<p>0 引 言 植 物 工 廠 是 通 過 設(shè) 施 內(nèi) 高 精 度 環(huán) 境 控 制 實(shí) 現(xiàn) 農(nóng) 作 物 周 年 連 續(xù) 生 產(chǎn) 的 高 效 農(nóng) 業(yè) 系 統(tǒng) 1 ， 是 利 用 計 算 機(jī) 對 植 物 生 育 的 溫 度 、 濕 度 、 光 照 、 CO 2 濃 度 1 , 2 以 及 營 養(yǎng) 液 等 環(huán) 境 條 件 進(jìn) 行 自 動 控 制 ， 使 設(shè) 施 內(nèi) 植 物 生 育 不 受 或 很 少 受 自 然 條 件 制 約 的 省 力 型 生 產(chǎn) 方 式 3, 4 ， 是 一 種 高 投 入 、 高 技 術(shù) 、 精 裝 備 的 生 產(chǎn) 方 式 5 ， 是 現(xiàn) 代 設(shè) 施 農(nóng) 業(yè) 發(fā) 展 的 高 級 階 段 ， 代 表 著 未 來 農(nóng) 業(yè) 的 發(fā) 展 方 向 。 而 微 型 植 物 工 廠 即 將 植 物 工 廠 小 型 化 ， 但 通 過 微 型 L E D 人 工 光 植 物 工 廠 不 同 種 子 對 生 菜 生 長 的 影 響 劉 晨 晨 ， 馬 超 ， 陳 洋 洋 ， 謝 菁 涵 ， 吳 泓 均 （ 寧 波 工 程 學(xué) 院 ， 浙 江 寧 波 315211） 摘 要 ： 植 物 在 不 同 光 照 條 件 下 生 長 狀 況 有 所 不 同 ， 因 為 不 同 波 長 的 光 線 對 于 植 物 光 合 作 用 的 影 響 是 不 同 的 ， 植 物 光 合 作 用 需 要 的 光 線 ， 波 長 一 般 在 400-720n m 左 右 。 在 植 物 生 長 所 適 合 的 波 長 范 圍 內(nèi) ， 采 用 白 色 節(jié) 能 L ED 燈 珠 與 擴(kuò) 散 膜 相 結(jié) 合 的 方 式 對 不 同 種 子 在 相 同 的 環(huán) 境 條 件 下 進(jìn) 行 對 比 實(shí) 驗(yàn) ， 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 顯 示 ： 日 本 種 子 生 菜 較 我 國 種 子 生 菜 的 生 長 速 率 更 快 ； 在 質(zhì) 量 、 株 高 、 葉 寬 及 葉 長 等 方 面 展 現(xiàn) 出 較 為 突 出 的 優(yōu) 勢 。 關(guān) 鍵 詞 ： 植 物 工 廠 ； L ED 節(jié) 能 ； 無 土 栽 培 ； 光 質(zhì) 生 物 學(xué) 中 圖 分 類 號 ： T S743 文 獻(xiàn) 標(biāo) 識 碼 ： A 文 章 編 號 ： 1008-7109（ 2017） 04-0045-05 Ef f e c t s o f D i f f e r e n t Se e d s o n Gr o w t h o f Le t t u c e i n M i c r o - LED Ar t i f i c i a l Li g h t Pl a n t L IU Ch e n c h e n , MA Ch a o , CH EN Y a n g y a n g , X IE J i n g h a n , W U H u n g c h u n （ N i n g b o U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y , N i n g b o , Z h e j i a n g , 3 15 016, C h i n a ） Ab s t r a c t s ： T h e g r o w t h c o n d i t i o n s o f p l a n t s v a r y w i t h d i f f e r e n t l i g h t c o n d i t i o n s a s t h e e f f e c t s o f d i f f e r e n t w a v e l e n g t h s o f l i g h t o n p l a n t p h o t o s y n t h e s i s a r e d i f f e r e n t , w h i c h Ph o t o s y n t h e s i s r e q u i r e s l i g h t w a v e l e n g t h r a n g e f r o m 4 00 t o 720 n m . Co m p a r a t i v e e x p e r i m e n t s a r e c o n d u c t e d o n d i f f e r e n t s e e d s i n t h e s a m e e n v i r o n m e n t a l c o n d i t i o n s u s i n g w h i t e e n e r g y -s a v i n g LED l a m p b e a d s i n c o m b i n a t i o n w i t h d i f f u s i o n f i l m w i t h i n t h e a p p r o p r i a t e w a v e l e n g t h r a n g e . T h e f i n d i n g s s h o w t h a t t h e s e e d s f r o m Ja p a n a r e f a s t e r t h a n n a t i v e s e e d s i n t e r m s o f g r o w t h s p e e d , e x h i b i t i n g m o r e s i g n i f i c a n t a d v a n t a g e s i n q u a l i t y ,p l a n t h e i g h t ,l e a f w i d t h ,l e a f l e n g t h a n d o t h e r f e a t u r e s . K e y w o r d s ： p l a n t f a c t o r y ,LED e n e r g y s a v i n g ,s o i l l e s s c u l t u r e ,p h o t o b i o l o g y 收 稿 日 期 ： 2017-01-10 修 回 日 期 ： 2017-10-24 基 金 項(xiàng) 目 ： 國 家 級 大 學(xué) 生 創(chuàng) 新 創(chuàng) 業(yè) 訓(xùn) 練 計 劃 項(xiàng) 目 （ 201611058008） ； 浙 江 省 大 學(xué) 生 科 技 創(chuàng) 新 活 動 計 劃 資 助 項(xiàng) 目 （ 2016R 4240 11） 通 信 作 者 ： 吳 泓 均 （ 1976- )， 男 ， 臺 灣 新 竹 人 ， 博 士 ， 副 教 授 ， 主 要 從 事 納 米 材 料 與 半 導(dǎo) 體 先 進(jìn) 電 子 構(gòu) 裝 研 究 ， E-m a i l:t e l v i n 911 h o t m a i l. c o m DOI： 10. 3969/j . i s s n . 1008-7109. 2017. 04. 008 寧 波 工 程 學(xué) 院 學(xué) 報 J OUR NAL OF NINGBO UNIVER SIT Y OF T ECH NOL OGY 第 29卷 第 4期 Vo l . 29 No . 4 2017年 12月 De c . 2017 智 能 控 制 系 統(tǒng) 也 可 以 為 植 物 營 造 一 個 適 合 生 長 的 生 態(tài) 環(huán) 境 6 。 光 是 植 物 工 廠 最 重 要 的 環(huán) 境 因 素 之 一 ， 目 前 農(nóng) 業(yè) 生 物 科 研 與 生 產(chǎn) 活 動 中 使 用 到 的 人 工 光 源 一 般 是 熒 光 燈 、 白 熾 燈 、 高 壓 鈉 燈 等 7 ， 然 而 這 些 高 效 照 明 的 光 源 對 促 進(jìn) 植 物 生 長 的 效 果 微 乎 其 微 8 ， 而 L E D 光 源 則 完 美 解 決 了 這 個 問 題 ， L E D 的 光 譜 波 長 范 圍 正 好 在 植 物 光 合 作 用 所 能 吸 收 的 光 譜 范 圍 之 內(nèi) 8, 9 。 與 傳 統(tǒng) 光 源 相 比 ， L E D 燈 具 有 節(jié) 能 高 效 、 壽 命 長 、 體 積 小 、 耗 能 低 、 波 長 固 定 、 適 用 范 圍 廣 、 響 應(yīng) 時 間 快 、 穩(wěn) 定 性 強(qiáng) 、 無 污 染 等 一 系 列 優(yōu) 點(diǎn) 9, 10 ， 在 此 基 礎(chǔ) 上 ， L E D 光 源 屬 于 冷 光 源 10 ， 可 以 靠 近 作 物 進(jìn) 行 照 明 ， 在 離 植 物 很 近 的 地 方 也 不 會 將 植 物 灼 傷 ； 且 L E D 燈 珠 極 小 ， 每 一 個 只 有 0. 3m m ， 占 用 空 間 很 小 11 ， 提 高 了 空 間 利 用 率 ， 極 大 程 度 上 降 低 了 植 物 工 廠 的 運(yùn) 行 成 本 12 。 由 于 L E D 燈 珠 屬 于 點(diǎn) 光 源 ， 植 物 生 長 受 其 影 響 容 易 產(chǎn) 生 生 長 狀 況 不 均 勻 的 問 題 ， 而 光 擴(kuò) 散 膜 剛 好 可 以 起 到 均 光 作 用 13 ， 將 兩 者 結(jié) 合 可 以 達(dá) 到 均 勻 光 照 使 植 物 長 勢 均 勻 13的 效 果 ； 除 去 光 源 這 一 影 響 因 素 ， 光 照 方 式 與 光 照 時 間 等 因 素 對 生 菜 生 長 起 到 相 當(dāng) 大 的 作 用 ， 而 生 菜 作 物 最 適 光 照 方 式 與 光 照 時 間 為 連 續(xù) 光 照 16h 14, 15 。 生 菜 屬 菊 科 萵 苣 屬 ， 一 年 或 兩 年 生 草 本 植 物 ， 又 稱 葉 用 萵 苣 16 ， 隨 著 人 們 對 食 物 品 質(zhì) 產(chǎn) 生 更 高 要 求 ， 健 康 的 生 活 飲 食 習(xí) 慣 觀 念 深 入 人 心 ， 有 機(jī) 綠 色 無 公 害 蔬 菜 日 益 占 據(jù) 人 們 的 餐 桌 。 生 菜 作 為 綠 色 有 機(jī) 蔬 菜 的 一 大 分 支 ， 其 需 求 與 質(zhì) 量 要 求 也 在 逐 年 提 高 。 而 相 較 于 傳 統(tǒng) 種 植 ， 植 物 工 廠 的 高 效 、 無 污 染 、 人 工 可 控 成 為 亮 點(diǎn) ， 然 而 在 植 物 工 廠 耗 電 量 巨 大 、 運(yùn) 行 成 本 過 高 難 以 大 范 圍 內(nèi) 推 廣 的 障 礙 下 ， 人 們 往 往 難 以 享 受 到 價 格 優(yōu) 惠 又 有 助 于 人 體 健 康 的 有 機(jī) 綠 色 蔬 菜 ， 再 次 縮 短 生 菜 生 長 周 期 、 降 低 綠 色 有 機(jī) 蔬 菜 成 本 成 為 必 然 。 因 此 筆 者 在 生 菜 生 長 最 適 光 源 、 最 適 光 照 方 式 與 光 照 時 間 、 最 適 營 養(yǎng) 液 配 比 17條 件 下 ， 利 用 白 色 的 L E D 燈 珠 并 結(jié) 合 擴(kuò) 散 膜 對 不 同 品 種 的 生 菜 種 子 進(jìn) 行 了 對 比 實(shí) 驗(yàn) ， 并 詳 細(xì) 記 錄 每 天 植 物 的 質(zhì) 量 、 株 高 、 葉 寬 、 葉 長 、 葉 片 數(shù) 18等 五 個 生 菜 生 長 情 況 的 直 接 觀 察 和 測 量 參 量 作 為 衡 量 指 標(biāo) ， 以 期 達(dá) 到 提 高 生 菜 生 長 速 率 ， 縮 短 生 菜 生 長 周 期 的 目 的 。 該 指 標(biāo) 可 操 作 性 強(qiáng) ， 且 實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 經(jīng) 過 平 均 化 處 理 ， 具 有 一 定 的 代 表 性 。 1 材 料 與 方 法 1 . 1 試 驗(yàn) 材 料 用 作 生 菜 定 植 的 規(guī) 格 為 750m m × 420m m × 5m m （ 長 × 寬 × 高 ） 的 P V C 板 、 P C 耐 力 板 制 作 而 成 的 規(guī) 格 為 780m m × 450m m × 360m m （ 長 × 寬 × 高 ） 生 菜 栽 培 箱 、 水 溫 控 制 器 、 電 源 控 制 器 、 小 型 風(fēng) 扇 、 空 氣 過 濾 棉 、 空 氣 泵 、 L E D 燈 帶 及 光 色 控 制 器 、 擴(kuò) 散 膜 、 植 物 營 養(yǎng) 液 、 12V 穩(wěn) 壓 器 、 日 本 及 本 土 生 菜 種 子 若 干 （ 日 本 種 子 為 外 周 有 水 溶 性 凝 固 態(tài) 白 色 糖 衣 包 裹 用 以 提 供 催 芽 過 程 中 營 養(yǎng) 成 分 的 生 菜 種 子 、 我 國 種 子 即 普 通 生 菜 種 子 ） 種 子 差 別 非 絕 對 意 義 上 的 差 別 ， 日 本 種 子 只 是 在 我 國 種 子 的 基 礎(chǔ) 上 在 外 表 面 有 水 溶 性 凝 固 態(tài) 白 色 糖 衣 包 裹 用 以 提 供 催 芽 過 程 中 營 養(yǎng) 成 分 ， 我 國 種 子 用 濕 紙 巾 包 裹 催 芽 達(dá) 到 與 日 本 種 子 一 樣 的 催 芽 效 果 。 實(shí) 驗(yàn) 研 究 生 菜 生 長 情 況 ， 通 過 比 較 兩 類 種 子 的 生 長 速 率 得 出 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 論 ， 種 子 在 催 芽 時 期 的 影 響 將 微 乎 其 微 。 1 . 2 試 驗(yàn) 方 法 試 驗(yàn) 于 自 制 小 型 植 物 工 廠 內(nèi) 進(jìn) 行 ， 栽 植 時 間 為 2017年 3月 17日 至 4月 10日 。 具 體 流 程 為 ： 將 本 土 生 菜 種 子 用 濕 紙 巾 包 裹 催 芽 后 （ 由 于 日 本 種 子 外 有 水 溶 性 糖 衣 包 裹 故 不 作 多 余 處 理 ） ， 置 于 定 植 裝 置 內(nèi) 開 始 種 植 （ 按 照 下 圖 2均 分 栽 培 孔 進(jìn) 行 ， 其 中 左 側(cè) 為 本 土 種 子 ， 右 側(cè) 為 日 本 種 子 ） 。 該 試 驗(yàn) 為 對 照 實(shí) 驗(yàn) ， 除 種 子 不 同 以 外 ， 其 他 各 參 數(shù) 均 相 同 ： 每 天 連 續(xù) 光 照 16h ， 時 間 區(qū) 間 為 6: 00- - 22: 00， 營 養(yǎng) 液 與 水 的 配 比 為 1: 100， 水 中 溶 解 氧 由 空 氣 泵 每 1h 供 給 一 次 。 每 天 觀 察 測 量 兩 種 生 菜 的 生 長 情 況 ， 主 要 對 生 菜 的 質(zhì) 量 、 株 高 、 葉 片 數(shù) 、 葉 寬 及 葉 長 五 個 參 數(shù) 進(jìn) 行 ， 至 生 菜 收 獲 ， 取 15株 生 菜 參 數(shù) 的 平 均 值 ， 研 究 不 同 種 子 對 生 菜 生 長 的 影 響 。 連 續(xù) 光 照 16h ， 是 生 菜 生 長 最 適 光 照 方 式 與 最 適 時 間 ， 植 物 在 進(jìn) 行 光 合 作 用 的 同 時 也 將 進(jìn) 行 一 定 時 間 的 呼 吸 作 用 ， 一 天 的 24h 需 要 給 植 物 留 出 一 定 的 暗 反 應(yīng) 時 間 ； 每 一 小 時 供 給 一 次 溶 解 氧 ， 給 植 物 提 供 劉 晨 晨 等 ： 微 型 L E D 人 工 光 植 物 工 廠 不 同 種 子 對 生 菜 生 長 的 影 響 46 寧 波 工 程 學(xué) 院 學(xué) 報 2 017年 第 4期 呼 吸 作 用 所 需 氧 氣 ； 在 保 證 植 物 呼 吸 作 用 的 前 提 下 ， 盡 可 能 延 長 植 物 的 光 照 時 間 ， 將 對 縮 短 植 物 生 長 周 期 有 很 大 的 促 進(jìn) 作 用 。 實(shí) 驗(yàn) 在 此 條 件 下 進(jìn) 行 ， 排 除 生 菜 因 生 長 環(huán) 境 不 適 宜 而 對 實(shí) 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 產(chǎn) 生 的 影 響 ， 一 定 程 度 上 保 證 了 實(shí) 驗(yàn) 的 有 效 性 與 準(zhǔn) 確 性 。 圖 1 L E D 燈 照 射 下 植 物 生 長 整 體 情 況 圖 2 植 物 栽 培 孔 分 布 情 況 1 . 3 生 菜 生 長 速 率 計 算 ： V = C 2 - C 1 D 式 中 ， V 為 生 菜 生 長 速 率 ， g /d a y 、 c m /d a y 及 片 /天 ， C 2 為 生 菜 收 獲 時 相 關(guān) 參 量 ， g 、 c m 及 片 ， C 1 為 生 菜 種 植 開 始 時 相 關(guān) 參 量 ， g 、 c m 及 片 ， D 為 生 菜 種 植 天 數(shù) 。 1 . 4 數(shù) 據(jù) 處 理 ： 利 用 o r i g i n 8對 不 同 生 菜 的 質(zhì) 量 、 株 高 、 葉 片 數(shù) 、 葉 寬 及 葉 長 等 參 量 隨 種 植 天 數(shù) 的 變 化 規(guī) 律 做 線 性 擬 合 分 析 。 2 結(jié) 果 與 討 論 2 . 1 生 長 速 率 對 比 分 析 2 .1.1 以 生 菜 質(zhì) 量 為 生 長 速 率 指 標(biāo) 進(jìn) 行 對 比 兩 類 種 子 生 長 過 程 中 相 同 時 刻 生 長 質(zhì) 量 指 標(biāo) 趨 勢 如 下 圖 3所 示 ： 從 實(shí) 驗(yàn) 圖 表 可 知 ， 實(shí) 驗(yàn) 使 用 的 日 本 生 菜 種 子 的 生 長 情 況 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 好 于 我 國 生 菜 種 子 的 生 長 情 況 ， 主 要 表 現(xiàn) 為 開 始 與 最 后 收 獲 階 段 ， 日 本 種 子 生 菜 的 質(zhì) 量 （ 10.09 g 及 18.85g ） ， 均 高 于 本 土 種 子 生 菜 質(zhì) 量 （ 6.12 g 及 15.01g ） 。 雖 然 在 相 同 的 時 間 內(nèi) ， 以 生 菜 質(zhì) 量 為 指 標(biāo) 作 植 物 生 長 速 率 分 析 中 ， 日 本 生 菜 種 子 的 質(zhì) 量 增 長 曲 線 斜 率 與 本 土 種 子 的 質(zhì) 量 增 長 曲 線 斜 率 相 差 不 大 （ 日 本 種 子 為 ： 0.52 3g /d a y ， 本 土 種 子 為 ： 0.515g / d a y ） ， 但 在 衡 量 生 菜 品 質(zhì) 的 重 要 指 標(biāo) 之 一 - - - 質(zhì) 量 方 面 ， 日 本 種 子 的 優(yōu) 勢 十 分 明 顯 ， 2 .1.2 以 生 菜 株 高 為 生 長 速 率 指 標(biāo) 進(jìn) 行 對 比 兩 類 種 子 生 長 過 程 中 相 同 時 刻 生 長 株 高 指 標(biāo) 趨 勢 如 下 圖 4所 示 ： 圖 3 不 同 生 菜 種 子 相 同 時 間 生 長 質(zhì) 量 情 況 圖 4 不 同 生 菜 種 子 相 同 時 間 生 長 株 高 情 況 從 實(shí) 驗(yàn) 圖 表 可 知 ， 試 驗(yàn) 使 用 的 日 本 種 子 的 生 菜 株 高 生 長 情 況 與 我 國 種 子 的 生 菜 株 高 生 長 情 況 相 差 47 不 大 ， 從 一 開 始 的 株 高 生 長 情 況 一 直 到 中 間 過 程 ， 本 土 種 子 生 菜 與 日 本 種 子 生 菜 生 長 情 況 一 直 處 于 難 分 高 下 的 程 度 ， 但 最 后 日 本 種 子 的 生 菜 株 高 高 于 本 土 種 子 的 生 菜 株 高 （ 日 本 種 子 生 菜 與 本 土 種 子 生 菜 株 高 分 別 為 ： 1 5. 88c m 及 1 4. 54c m ） ， 以 生 菜 株 高 為 指 標(biāo) 的 植 物 生 長 速 率 可 得 ： 日 本 種 子 比 本 土 種 子 略 勝 一 籌 （ 日 本 種 子 為 ： 0. 86 8c m /d a y ， 本 土 種 子 為 ： 0. 855c m /d a y )， 在 相 同 的 時 間 內(nèi) ， 日 本 生 菜 種 子 的 株 高 增 長 圖 線 斜 率 高 于 本 土 種 子 的 株 高 增 長 圖 線 斜 率 。 2. 1 . 3 以 生 菜 葉 片 數(shù) 為 生 長 速 率 指 標(biāo) 進(jìn) 行 對 比 兩 類 種 子 生 長 過 程 中 相 同 時 刻 生 長 葉 片 數(shù) 指 標(biāo) 趨 勢 如 下 圖 5所 示 ： 從 實(shí) 驗(yàn) 圖 表 可 知 ， 在 生 菜 葉 片 數(shù) 指 標(biāo) 方 面 ， 本 土 種 子 生 菜 的 葉 片 數(shù) 比 日 本 種 子 生 菜 的 更 多 ， 從 一 開 始 定 植 到 最 后 收 獲 ， 本 土 種 子 生 菜 的 葉 片 數(shù) 一 直 在 日 本 種 子 生 菜 之 上 ， 兩 者 均 值 分 別 為 ： 5. 96 片 （ 日 本 種 子 ） 、 4. 6 3 片 （ 本 土 種 子 ） ， 但 總 體 而 言 ， 以 生 菜 的 葉 片 數(shù) 為 植 物 生 長 速 率 指 標(biāo) 時 ， 在 相 同 時 間 內(nèi) ， 日 本 種 子 生 菜 的 葉 片 數(shù) 增 長 速 率 高 于 本 土 種 子 生 菜 （ 日 本 種 子 為 ： 0. 494片 /天 、 本 土 種 子 為 ： 0. 470片 /天 ） ， 即 日 本 種 子 生 菜 的 生 長 速 率 大 于 本 土 種 子 生 菜 。 2. 1 . 4 以 生 菜 葉 面 積 為 生 長 速 率 指 標(biāo) 進(jìn) 行 對 比 圖 6 及 圖 7分 別 為 兩 類 種 子 生 長 過 程 中 相 同 時 刻 生 長 葉 寬 指 標(biāo) 趨 勢 及 兩 類 種 子 生 長 過 程 中 相 同 時 刻 生 長 葉 長 指 標(biāo) 趨 勢 ,如 下 所 示 ： 由 實(shí) 驗(yàn) 圖 表 得 知 ， 兩 類 種 子 生 菜 的 葉 寬 與 葉 長 在 增 長 速 率 方 面 呈 現(xiàn) 出 相 似 的 情 況 ， 在 一 開 始 定 植 時 ， 日 本 種 子 無 論 在 葉 寬 還 是 葉 長 方 面 ， 都 敵 不 過 本 土 種 子 （ 日 本 種 子 葉 寬 葉 長 分 別 為 ： 0. 06 c m 、 0. 08c m ， 本 土 種 子 生 菜 葉 寬 葉 長 分 別 為 ： 0. 50c m 、 0. 2c m ） ， 日 本 種 子 生 菜 在 生 長 后 期 的 實(shí) 力 非 常 之 強(qiáng) ， 在 生 菜 收 獲 時 看 來 ， 日 本 種 子 生 菜 的 葉 面 積 明 顯 高 于 本 土 種 子 生 菜 （ 日 本 種 子 生 菜 寬 葉 長 分 別 為 ： 8. 46 c m 及 1 4. 02c m ， 本 土 種 子 生 菜 葉 寬 葉 長 分 別 為 ： 6 . 90c m 、 1 4. 44c m ） ， 因 此 ， 在 作 為 衡 量 生 菜 質(zhì) 量 好 壞 的 重 要 指 標(biāo) - - - 葉 面 積 方 面 ， 日 本 種 子 生 菜 要 好 于 本 土 種 子 生 菜 （ 近 似 計 算 結(jié) 果 ： 日 本 種 子 生 菜 為 ： 6 1 . 08c 、 本 土 種 子 生 菜 為 ： 48. 3 7c ） 。 且 就 生 菜 葉 寬 與 葉 長 的 增 長 速 率 來 看 ， 以 其 作 為 生 菜 生 長 速 率 指 標(biāo) 而 言 ， 日 本 種 子 生 菜 的 生 長 速 率 也 要 高 于 本 土 種 子 生 菜 （ 日 本 種 子 生 菜 ： 0. 48c m /d a y 及 0. 85c m /d a y ； 本 土 種 子 生 菜 ： 0. 40c m /d a y 及 0. 81 c m /d a y ） 。 綜 上 所 述 ， 可 得 ： 在 相 同 時 間 內(nèi) ， 日 本 種 子 生 菜 的 生 長 速 率 大 于 本 土 種 子 生 菜 生 長 速 率 ， 對 縮 短 生 菜 生 長 周 期 而 言 ， 日 本 種 子 生 菜 比 本 土 種 子 生 菜 有 更 大 的 發(fā) 展 潛 力 。 2 . 2 生 物 量 指 標(biāo) 對 比 分 析 生 菜 收 獲 時 ， 不 同 種 子 生 菜 的 質(zhì) 量 、 株 高 、 葉 片 數(shù) 、 葉 寬 及 葉 長 五 大 參 數(shù) 的 平 均 值 指 標(biāo) 如 下 表 1 所 示 ： 從 表 格 中 可 發(fā) 現(xiàn) 在 光 源 、 光 照 時 間 及 營 養(yǎng) 液 配 比 等 一 系 列 環(huán) 境 因 素 相 同 時 ， 不 同 生 菜 種 子 對 生 菜 的 生 長 有 較 大 程 度 的 影 響 ， 本 土 種 子 的 平 均 葉 長 高 于 日 本 種 子 生 菜 （ 日 本 種 子 生 菜 葉 長 為 1 4. 02c m ， 本 土 種 子 生 菜 葉 長 為 1 4. 44c m ） ， 但 是 衡 量 生 質(zhì) 量 好 壞 菜 的 重 要 指 標(biāo) - - - 質(zhì) 量 與 葉 面 積 方 面 ， 日 本 種 子 比 本 土 種 子 好 得 多 （ 日 本 種 子 生 菜 質(zhì) 量 ： 1 8. 85g ， 本 土 種 子 生 菜 質(zhì) 量 ： 1 5. 01 g ； 葉 面 積 近 似 計 算 結(jié) 果 ： 日 本 種 子 生 菜 為 ： 6 1 . 08c 、 本 土 種 子 生 菜 為 ： 48. 3 7c ） ； 日 本 種 子 生 菜 的 生 長 速 率 也 高 于 本 土 種 子 生 菜 ， 主 要 圖 7 不 同 生 菜 種 子 相 同 時 間 生 長 葉 長 情 況 圖 5 不 同 生 菜 種 子 相 同 時 間 生 長 葉 片 數(shù) 情 況 圖 6 不 同 生 菜 種 子 相 同 時 間 生 長 葉 寬 情 況 劉 晨 晨 等 ： 微 型 L E D 人 工 光 植 物 工 廠 不 同 種 子 對 生 菜 生 長 的 影 響 日 本 種 子 生 菜 本 土 種 子 生 菜 本 土 種 子 生 菜 日 本 種 子 生 菜 日 本 種 子 本 土 種 子 48 寧 波 工 程 學(xué) 院 學(xué) 報 2 0 1 7 年 第 4 期 處 理 平 均 質(zhì) 量 / g 平 均 葉 片 數(shù) /片 平 均 株 高 / c m 平 均 葉 寬 / c m 平 均 葉 長 / c m 日 本 種 子 18. 85 10. 4 0 15. 88 8. 4 6 14 . 02 本 土 種 子 15. 02 8. 4 0 14 . 54 6. 90 14 . 4 4 表 現(xiàn) 為 ： 質(zhì) 量 大 、 葉 面 積 大 及 生 長 速 率 快 。 三 大 突 出 優(yōu) 勢 對 縮 短 生 菜 生 長 周 期 、 降 低 綠 色 有 機(jī) 蔬 菜 成 本 方 面 有 極 大 推 動 效 果 。 表 1 收 獲 時 不 同 種 子 生 菜 的 主 要 生 物 量 4 結(jié) 論 在 生 菜 生 長 過 程 中 ， 兩 類 種 子 的 生 長 情 況 有 所 不 同 ， 在 其 他 條 件 相 同 的 情 況 下 ， 日 本 生 菜 種 子 的 生 長 速 率 要 高 于 我 國 生 菜 種 子 。 在 以 生 菜 株 高 為 生 長 速 率 指 標(biāo) 的 情 況 下 尤 為 突 出 ， 日 本 種 子 生 菜 的 株 高 情 況 一 開 始 定 植 與 最 后 收 獲 時 均 高 于 本 土 種 子 生 菜 且 株 高 增 長 斜 率 也 大 于 本 土 種 子 生 菜 ； 在 以 生 菜 質(zhì) 量 為 生 長 速 率 指 標(biāo) 時 ， 雖 然 過 程 中 日 本 種 子 生 菜 與 本 土 種 子 生 菜 的 質(zhì) 量 生 長 速 率 相 仿 ， 但 在 最 后 收 獲 時 ， 日 本 種 子 生 菜 的 質(zhì) 量 高 于 本 土 種 子 生 菜 ； 在 以 生 菜 葉 片 數(shù) 為 生 長 速 率 指 標(biāo) 時 ， 日 本 種 子 的 葉 片 數(shù) 一 直 高 于 本 土 種 子 生 菜 ， 就 增 長 速 率 而 言 ， 日 本 種 子 生 菜 也 較 佳 ； 在 以 生 菜 葉 面 積 為 生 長 速 率 指 標(biāo) 時 ， 日 本 種 子 生 菜 的 葉 面 積 更 是 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 高 于 本 土 種 子 生 菜 。 對 縮 短 生 菜 生 長 周 期 降 低 有 機(jī) 綠 色 蔬 菜 成 本 而 言 ， 日 本 種 子 生 菜 比 我 國 種 子 生 菜 有 更 大 的 發(fā) 展 潛 力 ， 對 縮 短 生 菜 生 長 周 期 及 降 低 綠 色 有 機(jī) 蔬 菜 成 本 方 面 有 極 大 推 動 效 果 。 參 考 文 獻(xiàn) ： 1 高 菊 玲 , 孔 德 志 . 微 型 植 物 工 廠 的 設(shè) 計 J . 科 技 信 息 , 2012, (32): 227. 2 高 菊 玲 . 植 物 工 廠 發(fā) 展 趨 勢 探 討 J . 輕 工 科 技 , 2012, (09): 129-130. 3 劉 文 科 . 植 物 工 廠 的 定 義 與 分 類 方 法 辨 析 J . 照 明 工 程 學(xué) 報 , 2016, (05): 83-86. 4 張 曉 慧 , 周 增 產(chǎn) , 王 峻 峰 . 植 物 工 廠 關(guān) 鍵 技 術(shù) 的 研 究 與 應(yīng) 用 J . 北 方 園 藝 , 2010, (04 ): 204 -207. 5 商 守 海 , 周 增 產(chǎn) , &nbsp;李 東 星 . J P W Z -1型 微 型 植 物 工 廠 的 研 制 J . 農(nóng) 業(yè) 工 程 , 2012, (01): 4 4 -4 7. 6 艾 海 波 , 魏 晉 宏 , 邱 權(quán) . 微 型 植 物 工 廠 智 能 控 制 系 統(tǒng) J . 農(nóng) 業(yè) 機(jī) 械 學(xué) 報 , 2013, (S 2): 198-204 . 7 徐 志 剛 . 半 導(dǎo) 體 照 明 光 源 在 現(xiàn) 代 農(nóng) 業(yè) 中 的 應(yīng) 用 A . 中 國 科 學(xué) 技 術(shù) 協(xié) 會 學(xué) 會 、 福 建 省 人 民 政 府 經(jīng) 濟(jì) 發(fā) 展 方 式 轉(zhuǎn) 變 與 自 主 創(chuàng) 新 - - - 第 十 二 屆 中 國 科 學(xué) 技 術(shù) 協(xié) 會 年 會 (第 二 卷 ) C . 中 國 科 學(xué) 技 術(shù) 協(xié) 會 學(xué) 會 、 福 建 省 人 民 政 府 ,2010: 9. 8 楊 其 長 , 張 成 波 . 植 物 工 廠 系 列 談 (七 )- - - 植 物 工 廠 光 照 和 溫 度 調(diào) 控 J . 農(nóng) 村 實(shí) 用 工 程 技 術(shù) (溫 室 園 藝 ) , 2005, (11): 31-33. 9 劉 剛 . 植 物 生 長 L E D 照 明 控 制 系 統(tǒng) 的 研 究 D . 天 津 職 業(yè) 技 術(shù) 師 范 大 學(xué) , 2014 : 4 5-4 9. 10 徐 圓 圓 , 覃 儀 , 楊 梅 . L E D 光 源 在 植 物 工 廠 中 的 應(yīng) 用 J . 現(xiàn) 代 農(nóng) 業(yè) 科 技 , 2016, (06): 161-162. 11 楊 其 長 , 張 成 波 . 植 物 工 廠 系 列 談 (十 )- - - 高 新 技 術(shù) 在 植 物 工 廠 中 的 應(yīng) 用 J . 農(nóng) 業(yè) 工 程 技 術(shù) (溫 室 園 藝 ), 2006, (02): &nbsp;20-23. 12 劉 穎 . L E D 用 于 擬 南 芥 生 長 光 源 的 研 究 D . 復(fù) 旦 大 學(xué) , 2013: 4 1-54 . 13 沈 可 余 , 華 春 帆 , 張 偉 . L E D 照 明 光 擴(kuò) 散 膜 紫 外 光 固 化 的 研 究 J . 應(yīng) 用 激 光 , 2012, (04 ): 318-322. 14 李 東 星 , 周 增 產(chǎn) , 張 雪 嬌 . 閉 鎖 型 育 苗 系 統(tǒng) 中 不 同 光 源 對 生 菜 生 長 的 影 響 J . 長 江 蔬 菜 , 2012, (20): 4 2-4 4 . 15 鄭 曉 蕾 , 丸 尾 達(dá) , 朱 月 林 . 植 物 工 廠 條 件 下 光 質(zhì) 對 散 葉 萵 苣 生 長 和 燒 邊 發(fā) 生 的 影 響 J . 江 蘇 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) , 2011, (06): &nbsp;270-272. 16 魏 靈 玲 , 楊 其 長 , 劉 水 麗 . 密 閉 式 植 物 種 苗 工 廠 的 設(shè) 計 及 其 光 環(huán) 境 研 究 J . 中 國 農(nóng) 學(xué) 通 報 , 2007, (12): 4 15-4 19. 17 楊 其 長 , 張 成 波 . 植 物 工 廠 系 列 談 (三 )- - - 植 物 工 廠 研 究 現(xiàn) 狀 及 其 發(fā) 展 趨 勢 J . 農(nóng) 村 實(shí) 用 工 程 技 術(shù) (溫 室 園 藝 ), 2005, &nbsp;(07): 4 4 -4 5. 18 李 東 星 , 商 守 海 , 蘭 立 波 . 植 物 工 廠 不 同 光 源 和 光 照 方 式 對 生 菜 生 長 的 影 響 J . 長 江 蔬 菜 , 2012, (24 ): 50-52. 4 9</p>