br>[0028] 本公開的實施方案提供照射短日照植物和/或長日照植物的裝置、系統(tǒng)和方法。運(yùn) 些實施方案可能是有利的，因為在使植物在露地中生長時控制植物的盛開(例如，將它們維 持在營養(yǎng)狀態(tài)或誘導(dǎo)開花，如果那是商業(yè)上最期望的)是有益的。
[0029] 例如，短日照植物當(dāng)它們在夜間條件下持續(xù)一段時間（例如，大于約8小時、約9小 時、約10小時、約11小時或約12小時或更多)時盛開。在多種實施方案中，所述裝置(例如，移 動式灌概裝置)可W包括多個光源，所述多個光源可被用于在夜間時間（例如，低或無日照） 期間照射(還被稱為"光處理"）短日照植物，使得短日照植物不獲得夜間光照條件，夜間光 照條件否則可能開始盛開循環(huán)。因此，短日照植物不盛開并且保持在營養(yǎng)狀態(tài)持續(xù)較長一 段時間。可選擇地，相同的機(jī)理可W被用于僅通過將一些短日照植物暴露于不同范圍的紅 光而在運(yùn)些短日照植物中誘導(dǎo)開花。此外，相同的布置和方法可被用于操縱長日照植物的 開花。
[0030] 自頂向下看，本文描述的實施方案允許在大規(guī)模的商業(yè)露地(例如幾十公頃或更 多）中生長時控制光合作用敏感的植物(例如，短日照專性植物、長日照專性植物等）的光周 期反應(yīng)(例如，開花），從而有助于優(yōu)化相關(guān)的收獲時間和產(chǎn)量。換句話說，所建立的光周期 控制工具被帶到露地中。
[0031] 例如，延遲甜葉菊的開花是期望的，因為該植物的商業(yè)上有價值的化學(xué)成分（例 如，甜菊糖巧（Steviol glycoside))在植物開始盛開后減少。使甜葉菊維持在營養(yǎng)狀態(tài)中 允許甜菊糖巧聚集W及發(fā)展較大的葉質(zhì)量。因此，在夜間時間期間照射諸如甜葉菊的短日 照植物一次或更多次持續(xù)短的一段時間（例如，約3分鐘至5分鐘)防止或大體上防止該短日 照植物盛開，由此增加該短日照植物的價值。
[0032] 在藏紅花的情況下，通過在其生理上準(zhǔn)備好并且是商業(yè)上最合適的時候迫使其開 花而不是等待合適的季節(jié)到來來管理其盛開時間是所期望的。
[0033] 另外，本文的本公開可能應(yīng)用于的長日照植物的一些實例包括紅車軸草(紅=葉 草）、二色金光菊、馬鈴馨（±豆）、甜菜屬（甜菜）、渡菜屬（Spinacia oleracea)(渡菜 (spinach))、甘蘭型油菜(油菜，菜巧(canola)油源）、燕麥屬(燕麥）。
[0034] 此外，使用配備有多個光源的裝置容易地適合于當(dāng)前的戶外生長方法。例如，用于 灌概的裝置也可W包括多個光源，使得當(dāng)前使用的基礎(chǔ)設(shè)施可W被用于在夜間時間期間照 射短日照植物。
[0035] 在實施方案中，光可W是偏振的、平面偏振的、圓偏振的、楠圓偏振的或非偏振的 或準(zhǔn)直的(例如，在激光束中）。
[0036] 在實施方案中，光處理可W設(shè)及來自對于短日照植物的類型合適的光強(qiáng)度的范圍 中的紫色、紅色和遠(yuǎn)紅外的光譜帶的偏振的或非偏振的光的不同的光頻率中的一種或組 合。在實施方案中，紅光可W是約600nm至SOOnm并且紫色光可W是約250nm至400nm。在另一 個實施方案中，紅光可W是約60化m至700nm。對于營養(yǎng)狀態(tài)的延長或相反對于開花的誘導(dǎo) 所需的最終的光譜組合對給定的物種是特異性的，但是明確的并且是非常窄的。在特定的 實施方案中，光可W是約630皿至66化m或約73化m至780皿。例如，甜葉菊可W在約66化m光 下被照射一段時間W防止盛開，而草替可能還又需要一些紫色光處理。使用的波長范圍和 強(qiáng)度可W基于短日照植物的類型、環(huán)境條件、所需的光周期反應(yīng)或其不存在及類似的來選 擇。
[0037] 如上所述，一種裝置可W包括附接于該裝置(例如，主裝置臂(main rig arm))的 多個光源。該裝置可W包括直線裝置或樞轉(zhuǎn)裝置，運(yùn)兩者都是移動式的。在實施方案中，該 裝置是包括灑水器系統(tǒng)的灌概裝置。在W下的討論中，提供了該系統(tǒng)及其部件的一般性描 述，然后是其操作的討論。
[0038] 參考圖1，示出的是根據(jù)本公開的多種實施方案的灌概裝置100的圖示，該灌概裝 置可W是用于短日照植物的田地的水灌概系統(tǒng)的一部分。灌概裝置100包括多個光源 103a......103d(統(tǒng)稱光源106)、多個灑水器106a......106c(統(tǒng)稱灑水器106)、用于光源 103和灑水器106的支撐結(jié)構(gòu)109(例如，主裝置臂）。在多種實施方案中，灌概裝置100可W包 括多個輪112a......11化(統(tǒng)稱輪112)，使得灌概系統(tǒng)可W是移動式系統(tǒng)。此外，灌概裝置 100可W包括或可W通訊地連接于控制電路，該控制電路配置成控制光源103、灑水器106的 操作和/或輪112的操作。如上所述，對灌概裝置100的特定的設(shè)計可W根據(jù)多種因素被修改 或改變。例如，對于使用可選擇的灌概系統(tǒng)的短日照植物作物，移動式裝置類似于沒有灑水 器系統(tǒng)的灌概裝置可W被用于照射該短日照植物。
[0039] 光源103可W被定位在該裝置上W便最大化短日照植物的光處理。沿灌概裝置100 的長度的間距和/或在短日照植物W上的高度可W被調(diào)節(jié)成適合灌概裝置100、短日照植物 作物的類型、環(huán)境條件及類似物的特定的設(shè)計。在實施方案中，光源103可W包括LED、固態(tài) 等離子燈、高強(qiáng)度放電化ID)燈、巧光燈、白識燈、硫燈和/或激光，只要所選擇的光源發(fā)射在 期望的波長內(nèi)（例如，約600nm至80化m、約250皿至400nm)的光。在實施方案中，取決于灌概 裝置100的尺寸，灌概裝置100可W包括Is至IOOs的光源103。
[0040] 在特定的實施方案中，光源103是LED,其中所發(fā)射的光的波長可W基于短日照植 物的類型來選擇。如上所述，甜葉菊應(yīng)W約660皿光照射持續(xù)一段時間W防止盛開并且將該 植物維持在營養(yǎng)狀態(tài)中，因此可W使用發(fā)射約660nm的光的LED。在實施方案中，在光源中可 W使用多于一種類型的LED,使得光源發(fā)射若干波長的光，運(yùn)對于其中需要多個波長W實現(xiàn) 期望的目的的情況可能是有利的。
[0041] 在另一個實施方案中，一個或更多個濾光器(未示出）可W與發(fā)射寬范圍的波長的 光的光源103結(jié)合使用，使得僅期望的波長到達(dá)短日照植物。正如根據(jù)前述討論明顯的，灌 概裝置100的特定的設(shè)計可W基于將要實現(xiàn)的期望的目的而顯著改變，并且即使未被具體 敘述，運(yùn)些多種設(shè)計意圖由本討論和本公開中的權(quán)利要求書所涵蓋。
[0042] 移到圖2,示出的是圖示田地W便于光計算的附圖，如W下將描述的。例如，其可W 有益于計算光源103 (圖1)的光束的寬度和光束203 (例如由光源103發(fā)射的）穿過田地206行 進(jìn)所需的速度。給出方程式：
[0043] Z = V X t(米）化Q.1)
[0044] 其中V是光束203的速度（W米每分鐘為單位），t是植物照射時間，并且Z是光束寬 度（W米為單位），光束的寬度可W在V和T是已知時計算。給出方程式：
[0045]
(米每分鐘）化Q.2)
[0046] 其中L是田地206的長度(米)并且T是光束203行進(jìn)穿過田地206所花費的時間，可 W計算光束203需要行進(jìn)W便在田地206中所有植物被照射規(guī)定的時間所需的速度。
[0047] 在實施方案中，照射短日照植物的方法包括在夜間時間（或夜間光照條件)期間定 期照射該植物。在實施方案中，夜間時間可W是從約日落至日出，或當(dāng)短日照植物被說成經(jīng) 歷夜間條件時(例如，在來自太陽的光小于某一量(該量從一種植物到另一種植物不同）時 其可能發(fā)生，其可W是在日落之前或日出之后）。在實施方案中，照射可W在夜間時間期間 發(fā)生一次或更多次，持續(xù)約1秒至10分鐘或更多，運(yùn)包括其中W =十秒的增量的所有時間范 圍。另外，可W增加持續(xù)多于毫秒的閃光。在實施方案中，照射在夜間時間期間周期性地進(jìn) 行，使得短日照植物經(jīng)受夜間光照條件不持續(xù)超過約12小時、約10小時、約8小時、或約6小 時。短日照植物可W經(jīng)受夜間光照條件W誘導(dǎo)盛開機(jī)制的時間的量從一種植物到另一種植 物變化，因此照射的方法可W被調(diào)整W對應(yīng)于短日照植物盛開/營養(yǎng)