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LED光照對蔬菜生長及營養物質的影響

發布日期:2016-04-18    【字號:  

LED光照對蔬菜生長及營養物質的影響

西安麟字半導體照明有限公司

袁知中 劉升朝 王鴻麟

                                                  

一、概述

2014年8月下旬,西安麟字半導體照明有限公司與青海億佳新農牧科技有限公司、青海聚能達生態農業開發有限公司、西寧市農業技術推廣站等單位合作,在青海省互助縣沙塘川鎮生態蔬菜園,進行了LED植物生長燈應用實驗。在各種條件完全相同的六個標準大棚中,三個大棚安裝LED植物生長燈,三個大棚未安裝LED植物生長燈,分別種植黃瓜、辣椒和西紅柿。

植物生長燈由710W集成封裝的LED光源組成,其中紅光光源4只,光效為50 lm/w,藍光光源3只,光效為30 lm/w。每個標準大棚安裝50只,安裝高度為三米,每天光照時間為3小時(夜里0點到3點)。照射到植物的最高光強為400Lx,最低光強為200Lx。經過半年多的試驗,取得初步成果。

 

二、LED光照對蔬菜生長過程的影響

1.黃瓜生長過程對比

黃瓜(取4壟,每壟16株)

 

2014年817日記錄表

組 別

種植時間

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況

(株高、厘米)

照射組

直種

酵素有機肥2300斤,磷酸二銨40

825個別出苗

對照組

直種

酵素有機肥2300斤,磷酸二銨40

825個別出苗

 

2014年96日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

96補光、3h/夜、陰雨天補光3h

4.25  5.5  5   8.75

對照組

4.5  5  5.25  8.5

 

2014年912日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

防蚜蟲、啶蟲胖

10.75  8.25  11.25  11.5

對照組

防蚜蟲、啶蟲胖

6.25   7.5    7  10.25

 

2014年919日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

葉面肥

20.75 14.25 18 28.50

對照組

葉面肥

少數黃斑病、霜霉病

醚菌酯

氟硅唑

霜霉威

13.5 14.25 15.25 18.25

2014年929日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

葉面肥

個別白粉病、黃斑病

醚菌酯

百菌清

44  57.25  50.5  66

長勢好全部開花、個別掛果

對照組

葉面肥

多數白粉病、黃斑病

醚菌酯

百菌清

31.5  40.25  36.75  53

長勢一般,半數開花

2014年106日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

磷酸二銨、復合肥各20

長勢良好,全部開花、個別株掛果

對照組

磷酸二銨、復合肥各20

黃斑病、蚜蟲

啶蟲胖、三唑酮百菌清、露脲

長勢一般、個別開花

2014年1014日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

少數蚜蟲病

噠螨異丙威(煙霧劑)

長勢好,全掛果多,采摘350

對照組

多數蚜蟲病

噠螨異丙威(煙霧劑)

長勢一般,掛果少,無采摘

2014年1022日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

長勢好,采摘300多斤

對照組

病蟲害基本控制

長勢尚可,采摘300

未照燈

照燈





結果:照射LED40余天后、長勢明顯、掛果多提前8天采摘,產量高于對照組,病蟲害較少,打藥次數減少。

 

 

 

2.辣椒生長過程對比

辣椒(取4壟,每壟16株)

8月7日記錄表

種植時間

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

定植

酵素有機肥2400斤,磷酸二銨60

8.5   7   9.75   10.25

對照組

定植

酵素有機肥2400斤,磷酸二銨60

9   9.5   7.5   7.25

 

8月29日記錄表

LED燈照射

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

829補光、3h/夜、陰雨天補光3h

葉面肥

22.5  19.5  24.75  26

對照組

葉面肥

23.75  22.5  20.5  25

 

9月12日記錄表

LED燈照射

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

葉面肥

防早疫、露霉威、啶蟲胖

34.5  39.25  42.5  42

對照組

葉面肥

蚜蟲

防早疫、露霉威、啶蟲胖

37    40    37.25  37

 

9月18日記錄表

LED燈照射

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

葉面肥

蚜 蟲

溴氫菊酯

啶蟲胖

45.25  41.75  45.75  45.5

對照組

葉面肥

蚜 蟲

溴氫菊酯

啶蟲胖

39.75  42  44.50  40.75

 

9月29日記錄表

LED燈照射

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

60  55.5  65.5  60.75

多數掛椒

對照組

少數早疫

阿維菌素

48.75  52.25  55.25  56

無掛椒

 

10月6日記錄表

LED燈照射

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

長勢良好,全部掛椒、每株平均3-7

對照組

少數蚜蟲

長勢尚可,全部掛椒、每株平均1-2

 

10月14日記錄表

LED燈照射

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

磷酸二銨、復合肥各20

長勢好,掛椒數量多、每株平均9-15

對照組

磷酸二銨、復合肥各20

多數蚜蟲病

煙霧劑

 

長勢尚可,掛椒數量尚可、每株平均6-10

10月22日記錄表

LED燈照射

施肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

生長優良,采摘550

對照組

生長尚可,采摘370

 


結果:照射LED40余天后、株高長勢無明顯差異、開花結果提前10天左右,產量高較對照組略高,病蟲害較少,打藥次數減少。

 

 

3.西紅柿生長過程對比

西紅柿(取4壟,每壟16株)

8月28日記錄表

組 別

種植時間

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

828

82酵素有機肥2500斤,磷酸二銨40

13  12.25  10.75  11.50

對照組

828

82酵素有機肥2500斤,磷酸二銨40

12.5  10.25 11.25 13.25

 

9月12日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

95補光、3h/夜、陰雨天補光3h

防病應用滅蠅胺、啶蟲胖

23  22.75  19.75  21

對照組

防病應用滅蠅胺、啶蟲胖

15.5  13.75  14.25  16

 

9月20日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

葉面肥

35.25  33.50  32  33.50

對照組

葉面肥

少數霜霉病與斑潛蠅

滅蠅胺、霜霉威

15.5  13.75  14.25  16

 

9月29日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

葉面肥

52.25 48.75 53.8 56

對照組

葉面肥

個別有病株(早疫)

霜脲、杜邦克露

37.5 40.25 25.5 30.5

 

10月6日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

長勢良好,多數開花

對照組

長勢較弱、個別開花

 

10月14日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

葉面肥

長勢良好,全部開花、個別株掛果

對照組

葉面肥

個別有病株(早疫)

杜邦克露

長勢一般、個別開花

 

10月22日記錄表

組 別

LED燈照射

施 肥

病蟲害

噴施農藥

生長情況(株高、厘米)

照射組

磷酸二銨、復合肥各20

長勢良好,全部株開兩層花,一半株掛果

對照組

磷酸二銨、復合肥各20

半數開花,個別株掛果



結果:照射LED40余天后,效果顯著、長勢良好、開花、掛果提前10余天,病蟲害少,打農藥明顯少于對照組。

 

三、LED光照對蔬菜產量的影響

根據青海省委辦公廳出版的“青海信息”第13期報道,在青海省互助縣沙塘川鎮生態蔬菜園內,安裝與未安裝LED植物生長燈的大棚比較,安裝植物生長燈后,蔬菜開花結果提前10天左右,產量增加顯著。20141222日,安裝LED植物生長燈的大棚內,辣椒和黃瓜開始采摘。到201518日已采摘辣椒3170斤,未安裝LED植物燈的大棚,采摘辣椒1985斤。裝有LED燈的大棚中,辣椒增產約1.6倍。

截止201518日,安裝LED植物生長燈大棚,黃瓜的采摘期為90天,共采摘5200斤,未安裝LED植物生長燈的大棚,采摘期為45天,共采摘黃瓜2075斤。裝LED燈的大棚中,黃瓜增產約2.5倍。

 

四、LED光照對蔬菜營養物質的影響

青海省互助縣沙塘川鎮生態蔬菜園內,安裝與未安裝LED植物生長燈的大棚中,種植的辣椒和西紅柿,經LED光照后,各種蔬菜的營養物質均有明顯增加。    

經中國科學院西北高原生物研究所分析測試中心檢測,

辣椒測試結果為:

檢測項目

有燈照

無燈照

維生素Cmg/100g

801.5

712.9

蛋白質(%

1.53

1.44

可溶性糖(%

5.94

4.93

干物質(%

8.74

8.07

西紅柿的測試結果為:

檢測項目

有燈照

無燈照

維生素Cmg/100g

81.21

41.32

蛋白質(%

0.75

0.73

可溶性糖(%

4.95

4.26

可溶性固形物(%

4.63

3.92

該檢測報告還給出,安裝LED植物生長燈的大棚由于未使用化肥,使用農藥量大大減少,所以各類蔬菜的有害物質也大大減少,遠遠低于國家規定的限量值。

附:中科院檢測報告

使用LED植物生長燈——辣椒檢測報告







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