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紅光與遠(yuǎn)紅光光子輻照度比是影響生菜生長(zhǎng)率的另一個(gè)光譜特性(LiandKubota,2009)。在我們的實(shí)驗(yàn)裝置中，R/FR在4.01和4.66之間的一個(gè)相對(duì)較窄的范圍內(nèi)變化，如圖7A所示。圖7A中的熱點(diǎn)和冷點(diǎn)反映了LED燈具的輕微定位錯(cuò)位。



圖7B顯示了R/FR比率變化對(duì)生菜發(fā)育的潛在影響。生菜鮮重和R/FR比率之間的傳遞函數(shù)基于在生長(zhǎng)室中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，其中改變光譜的紅光/遠(yuǎn)紅光比率，同時(shí)保持藍(lán)光子輻照度恒定(Leeetal.,2016b)。與R/B相比，生菜的相對(duì)鮮重對(duì)R/FR比率變化的敏感度較低，因此，相對(duì)于實(shí)驗(yàn)條件下的平均值，預(yù)測(cè)的生物量產(chǎn)量差異低至1%。



圖7.實(shí)驗(yàn)栽培室內(nèi)R/FR比值的空間分布（A）。生菜的相對(duì)鮮重與R/FR的關(guān)系（Leeetal.,2016a）（B）。（B）中的陰影區(qū)域表示（A）中R/FR比值的變化區(qū)間。

R/FR比值對(duì)作物生長(zhǎng)的影響

R/FR比值，即紅光與遠(yuǎn)紅光的比值，是植物感知光照環(huán)境的重要指標(biāo)之一。在自然環(huán)境中，隨著太陽(yáng)角度的變化，R/FR比值會(huì)發(fā)生變化，植物通過(guò)光敏色素感知這種變化，并作出相應(yīng)的生理反應(yīng)。在植物工廠中，通過(guò)人工光源的調(diào)節(jié)，可以模擬不同的R/FR比值，從而影響作物的生長(zhǎng)發(fā)育。

植物對(duì)R/FR比值的反應(yīng)

當(dāng)R/FR比值增大時(shí)，植物的莖節(jié)間距變小，植株趨向矮化，這有助于植物在密集種植環(huán)境中獲取更多光照。相反，當(dāng)R/FR比值降低時(shí)，植物的莖節(jié)間距變大，植株趨向伸長(zhǎng)，這有助于植物在光照不足的環(huán)境中爭(zhēng)奪光照資源。此外，R/FR比值的變化還會(huì)影響植物的光合作用、激素合成、葉片形態(tài)等多個(gè)方面，進(jìn)而影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。

植物工廠中R/FR比值的應(yīng)用

在植物工廠中，通過(guò)調(diào)節(jié)R/FR比值，可以優(yōu)化作物的生長(zhǎng)環(huán)境，提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。例如，在高密度種植條件下，通過(guò)降低R/FR比值，可以促進(jìn)作物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，減少生殖生長(zhǎng)，從而提高作物的產(chǎn)量。同時(shí)，R/FR比值的調(diào)節(jié)還可以影響作物的光合作用效率，進(jìn)而影響作物的生物量積累。

結(jié)論

R/FR比值的變化對(duì)作物的生長(zhǎng)發(fā)育具有重要影響。在植物工廠中，通過(guò)人工光源的精細(xì)調(diào)控，可以有效利用R/FR比值來(lái)改善作物的生長(zhǎng)環(huán)境，提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。因此，R/FR比值的研究和應(yīng)用對(duì)于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。

文章來(lái)源：葉菜俠科技