一种绿色果菜的室内种植方法与流程

本发明涉及绿色瓜果蔬菜和小型水果的种植领域，特别是涉及利用LED作为全生育期的唯一光源进行瓜果蔬菜和水果的绿色高效种植方法。

背景技术：

瓜果类蔬菜和水果例如番茄、黄瓜、辣椒、茄子、西瓜、甜瓜等，一般种植于田间，后渐渐发展为大棚种植。但近年来，市场对果菜类需求多样化，对品质要求高且消费者倾向于绿色无农药无污染无激素处理的瓜果类蔬菜和水果，使种植方式多样化。

LED灯为冷光源，具有寿命长、光谱纯、耗能低等优点而广泛用于植物生长的研究，具有广阔的应用前景。目前，国内外逐渐推广利用LED灯进行大棚补光种植番茄、草莓等蔬菜水果。然而，目前的研究中LED灯主要用于蔬菜种植补光作用，采用的LED灯主要为红蓝光，红蓝LED灯作为唯一光源已成功应用于叶菜类蔬菜种植。但是，果实类蔬菜和水果的生长所需的光源除了红蓝光外，其它波长的光同样起到十分重要的作用，例如少量的远红光的照射有利于生殖生长和光周期敏感植物的开花结果。那么是否可以将LED灯作为唯一光源进行果菜类蔬菜和水果种植，进而完全摆脱环境因素的影响，让消费者吃到绿色安全的果菜类蔬菜和水果，是一个重要的研究课题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能在室内环境和家庭的弱光地方利用LED植物照明装置种植绿色优质果菜类蔬菜和小型水果的方法，达到最高效的种植条件。

本发明所采取的技术方案是：在室内设有培养架，培养架由上下排列的培养层组成，在每层培养层上方设有LED植物照明装置进行补光。

优选的，LED植物照明装置由能激发波长为620-630 nm红光，远红光710-740 nm，460-470 nm蓝光和白光400-800 nm的LED灯珠组成。

优选的，LED植物照明装置的蓝：红：远红光的光照强度比例为7:15:1。

优选的，LED植物照明装置补光的光照强度为65-260μmolm^-2s^-1。

进一步优选的，LED植物照明装置补光的光照强度为130μmolm^-2s^-1。

本发明的有益效果是：利用红光、蓝光、远红光和白光的LED光源组合进行全生育期的补光有效的保证了果菜类蔬菜和水果的产量和果实的品质，同其他LED植物灯相比具有更加适合果菜蔬菜和水果的种植的特点。本发明研究了LED植物照明装置的光照强度对品质的影响，表明在130μmolm^-2s^-1的光强就可以保证了其产量和品质，相比其他补光还大量节省了劳动力。

本发明的LED植物照明装置可以只是植物补光的唯一光源，足以完成整个生育期的光源需要，可用于室内和阴面的阳台种植果菜类蔬菜和小型水果，解决了光照不足导致的生长较差的问题，具有广泛的应用价值。

附图说明

图1 LED植物照明装置补光的微型番茄种植情况；

图2 不同补光处理的番茄生长情况。

具体实施方式

以下实施例是对本发明的进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。其它任何违背李本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

实施例 1 LED植物照明装置补光的微型番茄种植

1．培养室的建立：在室内设有培养架，培养架由成上下排列的培养层组成，每层培养层包括铁架平铺的板组成，每层培养层上方设有LED植物照明装置，各层的高度可以依照植物生长高度自由调节从0.5米到2米高，所述LED植物照明装置每层由2-4条灯管组成，包括了灯珠，该LED植物照明装置释放的光照强度在植物叶面部位达到130μmolm^-2s^-1，设置的光照时间为每天14 小时。

2．采用不同LED植物照明装置的组合进行微型番茄的结果情况比较和果实品质的比较，试验选用的番茄品种为Micro-Tom和LA0172的微型番茄，种子播种于栽培基质（草炭：珍珠岩，3:1）的塑料盆中，出苗后浇水保持基质湿润，整个过程每隔4-5天浇相同量的Hogland营养液。

3．试验设四个生长条件：1）对照组（置于大棚，光照强度大于500μmolm^-2s^-1）；2）白色荧光灯（光强400μmolm^-2s^-1）；3）红蓝LED植物照明装置（光强130 μmolm^-2s^-1，其中红光：蓝光的光强比例为3：1，为目前种植叶菜类蔬菜的主要光源和配比）；4）红、蓝、远红、白色LED植物照明装置（光强130μmolm^-2s^-1，其中蓝光：红光：远红光的光强比例为7:15:1，而白光中含极少量黄、绿光未统计在内）；

其中，光照强度采用LI-COR Photometer测定，在果实的完全成熟期（转色期后2周）分别采用PAL-1折光仪（ATAGO，日本）测定果实的可溶性固形物，采用高效液相色谱仪（HPLC，Thermo fisher）测定维生素C及番茄红素含量，

表1 微型番茄在不同种植条件下的果实生长情况

注：nd表示无果；*表示与对照有显著性差异（P≤0.05）。

数据统计：每个数据为4-8株的平均值，用SPSS16.0软件进行ANOVA统计分析，并比较不同条件下的差异。

结果表明，在室内应用红蓝远红白光进行补光的单株果数较多，品质和红蓝光照类似，均比大棚种植的品质优良。

实施例2不同强度下LED植物照明装置的微型番茄的结果情况和果实品质

采用红蓝远红加白光进行LED植物照明装置补光，所有的植株于130 μmolm^-2s^-1光照强度下生长，待各植株出现小果，将植株置于不同光照强度条件下继续补光，生长情况如图2，从左到右补光的光照强度依次是65，130和260 μmolm^-2s^-1；蓝光：红光：远红光光照强度为7:15:1。光照强度为260 μmolm^-2s^-1的成熟度与在130μmolm^-2s^-1下补光的无明显差异(表2)。

表2 微型番茄在不同LED补光强度下的果实生长情况

注：*表示与65μmolm^-2s^-1有显著性差异（P≤0.05）。

以上实施例仅为介绍本发明的优选案例，对于本领域技术人员来说，在不背离本发明精神的范围内所进行的任何显而易见的变化和改进，都应被视为本发明的一部分。