白色LED复合光谱对4种淡水微藻的影响

利用光效高、耗能小的LED光谱作为光源培养微藻能够降低微藻培养的成本,促进微藻培养实现工业化。比较了6种已市场化的,具有不同光强、不同光谱组成的白色LED复合光谱(1号,光强2 162 lx;2号,光强2 227lx;3号,光强2 794 lx;4号,光强4 587 lx;5号,光强5 356 lx;6号,光强6 244 lx)对4种淡水微藻生长情况和叶绿素含量的影响。结果发现:四尾栅藻在5号光源下,有最大生物质质量浓度和比生长速率,分别为2.89 g/L和0.32g/(L·d)(以细胞干质量计);钝顶螺旋藻在4号光源下,有最大生物质质量浓度和比生长速率,分别为5.05 g/L和0.33 g/(L·d);布朗葡萄藻在6号光源下,有最大生物质质量浓度和比生长速率,分别为1.22 g/L和0.25g/(L·d);而集胞藻在光强较小的光源下生长较好,当光强为2 162 lx时,生物质质量浓度和比生长速率分别为3.05 g/L和0.22 g/(L·d)。在光强较低的情况下,光质的红蓝比对四尾栅藻和布朗葡萄藻的生长没有显著影响(p<0.05);与蓝光相比,红光更利于集胞藻和钝顶螺旋藻的生长,分别在红蓝比(R/B)为11.7的1号光源和4号光源下有最大藻细胞密度3.05和5.05 g/L。四尾栅藻、钝顶螺旋藻和布朗葡萄藻的单位水体内叶绿素含量与比生长速率成正比,而单位质量干藻细胞内的叶绿素含量随光强的增大而有所降低。

不同LED复合光谱对草莓生长发育和品质的影响

光照是影响植物生长发育最重要的环境因素之一,以LED红蓝光组合为核心的人工光系统已在植物工厂园艺植物栽培中广泛应用。为进一步探究全人工光环境下不同LED复合光谱对草莓生长发育的影响,以‘红颜’草莓(Fragaria×ananassa Duch.‘Benihoppe’)为试验材料,以荧光灯(CK)为对照,研究红∶蓝光=1∶2(T1)、红∶蓝光=2.3∶1(T2)、红∶绿∶蓝∶远红光=2.3∶1∶1∶1(T3)和红∶绿∶蓝∶远红光=6.8∶2∶1(T4)4种光质组合对草莓生长、产量和品质的影响。结果表明:与对照相比,各光质组合处理均可显著提高草莓的地上、地下部鲜重和叶面积,其中T3生物量最高。此外,T3处理显著缩短生长周期,现蕾、始花、坐果和采收的时间,分别比CK提前5.9、5.8、4.3和25.7 d。T2和T3处理的单株产量都比较高,分别比CK高126.54%和127.20%,而T3在总酚含量和总黄酮含量均高于T2。综上所述,全人工光环境下红∶绿∶蓝∶远红光=2.3∶1∶1∶1是可有效增强草莓生长发育和品质的LED复合光谱。本研究为建立适宜草莓设施栽培的全人工光环境提供理论依据和实践参考。