我們都知道“萬物生長(zhǎng)靠太陽”，這句話自古以來就被無數(shù)次地驗(yàn)證和傳頌。然而，當(dāng)人類把照明應(yīng)用到植物種植領(lǐng)域上之后，這句話似乎變得不再唯一。在漫長(zhǎng)的雨季，天空被厚厚的云層遮擋，陽光難以穿透這層陰霾，為植物提供必要的光合作用所需的光照。這時(shí)，人們開始思考一個(gè)問題：當(dāng)植物從室外搬到室內(nèi)，甚至從地球搬到太空的時(shí)候，它們的光合作用又該靠誰來提供光源呢？

答案就隱藏在我們身邊——走進(jìn)現(xiàn)代化的植物工廠，你會(huì)發(fā)現(xiàn)那里有一種特殊的“人造小太陽”，它就是專為植物設(shè)計(jì)的LED植物生長(zhǎng)燈。這種燈經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展和改進(jìn)，最終憑借其高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)脫穎而出，成為了現(xiàn)代設(shè)施園藝中不可或缺的新寵兒。

01.溫室補(bǔ)光的必要性：植物生長(zhǎng)必不可少的五大支柱分別是溫度、水分、營(yíng)養(yǎng)、空氣和光照。俗話說“萬物生長(zhǎng)靠太陽”，但當(dāng)遭遇霧霾天、陰雨天等惡劣天氣時(shí)，我們?cè)撛趺崔k呢？這時(shí)，植物生長(zhǎng)燈就能派上用場(chǎng)了。它能夠模擬自然光的光譜特性，為植物提供一個(gè)適宜的生長(zhǎng)環(huán)境。近年來，隨著科技的不斷進(jìn)步和人們對(duì)光譜研究的深入，我們發(fā)現(xiàn)不同波段的光對(duì)植物各個(gè)生長(zhǎng)階段的作用也不盡相同。因此，在溫室內(nèi)部安裝照明設(shè)備，可以延長(zhǎng)一天內(nèi)足夠多的光照強(qiáng)度，滿足植物生長(zhǎng)的需求。這些燈具主要用于在晚秋和冬季種植蔬菜、玫瑰甚至菊花秧苗等作物。值得注意的是，植物和人一樣，也需要運(yùn)動(dòng)、工作和休息。因此，在使用LED植物燈給植物補(bǔ)光時(shí)，我們需要控制好時(shí)間。一般建議將植物光照時(shí)間控制在每天12至16小時(shí)之間。這樣做既保證了植物有足夠的時(shí)間進(jìn)行光合作用，又能為它們留出充足的休息時(shí)間，確保它們每天都能以最佳的狀態(tài)投入到工作中去。

接下來，我們來了解一下光的基本性質(zhì)。光是一種電磁輻射，人眼能看見的光稱為可見光，其波長(zhǎng)范圍大約在380納米到780納米之間，涵蓋了從紫光到紅光的各個(gè)顏色。除了可見光外，還有不可見光中的紫外光和紅外線等成分。為了衡量光的性質(zhì)，科學(xué)家們引入了光度學(xué)和色度學(xué)單位。其中，光的數(shù)量屬性包括光強(qiáng)和光周期；而光的質(zhì)量屬性則涉及到光質(zhì)或光諧能量分布等方面。此外，光還具有波粒二象性的特點(diǎn)。這意味著在某些情況下，它可以表現(xiàn)出波動(dòng)的性質(zhì)；而在另一些情況下，則可以表現(xiàn)出粒子的性質(zhì)。同時(shí)，光還具有視覺屬性和能量屬性等多種特性。這些特性使得光成為了一個(gè)非常復(fù)雜的物理現(xiàn)象，也為我們?cè)诟鱾€(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用提供了廣闊的空間。

在實(shí)際應(yīng)用中，我們通常采用一些特定的指標(biāo)來評(píng)估光源的性能。比如經(jīng)濟(jì)壽命就是指在同時(shí)考慮燈泡損壞以及光束輸出衰減的情況下，其綜合光束輸出減至一特定小時(shí)數(shù)的比例。這個(gè)比例對(duì)于不同類型的光源來說是不同的：對(duì)于室外光源來說約為70%；而對(duì)于室內(nèi)光源如日光燈來說則約為80%。

另一個(gè)重要的指標(biāo)是色溫。所謂色溫就是指光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時(shí)的黑體溫度。不同的色溫對(duì)應(yīng)著不同的光色：色溫在3300K以下會(huì)有穩(wěn)重的氛圍和溫暖的感覺；色溫在3000～5000K之間則有爽快的感覺；而色溫在5000K以上則會(huì)有冷的感覺。此外，我們還可以通過顯色指數(shù)來評(píng)估光源的顯色性能——即物體在該光源下呈現(xiàn)出的顏色與基準(zhǔn)光（太陽光）照明時(shí)的偏離程度。

關(guān)于補(bǔ)光時(shí)間的安排方面也有講究。作為補(bǔ)充光照手段之一，我們可以在任何時(shí)間段增強(qiáng)光照效果以延長(zhǎng)有效照明時(shí)長(zhǎng)。無論是黃昏還是夜晚時(shí)段均能有效延長(zhǎng)并科學(xué)控制所需光照量以滿足植物生長(zhǎng)發(fā)育需求。在溫室或植物實(shí)驗(yàn)室等特殊環(huán)境下還可完全替代自然光促進(jìn)植物健康成長(zhǎng)。通過合理規(guī)劃補(bǔ)光時(shí)間表可以徹底擺脫傳統(tǒng)育苗階段依賴天氣狀況的局限性實(shí)現(xiàn)按交貨期精準(zhǔn)調(diào)整生產(chǎn)進(jìn)度的目標(biāo)。

理想的植物生長(zhǎng)燈應(yīng)具備以下特點(diǎn)：首先它能高效率地將電能轉(zhuǎn)換成輻射能；其次在光合作用的有效范圍內(nèi)達(dá)到高輻射強(qiáng)度特別是低紅外線輻射（熱輻射）；最后燈泡的放射光譜需符合植物生理要求尤其是處于光合作用的有效光譜區(qū)。

02.植物補(bǔ)光燈原理

旋彩COB植物補(bǔ)光燈作為植物燈的一種典型代表是以發(fā)光二極管（LED）為核心光源依據(jù)植物生長(zhǎng)規(guī)律設(shè)計(jì)而成旨在替代太陽光營(yíng)造適宜的植物生長(zhǎng)發(fā)育環(huán)境的一種先進(jìn)燈具。LED植物燈的優(yōu)勢(shì)在于能夠縮短植物的生長(zhǎng)周期提高產(chǎn)量與品質(zhì)。其光源主要由紅藍(lán)兩種顏色組成分別針對(duì)植物最為敏感的光波段進(jìn)行優(yōu)化配置以促進(jìn)最佳的光合作用效果使植物獲得最適宜的生長(zhǎng)條件。具體而言紅光波長(zhǎng)主要使用630nm及640～660nm區(qū)間而藍(lán)光波長(zhǎng)則涵蓋450～460nm以及460～470nm范圍這些精心挑選的波長(zhǎng)能夠最大程度地激發(fā)植物內(nèi)部的光合作用機(jī)制從而推動(dòng)其健康成長(zhǎng)與發(fā)展。通過精確控制光照強(qiáng)度與光譜分布旋彩COB植物補(bǔ)光燈能夠模擬出與自然光相似的光照環(huán)境為植物提供持續(xù)穩(wěn)定的生長(zhǎng)動(dòng)力。光環(huán)境不僅是植物賴以生存的基礎(chǔ)更是影響其形態(tài)建成的關(guān)鍵因素之一。在設(shè)施栽培領(lǐng)域里通過對(duì)光質(zhì)的精細(xì)調(diào)節(jié)可以有效引導(dǎo)植株的生長(zhǎng)方向與形態(tài)特征這對(duì)于提高作物產(chǎn)量與品質(zhì)具有重要意義。例如通過增加紅光比例可以促進(jìn)植物開花結(jié)果而增加藍(lán)光則有助于植株莖葉的生長(zhǎng)與強(qiáng)壯。

03.補(bǔ)光燈的應(yīng)用及前景

我國(guó)設(shè)施園藝面積正在迅速增長(zhǎng)之中而與之配套的光環(huán)境控制照明技術(shù)也隨之獲得了廣泛關(guān)注。目前這類技術(shù)主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：一是作為日照量少或日照時(shí)間短時(shí)的補(bǔ)充照明以保證植物正常的光合作用過程；二是用于誘導(dǎo)植物完成其生命周期中的特定階段如開花與休眠等；三是成為植物工廠內(nèi)主要的照明來源以支持全年無休止的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)。隨著科技的進(jìn)步與成本的降低LED植物補(bǔ)光燈正逐漸走進(jìn)千家萬戶成為普通家庭也能負(fù)擔(dān)得起的園藝輔助工具。