王 奇， 刘家源， 刘文科

(1.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，北京 100081；2.农业农村部设施农业节能与废弃物处理重点实验室， 北京 100081)

引言

光是影响植物生长发育的关键环境因子，它不仅为植物光合作用提供辐射能，而且还为植物提供信号调节其发育过程。光除了作为一种能源控制着光合作用，还作为一种触发信号影响着植物生长发育的许多方面，从种子发芽和脱黄化作用到对营养形态学(茎的生长和叶的伸展)、24 h节律的开始、基因表达、向地性和向光性，这就是植物的光形态建成[1]。光照强度和光照时间分别作为光变量用于探究对植物生长发育的影响，但单一方面的光变量并不能完全反映植物对光的响应。光辐射中能被绿色植物用来进行光合作用的能量称之为光合有效辐射，简称PAR。弱光条件下提高DLI,可以促进植物的生长发育:种子萌发阶段,需光种子萌发率与DLI呈正相关;营养生长阶段,适当提高DLI,可以促进根系和地上部的生长,提高生物量的积累;生殖生长阶段,提高DLI可以促进植物的花芽分化,提高果实产量和品质[2]。因此，植物不同生长阶段对光的需求也是不同的。近年来新崛起的发光二极管(light emitting diode，LED)作为第四代照明光源，被认为是21世纪农业与生物领域最有前途的人工光源，具有良好的发展前景[3]。植物工厂利用LED进行光照时，可按生产需求调制光质和光强，能更好地研究园艺作物对生育期供光模式的生理响应机理，其研究结果也能为制定LED光照配方和照明策略提供生物学依据。……