些輻射人眼是感覺不到的。大部分光源都是針對(duì)人的視覺系統(tǒng)而設(shè)計(jì)，用來衡是一個(gè)光照強(qiáng)量可見光的單位是勒克斯（ lux)度的表示單位，但這個(gè)單位是基于人的視覺效應(yīng)評(píng)價(jià)的。

植物的感光特性與人眼的感光特性完全不同。對(duì)于植物的生長(zhǎng)來說，最重要的是光量子流量。但是，不同光質(zhì)所含的光量子流量是不同的。例如，同樣一瓦的光照輻射，紅光所包含的光量子流量幾乎是藍(lán)光所包含的光量子流量的兩倍。這就意味著，相對(duì)于藍(lán)光和綠光來說，紅光對(duì)植物生長(zhǎng)更為有效。

以下是幾種利用人工補(bǔ)光增加作物產(chǎn)量和縮短作物生長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用：

1、利用人工光照補(bǔ)充光照強(qiáng)度，提高光合有效輻射量，以增強(qiáng)光合作用效率，從而提高溫室作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

2、利用人工光照調(diào)控光照時(shí)間，以延長(zhǎng)植物每天的生長(zhǎng)時(shí)間。

3、利用特種人工光源為植物生長(zhǎng)提供不同光質(zhì)的光照(光質(zhì))。

在進(jìn)行人工補(bǔ)光過程中，補(bǔ)光質(zhì)量與光照強(qiáng)度、光照時(shí)間及光質(zhì)息息相關(guān)。

光照強(qiáng)度：

光合有效輻射的補(bǔ)充量與栽培作物的種類、栽培需求和自然光照的可用性有很大關(guān)系。以下是在我國(guó)華北地區(qū)氣候環(huán)境下，根據(jù)栽培作物的種類、栽培種植需求所建議的光照補(bǔ)充量：

1、15-30μmol/m.s：應(yīng)用于提高作物質(zhì)量、小幅提高作物產(chǎn)量；

2、30-45μmol/m.s：應(yīng)用于育種、盆栽植物；

3、40-100μmol/m.s：應(yīng)用于一年生作物，例如菊花，玫瑰和多層栽培；

4、100-200μmol/m.s：應(yīng)用于對(duì)光照需求較高的植物（水果、番茄、黃瓜）；

5、100-800μmol/m.s：應(yīng)用于僅在人工光照下的作物（如生長(zhǎng)箱）；

光照時(shí)間：

植物的光合作用有自身的規(guī)律。一般來講，在白天，植物吸收太陽光能產(chǎn)生光合作用。在夜晚，植物在呼吸作用下交換二氧化碳和氧氣。

在已經(jīng)建成的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工廠中，大都架設(shè)促進(jìn)植物生長(zhǎng)的燈光裝置，通過近距離照射方式，向植物提供補(bǔ)充光照。

這種燈光裝置可以根據(jù)植物生長(zhǎng)的需要，通過預(yù)先植入的程序控制光照的強(qiáng)度和時(shí)間，由此促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。

最普遍的應(yīng)用控制光照時(shí)間的方法：

1、延長(zhǎng)光照時(shí)間；

2、利用較低的光照強(qiáng)度控制花期（100-400lux；2-6μmol/m.s）。

光質(zhì)（光照波長(zhǎng)）：

光質(zhì)對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育有很重要的影響，尤其是400～500nm的藍(lán)紫光和600～700nm的紅橙光。光質(zhì)影響植物生長(zhǎng)中的干物質(zhì)積累，同時(shí)對(duì)光和產(chǎn)物也產(chǎn)生直接影響。

紅光：有利于碳水化合物的合成，幫助植物開花結(jié)果；

藍(lán)光：有利于蛋白質(zhì)的合成，幫助植物長(zhǎng)徑生葉；

青紫光：抑制作物伸長(zhǎng)而形成矮小形態(tài)，并促進(jìn)花青素和葉綠素的形成；

紫外光：抑制作物徒長(zhǎng)，促進(jìn)果實(shí)成熟，提高蛋白質(zhì)和維生素的含量同時(shí)促進(jìn)花果著色。

大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，采用補(bǔ)光措施不僅可以滿足溫室大棚反季節(jié)作物正常生長(zhǎng)的需要，而且可以產(chǎn)生如下的效果：

1、作物整體長(zhǎng)勢(shì)明顯加強(qiáng)，果實(shí)豐滿有光澤，含糖量增加，可明顯提升產(chǎn)品質(zhì)量。

2、補(bǔ)光可以保證產(chǎn)品按計(jì)劃時(shí)間交貨上市，保持價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

3、以草莓為例，經(jīng)一個(gè)月補(bǔ)光（每天補(bǔ)光4小時(shí)），平均單株株高增加20%，單株葉片數(shù)增加15%,開花數(shù)增加50%，結(jié)果數(shù)增加50%以上，果實(shí)成熟期提前。

4、由于作物生長(zhǎng)旺盛，抗病害能力顯著增強(qiáng)。

5、觀賞類花卉還可使花卉色澤更加艷麗豐滿。

在植物生長(zhǎng)時(shí)期，植物需要足夠的陽光。但在冬天，植物總是得不到充足的陽光滿足自己的生長(zhǎng)。為了保持植物的產(chǎn)量和質(zhì)量，使用農(nóng)業(yè)的植物措施就顯得非常的重要。

現(xiàn)在越來越多的種植者意識(shí)到人工補(bǔ)光的重要性，所以許多地方在種植花卉和蔬菜的時(shí)候使用高壓氣體放電燈進(jìn)行人工補(bǔ)光來提高植物的質(zhì)量和產(chǎn)量。