一种采用led光源进行铁皮石斛育苗和种植的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于L邸光源及铁皮石解育苗交叉的技术领域，特别设及到一种采用LED 光源进行铁皮石解育苗和种植的方法。
【背景技术】
[0002] 铁皮石解是兰科附生植物的重要代表植物，自古被列为"中华九大仙草"之首，具 有极高的药用价值，因其滋阴清热、润肺养胃、护肝明目、抗肿瘤等药理作用，被国际药用植 物界称为"药界大熊猫"。又因为铁皮石解的生长周期缓慢、生长环境恶劣，更使其具有了 极高的科研价值和经济价值。其生长所需求条件中，"光"是其中最难控制的环境因素，也 是能量来源的主要方式，从对植物的光合作用到生长发育和物质代谢等起到了关键的作 用。并且，不同波长和不同性质的光对于植物的生长发育和品质成分有着不同的影响。比 如：280-315nm的紫外光对形态与生理过程的影响极小；315-400nm的紫外光虽被叶绿素 吸收少，但影响光周期效应，阻止茎伸长；400-520nm的蓝光：叶绿素与类胡萝h素吸收比 例最大，对光合作用影响最大；而520-610nm的绿光，色素的吸收率不高，常常被浪费掉； 610-720nm的红光，叶绿素吸收率低，对光合作用与光周期效应有显著影响；720-1000nm远 红光和红外光，吸收率低，但刺激细胞延长，影响开花与种子发芽；而大于lOOOnm的光一般 都转换成为热量。
[0003] 传统的植物照明多采用高压钢灯作为照明光源，光效高，但是颜色单一，且表面溫 度较高，不能和植物近距离接触，因此不适合用于多层栽培，随着在上个世纪90年代W来 随着巧光灯的普及，被淘汰使用。巧光灯的显著特点是光谱一定程度上可W改变，灯具表面 溫度有所降低，效率相对较高，在上世纪90年代W后从为植物照明的主要形式，特别是其 中的CWL更是因为细管径被应用于各类植物补光。21世纪W来固态照明开始进入公众的 视野，白光LED由提出到进行普通百姓家庭，从最初的高价，到目前的物美价廉，性能不断 提升，价格不断下降，因此在植物照明领域也有所应用。大多数研究者都采用蓝光忍片和红 光忍片组合制备可W发红光和蓝光的LED,或者直接采用蓝光L邸和红光L邸按照不同比例 搭配应用于不同植物照明。结果表明，采用精准控制的L邸植物照明能够更加有效的缩短 植物的生长周期，提高植物的营养指标。但是由于红光忍片的价格是蓝光忍片的2-3倍W 上，同时双忍片封装模式本身增加了工艺的难度，间接的提升了生产成本，因此制约了忍片 加忍片模式的L邸植物照明器件的应用推广。
[0004] 为了克服W上不足，本发明提出了一种采用巧光粉和蓝光忍片复合，制造巧光粉 激发型L邸植物光源的设备和制造方法，红色巧光粉为侣酸盐基质、饥酸盐基质或者氮化 物中一种，可W采用比较常规的高溫固相法制备得到，每颗灯珠所用红色巧光粉的价格仅 仅为红光忍片的十分之一，但却能够达到完全一样，甚至更好的效果：采用巧光粉激发型 LED能够提供更宽的光谱，和太阳光之间更加接近。并且因为巧光粉的种类丰富，能够很轻 松的实现光谱的调整，可W更加容易、精准的为不同植物实现光谱定制。最终本发明并应用 到了铁皮石解的组织培养和铁皮石解的生长当中。在不降低铁皮石解功能成分的同时缩短 其生长周期，增加其年产量。
【发明内容】
阳〇化]本发明的目的是提供一种采用L邸光源进行铁皮石解育苗和种植的方法。 阳006] 本发明采用W下技术方案： 阳007] -种采用LED光源进行铁皮石解育苗和种植的方法，在铁皮石解育苗和种植时利 用红色巧光粉和蓝光忍片共同封装得到L邸灯的发光器件，用W提供光源。
[0008] 所采用的红色巧光粉为侣酸盐基质、饥酸盐基质、或者氮化物基质中的一种或者 几种，发射光谱在600-660nm波长范围之间，激发光谱在440-470nm波长范围。
[0009] 采用巧光粉和蓝光忍片组装成发光器件时，巧光粉和有机硅胶的质量配比为 1: (4-20)之间。
[0010] 制作的L邸光源的光谱中蓝色忍片的蓝色峰积分面积和红色巧光粉的红色峰的 积分面积之比为1:巧-10)之间。
[0011] 本发明在封装成L邸植物生长光源时，光源根据需要组装成各种灯具，如L邸平板 灯、LED直管灯和L邸飞碟灯中的一种或者几种。
[0012] 本发明铁皮石解育苗时W巧光粉激发型L邸为照明光源对铁皮石解进行组织培 养，光照周期为12h/天，光照强度用光量子效率表示，控制在80-120ymol/m2/s之间。W 香蕉50-70g/L+活性炭0. 1-1 % +葡萄糖lO-lOOg/L作为培养基，在溫度20-30°C条件下， 通过培养周期40-45山增殖周期40-45山壮苗40-60d后得到铁皮石解幼苗。
[0013] 将已经培育出苗的铁皮石解移栽到培养基质中，采用铁架材料进行可调整组装支 架用于培养，长为69畑1，宽为23畑1，层间距为17畑1。每层安装本发明的巧光粉激发型L邸植 物生长面板灯对植物进行补光照射，光照周期为12h/天，光照强度用光量子效率表示，控 制在120-200ymol/m7s之间，培养溫度20-35°C。每120d观察检测一次，记录长势变化和 物理指标变化。
[0014] 实验结果表明，采用本发明所述的L邸植物生长灯可W缩短铁皮石解组织培养的 时间5-10天；应用于铁皮石解成苗生长中的结果表明：采用本发明方法得到的植株叶片更 绿，新生根系更加繁密，根茎部分明显更粗壮，茎高达到15-28畑1，茎外径达到1-2畑1，有效 提高光照强度迎合铁皮石解的向阳性，增加了有效成分，可W大范围推广。
【附图说明】
[0015] 图1为S基色巧光灯光源光谱图；
[0016] 图2为实施例1的LED光源（巧光粉和硅胶质量比1:10)光谱图；
[0017] 图3为实施例2的LED光源2 (巧光粉和硅胶质量比1:巧）光谱图； 阳01引图4为实施例3的LED光源3 (巧光粉和硅胶质量比1:20)光谱图；
[0019] 图5为铁皮石解组培图；
[0020] 图6为L邸平板灯的结构示意图（左）与实物图（右）；
[0021] 图7为铁皮石解生长补光装置结构示意图与实物图；
[0022] 图8为铁皮石解不同阶段补光长势图。
【具体实施方式】
[0023] 下面对本发明进一步作详细说明，所述是对本发明的解释而非限定。
[0024] 对照例
[00巧]采用2根36WS基色巧光灯（光谱图见图1)分别进行铁皮石解的育苗和种植，其 中育苗W香蕉70g/L+活性炭0. 1%+葡萄糖lOg/L作为培养基，光照周期为12h/天，光照 强度用光量子效率表示，控制在80-120 ymol/m2/s之间，在溫度25°C条件下，通过培养周 期40d，增殖周期38d，壮苗55d后得到铁皮石解幼苗；将已经培育出苗的铁皮石解移栽到 培养基质中，培养溫度20-35°C，光照周期为12h/天，光照强度用光量子效率表示，控制在 120-200 y mol/mVs之间。每120d观察检测一次，检测统计铁皮石解生长过程中的农艺性 状（茎高、茎粗、新生根/茎/花数）、物理指标（根干重、茎干重）和化学指标（根系活力、 总酪含量、多糖含量、叶绿素含量），结果如下见表1 :
[00%] 表1铁皮石解的农艺性状、物理指标和化学指标表[0027]
[0029] 实施例1
[0030] 首先通过高溫固相法制备得到一种发红光的巧光粉SrzSisNstEu，该红色巧光粉的 基质为氮化物，该巧光粉发射光谱在600-660nm波长范围之间，并且发射主峰为660nm(见 图2)，在460nm有非常强的激发光谱。然后将该巧光粉和有机硅胶的质量配比为1:10混 合，封装成L邸植物生长光源，光源组装成L邸平板灯（图6)。将平板灯首先应用于铁皮