植物生长灯的原理
“植物发电”原理是什么，为何植物发电可以点亮LED路灯？
“植物发电”原理是什么，为何植物发电可以点亮LED路灯？植物进行光合作用时，叶绿素不但能把水分解为氢和氧，而且还能把氢分解为带正电荷的氢离子和带负电荷的电子。
如果用人工的方法控制这个产生电流的过程，就可以积累植物中的电量，为人们提供生活和工业所需的用电。
荷兰瓦赫宁根大学研究人员成立Plant-e公司研发出一种新技术，可从生长的植物中不断获取电力点亮LED灯。
日前海姆拉格市300多个LED灯完全由Plant-e公司称为“星空”的项目点亮。
植物电源也被用于该公司在荷兰瓦赫宁根的总部。
这两个项目都使用到本地水生植物。
据介绍，新技术基于自然的过程，从土壤中捕获电子，依靠植物的持续成长过程产生电力。
该方法使用过程中不会损伤植物，仅需光、二氧化碳和水。
当植物生长时，它们会产生比其自身需要更多的糖，这些多余的糖会被周边土壤回收和分解，释放出质子和电子。
研究人员则将电极放置入土壤，从中捕获电子发电。
这项技术很适合应用在城市建筑物和房屋的屋顶。
据报道，Plant-e公司的新技术装备已经可以用于现有的稻田，而各类湿地更为适用。
工程师可在湿地水平面以下放置管道，像泥炭沼泽、红树林、稻田或三角洲等均可如法炮制，进行发电。
Plant-e公司的终极目标是将该项目发展到世界各地。
Plant-e公司创立者称：“希望总有一天，这项技术能够为贫困地区提供电力，而那里有着丰富的植物世界，如水稻或附近的湿地。
如果能够计算出如何以低成本的方式运作，将意味着这一新的清洁能源给电力匮乏地区的人带来福音，估计惠及占世界人口的近25%。
我们都知道，太阳能电池是利用阳光来发电，而植物也是用阳光来为自己的生长提供能量。
目前，制约太阳能发电规模的重要因素是太阳能电池板成本太高。
那么，有没有可能舍弃掉昂贵的电池板，而利用廉价的植物来作为太阳能发电的载体？那就是利用植物来发电。
植物利用太阳能发电的原理植物进行光合作用时，叶绿素不但能把水分解为氢和氧，而且还能把氢分解为带电荷的氢离子和带负电荷的电子。
杜鹃花种植灯LED植物灯
光环境是植物生长发育不可缺少的重要物理环境因素之一通过光质调节控制植株形态建成是设施栽培领域的一项重要技术。另外LEDCK提的植物生长灯更加具有环保节能的作用LED植物灯给植物提光合作用促进植物生长简短植物开花结果用的时间提高生产！在现代化建设中它是农作物不可或缺的产品
1． LED植物补光灯原理：
3.内置16CS风扇可有效降低产品工作时散热问题保证产品正常使用时间。
4.适用于各种植物生长开花结果。
5.产品含有不同比例方案红光促进开花结果蓝光促进长叶子客户可以根据不同植物采用不同灯珠配比。
介绍
Led植物补光灯是植物生长灯的一种依照植物生长规律必须需要太阳光而植物补光灯就是利用太阳光的原理灯光代替太阳光给植物提更好的生长发育环境的一种灯具。
光环境是植物生长发育不可缺少的重要物理环境因素之一通过光质调节控制植株形态建成是设施栽培领域的一项重要技术。另外LEDCK提的植物生长灯更加具有环保节能的作用LED植物灯给植物提光合作用促进植物生长简短植物开花结果用的时间提高生产！在现代化建设中它是农作物不可或缺的产品
1． LED植物补光灯原理：
LED植物灯的红蓝灯色谱比例一般在5:1 ~ 10:1之间为宜通常可选7 ~ 8:1的比例。当然有条件的可根据植物生长周期调整红色和蓝色光的比例最好。
2． LED植物补光灯应用范围
植物组织培养、蔬果种植、设施园艺与工化育苗和航天生态生保系统等。
3． LED植物补光灯产品特点
杜鹃花种植灯LED植物灯
深圳LED LED植物补光灯 LED植物灯
LED植物补光灯介绍
Led植物补光灯是植物生长灯的一种依照植物生长规律必须需要太阳光而植物补光灯就是利用太阳光的原理灯光代替太阳光给植物提更好的生长发育环境的一种灯具。
植物生长灯使用技巧
植物生长灯使用技巧植物生长灯是一种人工光源，可以模拟阳光，供给植物所需的光照，促进其光合作用和生长发育。
对于室内种植、育苗、绿植养护等，植物生长灯都发挥着重要的作用。
本文将为大家介绍植物生长灯的使用技巧，助你灵活应用，提高种植效果。
一、选择适合的植物生长灯在选择植物生长灯时，要根据种植的植物类型和需求来决定。
不同的植物对光照要求不同，比如叶菜类植物对光照需求较高，而耐阴植物则相对较低。
因此，有针对性地选择适合的植物生长灯非常重要。
二、控制光照时间和强度植物生长灯的使用时间和光照强度都会影响植物的生长效果。
一般情况下，光照时间每天为8-12小时，可以根据具体植物的生长需求进行调整。
而光照强度则要根据植物的光照需求和生长阶段来调节，通常情况下，种植初期可适当降低光照强度，促进植物生根；生长期可增加光照强度，促进植物光合作用和茁壮生长。
三、保持适宜的灯与植物距离植物生长灯的距离也是使用时需要注意的关键因素。
如果植物生长灯离植物过近，可能会造成植物叶片烫伤；而距离过远，则会导致光线不均匀，影响植物的正常生长。
因此，建议根据具体灯具的说明书和实际情况，控制好灯与植物的距离，保持适宜的照射范围。
四、注意灯具的散热和通风植物生长灯使用过程中会产生一定的热量，故在使用时需要注意灯具的散热和通风问题。
可以选择具备良好散热设计的灯具，或者根据需要设置散热风扇等设备，提供良好的通风环境，防止灯具长时间工作过热，影响其寿命和使用效果。
五、定期清洁和维护灯具保持植物生长灯的清洁和维护对于其长期使用和正常工作非常重要。
定期清洁灯具表面的灰尘和污垢，避免影响光照效果；检查和紧固灯具的连接部件，确保稳定可靠；遇到异常情况及时咨询专业人士，进行维护和修复。
六、合理调节和使用灯具功能植物生长灯在设计上拥有不同的功能设置，如光谱调节、亮度调节等，可根据实际需求进行灵活调整。
比如，可以根据种植植物对不同光谱的需求进行调节，提供适合的光照环境；利用亮度调节功能，根据不同生长阶段的需要，调整光照强度，促进植物的健康生长。
植物生长灯的原理
植物生长灯的原理
植物生长灯利用LED发光二极管的电子技术，产生一定波长和强度的光谱线，以满足不同生长阶段植物所需的光合作用条件。
其原理是利用不同波长的光通过激活叶绿素来促进植物光合作用，促进植物生长。
比如，红光及蓝光分别对植物的生长作用较大，蓝光可促进植物光合作用过程中的光化学反应，红光则可提高光合作用效率。
植物生长灯根据植物种类及生长阶段选择合适波长的光谱，既可提高植物的生长速度和品质，也可增加植物的产量。
LED植物灯光学原理光谱分析
需光,色素，酶和水 ATP，[H]，CO2和多种酶
2H2O 光 4[H]+O2 光
ADP+Pi 酶 ATP
CO2的固定：CO2+C5 2C3 C3的还原：2C3 [H]，酶ATP（CC5H2O）
光能转变为活泼的化 ATP中活泼的化学能转化为糖 学能，储存在ATP中 类等有机物中稳定的化学能
光合作用的实质
2、从上面的数据来看，不同波长的光线对于植物光合作用的影响是不同 的，植物光合作用需要的光线，波长在400 ~ 720nm左右。400 ~ 520nm（蓝色）的光线以及610 ~ 720nm（红色）对于光合作用贡献 最大。520 ~ 610nm（绿色）的光线，被植物色素吸收的比率很低。
2.4、LED植物生长灯光谱图
2.2、LED植物生长灯组件
灯珠 驱动电源 铝基板 灯壳 散热配件 连接件
2.3、LED植物生长灯的原理
1、光谱范围对植物生长的影响 280 ~ 315nm： 对形态与生长过程的影响极小 315 ~ 400nm ：叶绿素吸收少，影响光周期效应，阻止茎伸长 400 ~ 520nm（蓝）：叶绿素与类胡萝卜素吸收比例最大，对光合作 用影响最大 520 ~ 610nm（绿）：色素的吸收率不高 610 ~ 720nm（红）：对光合作用与光周期效应有显著影响 720 ~ 1000nm ：吸收率低，刺激细胞延长，影响开花与种子发芽 ＞1000nm ： 转换成为热量
5. 水分：
1) 直接作用：作为光合作用的原料 2) 间接作用：
(1)影响气孔开放 (2)影响光合产物运输
2、LED植物生长灯
2.1、led植物生长灯基础
• 简 介： led植物生长灯是种植物灯的一种，依照植物生长规律必须需要太阳光，
火龙果夜间补光原理
火龙果夜间补光原理
火龙果夜间补光原理是通过人工光源来模拟太阳光的光照，以提供火龙果植株在夜间的照明需求。
火龙果属于光照需求较高的植物，需要每天保持一定的光照时间来进行光合作用和生长发育。
然而，在夜间自然光源不足的情况下，人工补光可以帮助植物维持足够的光合作用和调节植物的生理活动。
火龙果夜间补光原理主要包括以下几个方面：
1. 光源选择：在夜间补光中，常用的光源包括白炽灯、荧光灯、LED灯等。
LED灯在夜间补光中应用较广泛，因为其具有节能、寿命长、光谱可调节等优点。
2. 光照强度：火龙果对光照的要求因品种而异，一般来说，光照强度在1000-2000勒克斯之间较为适宜。
根据植株的大小、
密度等因素，调整光源的布置和光强度，使植株均匀地接受光照，避免光照不足或光照过强带来的问题。
3. 光照周期：火龙果对光周期的要求较为特殊，一般来说，适宜的光周期为12-16小时，可以根据不同生长阶段进行调节，
例如在开花期适当延长光周期来促进开花和结果。
4. 光谱选择：光谱的选择对植物生长发育也有一定影响，一般来说，蓝光和红光对植物的光合作用和生长促进作用较大，因此可以适量添加这两种光谱以提高植物的光合效率和生长速度。
总之，火龙果夜间补光原理是通过人工光源提供足够的光照，满足火龙果植株在夜间的光合需求，促进其生长发育。
光源的选择、光照强度的控制、光照周期的调整以及适当的光谱选择是实现夜间补光的关键要素。
小谈“植物灯”-果菜园-踏花行花卉论坛
小谈“植物灯”-果菜园-踏花行花卉论坛小谈“植物灯”冬天已经光临大地很久，大家都已经架起或者准备架起植物灯，但是部分同学还是对这个概念比较朦胧。
那么……我就把我所知的一点皮毛提供出来，希望大家能用上。
在了解植物灯之前，先给大家铺垫一下……光谱……所谓光谱，可以粗糙理解为N种光所编成一个谱……如下图而植物则依赖固定太阳光的光能进行光合作用，（所谓光合作用主要是固定光能、二氧化碳、制造糖类等……）而不同波长的光（也就是不同颜色的光）对植物的作用也有区别。
经常讲的就是红蓝光。
为啥经常讲呢？因为叶绿素对其他颜色的光利用率高，吸收了，尤其是红蓝亮色，只反射出利用率最低的绿色光……所以叶子呈绿色，植物灯的买点也多用红蓝光说事。
红光比较促进开花结果，（氮代谢？）蓝光比较促进茎叶生长，（固定二氧化碳？）但不要以为单纯红蓝光就足够了，尤其是长期阴雨天气时的补光。
虽然绿光的吸收利用率最低，但它的作用还是不可或缺的，就像微量元素。
如果说完全没用的话，那就干脆不用吸收了。
更不要以为白光就包含了所有颜色的光，甚至以为是全光谱。
那就大错特错了。
理论上，三种波长的光就足以让肉眼看见白色。
比如说某种节能灯能发出三种波长的光450、550、700就可以让肉眼看到白色的光线。
但对于植物的光合作用来说，过于单纯的窄光谱并不太适合植物生长需求。
植物所需要的光是相当一个范围的。
就如上图所示的几条曲线，虽然都有峰值，但峰值外的其他波长（颜色）依然是光合作用必须的！但是LED的光谱一般是很窄的。
虽然它近年来的确很时髦……但是其发出的光很单一，尤其是单色LED；即便是白光LED，其发出的光谱可能也就是由3、4种单色组成的。
以三菱镜色散说明，太阳光通过三菱镜色散以后，可以出现一条连续、均匀的“彩虹”。
则说明太阳光里边实际有“彩虹”里各种颜色的光。
如下图而普通钨丝灯、节能灯的白光通过三菱镜色散以后，可能会出现有黑色的部分断层……也就不是不连续的光谱，可能是橙色或青色。
植物灯简介
植物灯简介植物灯，也称植物生长灯，目前植物主要是用LED灯珠制作，也称LED 植物灯，LED植物生长灯，LED植物补光灯。
植物生长灯是种特殊的灯具，依照植物生长规律必须需要太阳光，而植物生长灯就是利用太阳光的原理，灯光代替太阳光给植物生长发育环境的一种灯具。
用途：经过应用测试,植物灯的波长非常适合植物的生长,开花,结果.一般室内植物花卉，会随着时间而长势越来越差，主要原因就是缺少光的照射，通过适合植物所需光谱的LED灯照射，不仅可以促进其生长，而且还可以延长花期，提高花的品质。
而把这种高效光源系统应用到大棚、温室等设施等农业生产上，一方面可以解决日照不足导致番茄、黄瓜等大棚蔬菜口感下降的弊端，另一方面还可以使冬季大棚茄果类蔬菜提前到春节前后上市，从而达到反季节培植的目的。
1，作为补充光照，在一天的任何时间都可以增强光照，可以延长有效照明时间。
2，无论在黄昏或是夜晚，可以有效延长和科学控制植物所需要的光照。
3，在温室或植物实验室，可完全替代自然光，促进植物生长。
工作原理：光环境是植物生长发育不可缺少的重要物理环境因素之一，通过光质调节，控制植株形态建成是设施栽培领域的一项重要技术。
注意事项因为是电器产品，需注意安全用电。
led植物灯的特征：波长类型丰富、正好与植物光合成和光形态建成的光谱范围吻合；频谱波宽度半宽窄，可按照需要组合获得纯正单色光与复合光谱，；可以集中特定波长的光均衡地照射作物；不仅可以调节作物开花与结实，而且还能控制株高和植物的营养成分；系统发热少，占用空间小，可用于多层栽培立体组合系统，实现了低热负荷和生产空间小型化；LED在植物栽培中的应用光环境是植物生长发育不可缺少的重要物理环境因素之一，通过光质调节，控制植株形态建成是设施栽培领域的一项重要技术。
作为第四代新型照明光源，LED具有许多不同于其他电光源的特点（表1），这也使其成为节能环保光源的首选。
应用于植物培养领域的LED还表现以下特征：波长类型丰富、正好与植物光合成和光形态建成的光谱范围吻合；频谱波宽度半宽窄，可按照需要组合获得纯正单色光与复合光谱，；可以集中特定波长的光均衡地照射作物；不仅可以调节作物开花与结实，而且还能控制株高和植物的营养成分；系统发热少，占用空间小，可用于多层栽培立体组合系统，实现了低热负荷和生产空间小型化；此外，其特强的耐用性也降低了运行成本。
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植物生长灯的原理彩色荧光灯与植物专用灯管关键词：植物专用灯、彩色荧光灯、LED植物生长灯、波长•采用单色彩色荧光灯作为植物生长补充光源是最经济的方式;比如可以在普通荧光灯组内加入红色荧光灯,或者使用红色、蓝色荧光灯组合照明;•光对植物叶绿素合成的影响：蓝光培养的植株一般具有阳生植物的特性,而红光培养的植株与阴生植物相似;红光不仅有利于植物碳水化合物的合成,还能加速长日植物的发育,相反,蓝紫光则加速短日植物发育,且促进蛋白质和有机酸的合成,而短波的蓝紫光和紫外线能抑制茎节间伸长,促进多发侧枝和芽的生长;••••LED用于植物生长灯•刚看到国内已经有数家厂家生产LED植物生长灯板了....不知道实际应用如何•400 ~ 520nm蓝色的光线以及610 ~ 720nm红色对于光合作用贡献最大;520 ~ 610nm绿色的光线,被植物色素吸收的比率很低;•市面上销售的植物灯,都提供红兰两种波长的光线,覆盖光合作用所需的波长范围;视觉效果上,植物灯都呈现粉红色;•以下是不同颜色LED所发射光线的波长表：•royal blue 品蓝：445nm 440nm~460nm•blue 蓝色：470nm 460~490nm•cyan 青色：505nm 490~520nm•green 绿色 :530nm 520~550nm•red 红色：627nm 620~645nm•red-orange: 617nm 613~620nm•amber:琥珀色 590nm 585~597nm•从这个表中,我们不难发现,蓝色470nm和红色627nm的LED,刚好可以提供植物所需的光线,因此,LED 植物灯,比较理想的选择就是使用这两种颜色组合;••正常来说LED在性价比方面仍旧不如荧光灯,但是在某些环境下还是很有用途的,继续寻找相关应用文献中•看到一则LED宗述文章：•植物照明中的有效辐射的评价•如何针对植物生长的有效光合作用,R/B能量比、数字脉冲调制方式进行评价是目前要解决的主要问题; •.....•一厂家产品说明:LED 数量红色 145, 兰色 35；•又一家产品说明:LED 数量红色 165,蓝色 60.•145/35=•165/60=当然不应该这样简单的算,还不知道各LED的具体光照参数....•彩色荧光粉波长•本数据引用河北省武强县荧光粉厂产品介绍荧光灯是利用汞蒸气放电产生或365nm等紫外光照射荧光粉而转换成可见光的原理所制成的灯;•按灯中所充汞蒸气压力的不同,分为荧光低压汞灯汞蒸气压为×10-3Pa和荧光高压汞灯汞蒸气压大于75Pa；低压汞灯用荧光粉按应用领域又可分为普通荧光灯用荧光粉、彩色荧光灯用荧光粉、黑光灯用荧光粉、医疗灯用荧光粉和三基色荧光灯用荧光粉;•普通彩色荧光粉植物需求400 ~ 520nm蓝色610 ~ 720nm红色•产品名称化学组成式相对密度激发波长发光颜色峰值波长•钨酸钙CaWO4∶W 蓝色 423nm•钨酸钙:铕CaWO4∶Eu2+ 蓝色 420nm•钨酸钙:铅CaWO4∶Pb 蓝色 423nm•铝酸铈:铈CeAl11O18∶Ce 蓝色 450nm•正硅酸钙:锡CaSio4∶Sn2+ 蓝色 455nm•焦磷酸锶:锡Sr2P2O7∶Sn2+ 蓝色 460nm•卤磷酸钙:锑 3Ca3PO42,CaF,Cl2:Sb 蓝色 481nm•砷酸镁∶锰6MgO∶AS2O5∶Mn 红色 650nm•硅酸锌：锰Zn2SiO4∶Mn2+ 绿色 525nm•硅酸钙橙黄粉•三基色荧光粉 a.单色粉：•产品名称化学组成式发光颜色主峰波长色坐标•稀土红粉 Y2O3:Eu3+ 红色 610nm X= Y=•稀土绿粉 MgAl11O19:Ce3+,Tb3+绿色 545nm X= Y=•稀土蓝单峰BaMgAl10O17:Eu3+蓝色 450nm X==•稀土蓝双峰BaMgAl10O17:Eu3+,Mn2+ 蓝色455nm X==•三基色荧光粉 b.混合粉：•色温主峰波长色坐标显色指数•3000K 610nm X=,Y= 87•4000K 610nm X=,Y= 88•6400K 545nm X=,Y= 89•7000K 545nm X=,Y= 90•紫外及近紫外荧光粉•产品名称化学组成式激发波长峰值波长用途•铝酸锶:铅 SrO:2Al2O3:Pb 303nm 保健灯用•氟磷酸钡:铅,钆 Ba5PO43F:Pb,Gd 312nm 保健灯、特殊用途紫外灯•六硼酸锶:铅 SrB6O10:Pb 313nm 保健灯治疗皮肤病••焦磷酸钙:铈 Ca2P2O7:Ce 350nm 黑光灯用•重硅酸钡:铅 BaSi2O5:Pb 351nm 诱捕昆虫或黑光灯•氟硼酸锶:铕 SrFB4O7:Eu2+ 368nm 治疗用紫外荧光灯冷阴极灯专用荧光粉发光色发光主峰波长红色 611nm 绿色 543nm 绿色 515nm 蓝色 450nm 2700K混合粉 450nm 3200K混合粉 450nm 4000K混合粉 450nm 5000K混合粉 450nm 6400K混合粉 450nm8000K混合粉 450nm•采用半导体灯泡配置出最适合植物生长的光源按比例设置的彩色灯光能让草莓、西红柿变得更甜,营养更丰富;日前,南京农业大学的专家研制出了一种植物生长灯;近日,专家将在镇江的草莓、西红柿试验基地大棚内安装这种生长灯;如果试验顺利,年底前后,第一批“光疗”草莓就能成熟了;昨天,记者在南京农业大学生命科学学院LED光源试验室看到,不到20平米的房间用泡沫板、铝板封得密不透风,感觉很闷热;房间里被高大的展示架几乎占满了,展示架每一层都放置着一些铝板做的箱子,从这些箱子的缝隙中,可以看到红色、蓝色、紫色、绿色等不同颜色的光;打开这些箱子记者才恍然大误,原来箱子顶部是一个个小灯泡,每个只比火柴头大一点;灯光下,是一个个密封的玻璃罐子,里面培养着冬青树的幼苗如图,本报资料照片;专家告诉记者,用灯光照射冬青幼苗,就是模仿植物在室外的光合作用;光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放出氧的过程;太阳光是由不同颜色的光线组成的,不同颜色的光对植物生长能产生不同的作用;专家介绍,试验室使用的是半导体光源,这种光源波长比较窄,能控制光的颜色;专家通过克隆技术培育出一批冬青幼苗,根据它们在不同颜色光源下的生长状态,寻找最适合植物生长的“营养光”;一旦“营养光”成功分离,用它对植物进行单独照射,就能改良植物品种;记者看到,在紫色光线下的冬青幼苗,长得最高,但叶片很小,根也浅,一副营养不良的样子;偏黄色灯光下的幼苗不仅矮小,叶片看起来也毫无生机;而在红色、蓝色混合光下生长的冬青长势最好,不仅强壮,根系也非常发达;据介绍,这种光源的红色灯泡和蓝色灯泡是按照9：1的比例配置的;除了冬青幼苗,专家们还用蝴蝶兰、文心兰、草莓、西红柿进行了光照试验;结果证明,9：1的红蓝光对植物生长最有利,经过这种光源照射,草莓和西红柿果实饱满,糖分和维生素C的含量明显增加,而且不会出现空心的现象;根据实验结果,专家定制了一批特殊的灯泡;记者看到,这种灯泡其实是由10盏黄豆大小的小灯泡组成,其中一盏是蓝灯,其余都是红灯;目前,南农大的专家已经在镇江选定了草莓、西红柿的试验地;近日这两块试验地就会安装上半导体灯泡,每天持续照射12—16小时;专家预计,生长在这样光源下的草莓、西红柿,会比普通的大棚水果更好吃;据介绍,这项试验还能用于冬季阴雨天气给植物补充光源;专家还介绍,以前,宇航员在太空飞行时,只能吃从地球带去的“干粮”,但有了“营养光”,宇航员就能在飞船里种出新鲜的蔬菜和水果;新型智能生态光源系统俗话说,万物生长靠太阳;一切植物的生长,根本上依靠对于太阳光能的吸收和转化能力;现代生态农业发展的重要方向,即在于如何提高植物对于太阳光能的吸收能力和转化效率;促进植物生长最直接的方法就是利用人工光源对植物栽培进行人工光源照射;这需要进行技术上的大突破;新型智能生态光源系统,是指在新型循环经济模式前提下,以“第四代光源”即LED照明系统俗称“发光二级管”来取代传统光源系统,从而在农业生产过程中能够灵活、充分、有效地满足植物生长对于太阳光能的需要;在微、小生物的养殖过程中,光源的合理配置与调控也是影响生物生长的重要因素;新型智能生态光源系统,是根据动、植物生长发育需要的光照条件,借助光谱技术把＂太阳＂就是智能生态光源系统搬到种植或养殖车间里来,这就使得动、植物可以全天候地获得最佳光照环境,从而获得最佳的生长条件;动、植物在生长过程中对光要素的讲究有三：光强；光质；光周期;所谓光强,就是光的强度,光的强度过强或过弱,都不利于生物生长;所谓光质,就是光谱构成情况,自然状态下的光谱往往是固定不变的,这就不能满足不同生物在不同时期对光谱的特定需要;例如一些海藻在夜间需要按照专门的波长配置蓝光、红光;所谓光周期,就是生物生长过程中光照周期的要求;生物并非一天24小时都需要同样的光;比如,生物在睡眠时间需要的是睡眠光;新型智能生态光源系统,能够最有效地满足生物在生长过程中对于光强、光质和光周期的需要;该系统可以根据不同生物在一天内不同时段的需要,以及不同生长阶段的需要,按需定制最佳的光源;该系统能够有效地克服传统工厂农业无法避免的“光饱和”、光污染等问题,它相当于给生产车间按装了一个电子控制器：按照一天24小时内生物对于光强、光质和光周期的不同需求将光强、光谱调整到合适的状态;这就最大程度地避免了阴晴变化对于生物生长的影响;新型智能生态光源系统,将彻底改变传统农业“靠天吃饭”的面貌,为筑造中国特色的“植物工厂”、“可控农业”、“精确农业”,为形成我国具有国际竞争力的半导体光源新兴产业做出贡献新型智能生态光源系统是大农业生态循环经济产业链得以构建的重要环节;它的出现为传统的“工厂化农业”生产模式转型为大农业生态循环经济模式提供了技术可行性;它能实现传统农业在生态因子和环境条件差异较大的系统之间的优势互补与功能整合;这一系统的应用方向包括两方面,一是传统的陆地种植、养殖业；二是新兴的海水种植、养殖业;新型智能生态光源系统的创新技术与应用方向新型智能生态光源系统首先是循环经济模式的创新,其次是一种新型的知识产权增值系统,第三是特种新型节能系统,包括智能生态光源系;以下阐述的是智能生态光源系统的技术创新点和应用方向;1、LED生态光源特点LED的发射谱是具有一定带宽的带状谱,且波谱丰富,可接受人工智能调控;LED光源防水防潮,适宜植物生长环境；发热小适宜近距离照射；直流低压更安全；高效节能、轻便环保;用红橙绿蓝紫LED组合成光源,可进行光谱的波长和光强的调配,使之更加满足农作物和微藻的生长需求;可提高其产量,改善品质节约能源;LED发射谱与叶绿素、类胡萝卜素、藻胆色素吸收谱相匹配的智能调光光谱技术对不同类的植物光谱波长及光强的科学配比;2、新型智能生态光源系统的关键技术关键技术1：光谱波长和光强的科学配比技术波长的确定：选用现有波长的LED和特定波长芯片与荧光粉调配两条路线,完成所需波长的LED系统;光强的确定：结合吸收谱及用光合仪,分别测定各单色波长的饱和光强,进而确定各波长的强度比;关键技术2：光周期和光强调节的自动控制技术LED植物生态电源的设计采用单片机技术,以PWM方式控制功率多路输出电路的通断,形成可调脉宽的脉冲光源;手控各色光强比,自动控制总光强变化和光周期;可模拟日光变化;电能可来自市电或太阳能电池等;关键技术3：整个调光系统与清洁能源的对接技术植物生长相匹配的光谱、光强、光周期的自动控制LED光源系统与清洁能源包括太阳能、空气能、风能、光能、海浪能、潮汐能、生物质能等结合,真正实现了高效节能、低成本产能和清洁能源生产;关键技术4：有机蔬菜生产技术关键技术5：智能化自动控制系统技术技术体系：集成太阳能技术、空气能技术、风能技术、潮汐能技术、生物质能技术,多种绿色节能型光源单色LED、光谱技术、自动化技术、植物养殖技术,应用量子理论可以从分子、电子水平研究单色光对植物作用的机理,从而获得提高植物生长速率并改善品质的新型技术体系；新型智能生态光源系统在改造传统种植农业领域的应用1、传统植物光源的缺陷目前在植物生长中应用的人工光源有荧光灯、高压钠灯、金属卤灯等,这些光源应用在植物生长中存在着缺欠：其一,光谱基本为线状谱线,并与植物光合吸收光谱匹配不理想;能够被植物吸收的只是个别波段的光,其他波段的光都被浪费,不节能;其二,由于白炽灯泡、日光灯管、钠灯等耗电量较大,同时产生很多的热辐射,不能对植物近距离照射,对植物生长光激励效率不高,大大增加了人工光照成本,因而除在一些高附加值的花卉种植上和人工气候室试验中有所应用外,并没有在农业生产上得到广泛应用;近年来随着农业生产中温室大棚的大面积推广,人工气候室的研究进展以及农业科技化水平的提高,进行温室合理给光以及降低给光成本的研究已显得越来越重要,新型节能高效给光措施更成为人们研究的热点,新型发光材料的成功研制为这一问题的解决提供了契机;新型高效节能LED光源正是最佳选择;2、新型智能生态光源系统的优势采用多种特定单色LED集成光源具有如下优势：①LED光源的光谱能够与植物光合作用吸收谱最佳匹配；②LED光源的光强、光周期可以自动控制；③LED光源具有节能、环保和抗震动等优势,在同样亮度下,LED光源耗电约是白炽灯的十分之一、日光灯的二分之一,可用于大规模工厂化植物养殖;无疑,这是农业生产中给光的最好方法,也是未来发展的必然趋势;3、主要技术指标1LED的发射光谱中心波长范围：630nm-660nm、430nm-470 nm等,带宽约30nm；2LED光源光强:100lx-6000lx ；3平均使用寿命不小于10000小时；4LED光源的电源:交流220V/50Hz,直流12V/24V；5适用范围：果类、瓜类、叶菜类、组织培养、育苗等；6耗电功率：11w/m2;4、经济指标对于果类、瓜类、叶菜类：与普通种植相比未使用LED植物生态光源系统,蔬菜产量提高20-50%,可溶性总糖量和维生素C增加10-20%,粗蛋白增加20-30%；5、成果应用前景分析1近年来由于市场需求的推动,各地普遍采用温室大棚生产反季节蔬菜、瓜果、花卉等;反季节种植的主要问题是低温与光照不足;包括华北在内的黄河流域地区、包括东北的辽南地区、江苏、安徽北部地区、陕南的安康地区等,这正是我国冬季温室种植的重点区域,如进入10月份,月平均日照时数就锐减至小时,大棚生产关键的10月至次年的2月份,平均日照只有4小时,11月是3小时;类似的如河北、河南、山西、山东等省的南部的大片地区都是重灾区;特别是近几年,这种灾难性气候出现的频次高,影响面积大,经济损失十分严重,已成为制约温室生产发展的一大障碍,而解决的最好办法之一,那就是根据作物生长的需要采取必要的补光措施;所以,用于温室大棚的LED给光光源系统具有良好的市场前景;2在育苗和组织培养的工厂化种植中,由于LED给光系统可使种苗发育快、健壮,抗病虫害能力强,并且适用各种作物;另外,由于育苗和组织培养密度大,所需LED光源小,给光系统的成本低、效率高,投入少,收益高;因此,经济效益更加可观;。