一種采用led光源進(jìn)行鐵皮石斛育苗和種植的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于L邸光源及鐵皮石解育苗交叉的技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及到一種采用LED 光源進(jìn)行鐵皮石解育苗和種植的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鐵皮石解是蘭科附生植物的重要代表植物，自古被列為"中華九大仙草"之首，具 有極高的藥用價(jià)值，因其滋陰清熱、潤(rùn)肺養(yǎng)胃、護(hù)肝明目、抗腫瘤等藥理作用，被國(guó)際藥用植 物界稱為"藥界大熊貓"。又因?yàn)殍F皮石解的生長(zhǎng)周期緩慢、生長(zhǎng)環(huán)境惡劣，更使其具有了 極高的科研價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。其生長(zhǎng)所需求條件中，"光"是其中最難控制的環(huán)境因素，也 是能量來(lái)源的主要方式，從對(duì)植物的光合作用到生長(zhǎng)發(fā)育和物質(zhì)代謝等起到了關(guān)鍵的作 用。并且，不同波長(zhǎng)和不同性質(zhì)的光對(duì)于植物的生長(zhǎng)發(fā)育和品質(zhì)成分有著不同的影響。比 如：280-315nm的紫外光對(duì)形態(tài)與生理過程的影響極??；315-400nm的紫外光雖被葉綠素 吸收少，但影響光周期效應(yīng)，阻止莖伸長(zhǎng)；400-520nm的藍(lán)光：葉綠素與類胡蘿h素吸收比 例最大，對(duì)光合作用影響最大；而520-610nm的綠光，色素的吸收率不高，常常被浪費(fèi)掉； 610-720nm的紅光，葉綠素吸收率低，對(duì)光合作用與光周期效應(yīng)有顯著影響；720-1000nm遠(yuǎn) 紅光和紅外光，吸收率低，但刺激細(xì)胞延長(zhǎng)，影響開花與種子發(fā)芽；而大于lOOOnm的光一般 都轉(zhuǎn)換成為熱量。
[0003] 傳統(tǒng)的植物照明多采用高壓鋼燈作為照明光源，光效高，但是顏色單一，且表面溫 度較高，不能和植物近距離接觸，因此不適合用于多層栽培，隨著在上個(gè)世紀(jì)90年代W來(lái) 隨著巧光燈的普及，被淘汰使用。巧光燈的顯著特點(diǎn)是光譜一定程度上可W改變，燈具表面 溫度有所降低，效率相對(duì)較高，在上世紀(jì)90年代W后從為植物照明的主要形式，特別是其 中的CWL更是因?yàn)榧?xì)管徑被應(yīng)用于各類植物補(bǔ)光。21世紀(jì)W來(lái)固態(tài)照明開始進(jìn)入公眾的 視野，白光LED由提出到進(jìn)行普通百姓家庭，從最初的高價(jià)，到目前的物美價(jià)廉，性能不斷 提升，價(jià)格不斷下降，因此在植物照明領(lǐng)域也有所應(yīng)用。大多數(shù)研究者都采用藍(lán)光忍片和紅 光忍片組合制備可W發(fā)紅光和藍(lán)光的LED,或者直接采用藍(lán)光L邸和紅光L邸按照不同比例 搭配應(yīng)用于不同植物照明。結(jié)果表明，采用精準(zhǔn)控制的L邸植物照明能夠更加有效的縮短 植物的生長(zhǎng)周期，提高植物的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)。但是由于紅光忍片的價(jià)格是藍(lán)光忍片的2-3倍W 上，同時(shí)雙忍片封裝模式本身增加了工藝的難度，間接的提升了生產(chǎn)成本，因此制約了忍片 加忍片模式的L邸植物照明器件的應(yīng)用推廣。
[0004] 為了克服W上不足，本發(fā)明提出了一種采用巧光粉和藍(lán)光忍片復(fù)合，制造巧光粉 激發(fā)型L邸植物光源的設(shè)備和制造方法，紅色巧光粉為侶酸鹽基質(zhì)、饑酸鹽基質(zhì)或者氮化 物中一種，可W采用比較常規(guī)的高溫固相法制備得到，每顆燈珠所用紅色巧光粉的價(jià)格僅 僅為紅光忍片的十分之一，但卻能夠達(dá)到完全一樣，甚至更好的效果：采用巧光粉激發(fā)型 LED能夠提供更寬的光譜，和太陽(yáng)光之間更加接近。并且因?yàn)榍晒夥鄣姆N類豐富，能夠很輕 松的實(shí)現(xiàn)光譜的調(diào)整，可W更加容易、精準(zhǔn)的為不同植物實(shí)現(xiàn)光譜定制。最終本發(fā)明并應(yīng)用 到了鐵皮石解的組織培養(yǎng)和鐵皮石解的生長(zhǎng)當(dāng)中。在不降低鐵皮石解功能成分的同時(shí)縮短 其生長(zhǎng)周期，增加其年產(chǎn)量。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽(yáng)〇化]本發(fā)明的目的是提供一種采用L邸光源進(jìn)行鐵皮石解育苗和種植的方法。 陽(yáng)006] 本發(fā)明采用W下技術(shù)方案： 陽(yáng)007] -種采用LED光源進(jìn)行鐵皮石解育苗和種植的方法，在鐵皮石解育苗和種植時(shí)利 用紅色巧光粉和藍(lán)光忍片共同封裝得到L邸燈的發(fā)光器件，用W提供光源。
[0008] 所采用的紅色巧光粉為侶酸鹽基質(zhì)、饑酸鹽基質(zhì)、或者氮化物基質(zhì)中的一種或者 幾種，發(fā)射光譜在600-660nm波長(zhǎng)范圍之間，激發(fā)光譜在440-470nm波長(zhǎng)范圍。
[0009] 采用巧光粉和藍(lán)光忍片組裝成發(fā)光器件時(shí)，巧光粉和有機(jī)硅膠的質(zhì)量配比為 1: (4-20)之間。
[0010] 制作的L邸光源的光譜中藍(lán)色忍片的藍(lán)色峰積分面積和紅色巧光粉的紅色峰的 積分面積之比為1:巧-10)之間。
[0011] 本發(fā)明在封裝成L邸植物生長(zhǎng)光源時(shí)，光源根據(jù)需要組裝成各種燈具，如L邸平板 燈、LED直管燈和L邸飛碟燈中的一種或者幾種。
[0012] 本發(fā)明鐵皮石解育苗時(shí)W巧光粉激發(fā)型L邸為照明光源對(duì)鐵皮石解進(jìn)行組織培 養(yǎng)，光照周期為12h/天，光照強(qiáng)度用光量子效率表示，控制在80-120ymol/m2/s之間。W 香蕉50-70g/L+活性炭0. 1-1 % +葡萄糖lO-lOOg/L作為培養(yǎng)基，在溫度20-30°C條件下， 通過培養(yǎng)周期40-45山增殖周期40-45山壯苗40-60d后得到鐵皮石解幼苗。
[0013] 將已經(jīng)培育出苗的鐵皮石解移栽到培養(yǎng)基質(zhì)中，采用鐵架材料進(jìn)行可調(diào)整組裝支 架用于培養(yǎng)，長(zhǎng)為69畑1，寬為23畑1，層間距為17畑1。每層安裝本發(fā)明的巧光粉激發(fā)型L邸植 物生長(zhǎng)面板燈對(duì)植物進(jìn)行補(bǔ)光照射，光照周期為12h/天，光照強(qiáng)度用光量子效率表示，控 制在120-200ymol/m7s之間，培養(yǎng)溫度20-35°C。每120d觀察檢測(cè)一次，記錄長(zhǎng)勢(shì)變化和 物理指標(biāo)變化。
[0014] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用本發(fā)明所述的L邸植物生長(zhǎng)燈可W縮短鐵皮石解組織培養(yǎng)的 時(shí)間5-10天；應(yīng)用于鐵皮石解成苗生長(zhǎng)中的結(jié)果表明：采用本發(fā)明方法得到的植株葉片更 綠，新生根系更加繁密，根莖部分明顯更粗壯，莖高達(dá)到15-28畑1，莖外徑達(dá)到1-2畑1，有效 提高光照強(qiáng)度迎合鐵皮石解的向陽(yáng)性，增加了有效成分，可W大范圍推廣。
【附圖說明】
[0015] 圖1為S基色巧光燈光源光譜圖；
[0016] 圖2為實(shí)施例1的LED光源（巧光粉和硅膠質(zhì)量比1:10)光譜圖；
[0017] 圖3為實(shí)施例2的LED光源2 (巧光粉和硅膠質(zhì)量比1:巧）光譜圖； 陽(yáng)01引圖4為實(shí)施例3的LED光源3 (巧光粉和硅膠質(zhì)量比1:20)光譜圖；
[0019] 圖5為鐵皮石解組培圖；
[0020] 圖6為L(zhǎng)邸平板燈的結(jié)構(gòu)示意圖（左）與實(shí)物圖（右）；
[0021] 圖7為鐵皮石解生長(zhǎng)補(bǔ)光裝置結(jié)構(gòu)示意圖與實(shí)物圖；
[0022] 圖8為鐵皮石解不同階段補(bǔ)光長(zhǎng)勢(shì)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步作詳細(xì)說明，所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而非限定。
[0024] 對(duì)照例
[00巧]采用2根36WS基色巧光燈（光譜圖見圖1)分別進(jìn)行鐵皮石解的育苗和種植，其 中育苗W香蕉70g/L+活性炭0. 1%+葡萄糖lOg/L作為培養(yǎng)基，光照周期為12h/天，光照 強(qiáng)度用光量子效率表示，控制在80-120 ymol/m2/s之間，在溫度25°C條件下，通過培養(yǎng)周 期40d，增殖周期38d，壯苗55d后得到鐵皮石解幼苗；將已經(jīng)培育出苗的鐵皮石解移栽到 培養(yǎng)基質(zhì)中，培養(yǎng)溫度20-35°C，光照周期為12h/天，光照強(qiáng)度用光量子效率表示，控制在 120-200 y mol/mVs之間。每120d觀察檢測(cè)一次，檢測(cè)統(tǒng)計(jì)鐵皮石解生長(zhǎng)過程中的農(nóng)藝性 狀（莖高、莖粗、新生根/莖/花數(shù)）、物理指標(biāo)（根干重、莖干重）和化學(xué)指標(biāo)（根系活力、 總酪含量、多糖含量、葉綠素含量），結(jié)果如下見表1 :
[00%] 表1鐵皮石解的農(nóng)藝性狀、物理指標(biāo)和化學(xué)指標(biāo)表[0027]
[0029] 實(shí)施例1
[0030] 首先通過高溫固相法制備得到一種發(fā)紅光的巧光粉SrzSisNstEu，該紅色巧光粉的 基質(zhì)為氮化物，該巧光粉發(fā)射光譜在600-660nm波長(zhǎng)范圍之間，并且發(fā)射主峰為660nm(見 圖2)，在460nm有非常強(qiáng)的激發(fā)光譜。然后將該巧光粉和有機(jī)硅膠的質(zhì)量配比為1:10混 合，封裝成L邸植物生長(zhǎng)光源，光源組裝成L邸平板燈（圖6)。將平板燈首先應(yīng)用于鐵皮