器下，以室温（白天23° C-25°C /夜晚20°C -24°C ) 和18小时的光周期，在标准的盆栽土中生长。冠层顶部的生长辐照度保持在90微摩尔量子 IiT2S'使用LI-COR量子传感器测量光辐照度和光谱分布。在每次浇水时，使用VITA-GR0TM 对植物施肥而保持以200ppm的常量N应用。
[0045] 根据示例性试验，蓝光被定义为400-500nm，绿光为500-600nm，红光为600-700， 以及远红光为700-800。恢复处理中使用的LED是指其峰值的最大值：蓝光（400nm、420nm 和 450nm)、绿光（530nm)、红光（630nm 和 660nm)以及远红光（735nm)。
[0046] 根据示例性的实施例，最上面的完全展开的叶子（第三对）在生长20天后（中 期指数生长期）被从植物上收割并且在整个处理期间被放在湿纸巾上。在HPS灯（S0N-T， 飞利浦，NL)下，通过将叶子放在保持在冰上的铝托盘中将叶面温度保持在10-12?之间， 以1500-1800微摩尔量子mHymol quanta IrTiV1)引发光抑制。进行光抑制处理直到 叶子如由FV/FM值指示的进行均匀光抑制（大约1小时）。在光抑制前、光抑制后并且随后 在进入恢复后的20、60以及120分钟处进行荧光诱导曲线。被光抑制的叶子被允许室温 下在黑暗中和在具有如在相关的图3a-f所见的峰值最大值为420nm、530nm、660nm、735nm、 420nm+660nm和全光谱的单个LED处理下的低光照中进行恢复。在所有恢复处理中，恢复光 在23-25微摩尔量子mV1之间，除了在735nm和530nm的恢复光，其分别对应的是8和15 微摩尔量子m 2S'
[0047] 恢复用下列项进行测量：最大PSII光化学效率（FV/FM)中的增加量和伪一阶恢复 率常量（k)和最大恢复（a)，它们可以通过使用非线性回归（西格玛曲线，版本6)使数据拟 合y = a+b (Ι-θ+)进行计算（如在1988年Greer等人所描述的）。
[0048] 根据示例性的试验，叶绿素 a荧光的测量使用脉冲振幅调制叶绿素荧光仪在室温 下进行。在所有测量前，植物适应20分钟黑暗以完全氧化Qa。使用弱的远红光测量最小荧 光（F。）而在800ms的10, 000微摩尔光子量/m2/s的饱和脉冲之后测量最大荧光（Fm)。使 用比率FV/FM表示PSII光化学反应的最大效率的变化，其中F識计算为F M - F。(Krause和 Weis，1991)。光化学反应淬灭被确定为（F'M-F) AF' -Fo)，而最大PSII激发压被计算为 l-qP (van Kooten和Snel，1990 ;Hune等人，1998)。叶绿素焚光的非光化学反应淬灭NPQ被 计算为（FM/F，M) -I (Bilger 和 Β」?丨'kman，1990) 〇
[0049] 根据示例性的试验，在荧光诱导曲线之后，光抑制前后以及恢复期间，在叶子上测 量植物叶子的反射率参数。使用装配有分叉光纤的校准的光谱仪测量叶子上的反射率。光 谱分辨率是每0. 4nm -个采样。用于反射率测量的照射由Mikropack UV-Vis-NIR光源提 供。三个叶子反射率的测量在每片叶子上以从300nm到900nm范围的波长进行测量并且通 过将叶子的福射率相对反射面的福射率进行归一化来得到计算（Spectralon，Labsphere， 有限公司，撒顿，NH，美国）。光化学反射率指数（PRI)被计算为（R531 - R57tl) AR531+R57(I)，叶绿 素的标称差异指数（Chi NDI)被计算为（R75tl - R7tl5V(R75JR7tl5)以及窄波段植被指数（NBVI) 被计算为R75cAck1,其中R是从反射率曲线获得的在特定波长（下角标）± Inm上的反射率 (Gamon 等人，1997 ;Lichtenthaler 等人，1998 ;Richardson 等人，2001)。
[0050] 反射率的值从光谱中被选出，如在特定波长周围的±lnm的范围内的反射率的中 间值。由于这个范围在文献内变化，进行灵敏度分析以检查反射率参数对从反射曲线（检 查0-20nm的范围）获得的反射率的值的范围的敏感程度。本文提出的指数对这个范围不 敏感，因此在这项研宄中选择这些指数进行工作。红边位置（REP)被定义为680nm到750nm 区间内的反射率曲线的最大斜率的波长。REP被确定为在最小二乘方意义中拟合反射率数 据的曲线的的最大导数的波长。拟合数据的曲线是逆高斯曲线
[0051]
【主权项】
1. 一种用于植物的人工照射的方法，所述方法包括以下步骤： 控制照射系统照射所述植物，发出的光具有第一光谱分布和第一强度等级，选定所述 第一光谱强度和所述第一强度等级以优化所述植物的生长； 使用传感器检测所述植物中胁迫的存在； 如果检测到胁迫，控制所述照射系统使用具有第二光谱分布和第二强度等级的光来照 射所述植物，所述第二等级强度低于所述第一等级强度。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述第二光谱分布不同于所述第一光谱分布。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中所述第二光谱分布包括30 - 50 %的来自蓝色波长 区域内的光、30 - 50 %的来自红色波长区域内的光以及5 - 30 %的来自绿色波长区域内的 光的组合。
4. 根据前述权利要求中的任何一个所述的方法，其中，使用所述传感器检测胁迫的步 骤包括检测所述植物中的归一化胁迫等级。
5. 根据权利要求5所述的方法，其中所述第二光谱分布和所述第二强度等级取决于所 述归一化胁迫等级。
6. 根据权利要求4或5中的任一个所述的方法，其中，如果确定所述胁迫等级低于预定 的阈值，则控制所述照射系统以再次使用具有所述第一光谱分布和所述第一强度等级的光 来照射所述植物。
7. -种用于植物的人工照射的照射系统，所述照射系统包括： 发光装置，其被配置以发射可调节光谱的光； 传感器，其被配置以检测胁迫在所述植物中的存在；以及 控制单元，所述控制单元被电親合到所述传感器和所述发光装置，所述控制单元被配 置为： 控制所述照射系统照射所述植物，发出的光具有第一光谱分布和第一强度等级，选定 所述第一光谱强度和所述第一强度等级以优化所述植物的生长； 使用所述传感器检测所述植物中的归一化胁迫等级； 如果所述归一化胁迫等级高于预定的阈值，则控制所述照射系统以使用具有由所述控 制单元确定的第二光谱分布和第二强度等级的光来照射所述植物，所述第二强度等级低于 所述第一强度等级。
8. 根据权利要求7所述的照射系统，其中所述控制单元基于所述归一化胁迫等级调节 所述第二光谱分布和所述第二强度等级。
9. 根据权利要求7或8中任一个所述的照射系统，其中所述传感器包括叶绿素荧光仪 和一个或多个光电二极管中的一个。
10. -种计算机程序产品，其包括将计算机程序装置存储在其上的计算机可读介质，所 述计算机程序装置用于控制配置用于植物的人工照射的照射系统的控制单元，其中所述计 算机程序产品包括用于执行根据权利要求1所述的步骤的代码。
【专利摘要】本发明涉及用于植物的人工照射的方法，该方法包括以下步骤：控制照射系统照射植物，发出的光具有第一光谱分布和第一强度等级，选定第一光谱分布和第一强度等级用于优化植物的生长；使用传感器检测植物中胁迫的存在；如果检测到胁迫，控制照射系统使用具有第二光谱分布和第二强度等级的光照射植物，第二强度等级低于第一强度等级。本发明还涉及用于根据以上方法人工照射植物的照射系统。
【IPC分类】A01G9-20, A01G7-06
【公开号】CN104869807
【申请号】CN201380065650
【发明人】特萨·波科克, 托尔斯滕·维克, 安娜-玛丽亚·卡斯滕森
【申请人】赫利奥斯派克特拉股份公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2013年12月12日
【公告号】CA2888618A1, WO2014098735A1