各種波長LED植物燈對多肉植物的功用

2016-10-08

紅光是可見光中被多肉植物吸收最多的是紅光（波長645~675nm）和寶藍光（波長420~450nm），對綠色光（500~550nm）只有微量吸收。紅光是最早被用於多肉植物栽培試驗的光質，是多肉植物正常生長的必須光質，多肉植物需求數量居於各種單色光質之首，也是LED光源中最重要的波段。紅光下所生成的物質使多肉植物長高，而藍光下所生成的物質促進蛋白質與非碳水化合物的積累，給多肉植物增加重量。而遠紅光可使花色速苷、類胡蘿蔔素和葉綠素濃度降低；但可使植株鮮重、乾重、莖長、葉長和葉寬增加。紅光通過光敏色素調控光形態建成；紅光通過光合色素吸收驅動光合作用；紅光促進莖伸長，促進碳水化合物合成，有利於醣的合成；但抑制氮同化作用。但是單一紅光栽培卻無法使多肉植物健全的生長。(PS. 大陸常見使用紅色螢光粉做色的低價LED燈, 玩家慎用!!)

藍光(430~450nm及455nm~475nm)配合紅光可提高多肉植物的質量和種子產量。藍光顯著抑制多肉植物莖葉的生長。白光中增加藍光可縮短節間、縮小葉面積和降低相對生長速率。藍光是紅光用於多肉植物栽培必要的補充光質，是多肉植物正常生長的必需光質，光強生物用量僅次於紅光。藍光抑制莖伸長，促進葉綠素合成，有利於氮同化和蛋白質合成，有利於抗氧化物質合成。藍光影響多肉植物向光性、光形態發生、氣孔開放以及葉片的光合作用。多肉植物葉綠素合成和葉綠體形成以及具有高葉綠素a/b比與低葉綠體都需要藍光。過量藍光不利於多肉植物生長發育。紅藍混光複合型光譜比單一紅光或單一藍光更能促進幼苗的生長發育，不同品種的多肉植物或不同生長階段的多肉植物所需要的紅藍光組合比例也不一樣。

綠光(520~530nm與535~555nm)與紅藍光可以平衡調節適應多肉植物的生長發育。一般在紅藍LED複合光譜下，植物略帶紫灰色，使得病害和失調症狀不易診斷，可以通過補充少量綠光來解決。綠光效應通常與紅藍光效應相對立，例如綠光可以逆轉藍光促進的氣孔開放等。在強LED白光下上部位於近光照表面的葉綠體的光合作用量子產額比下部的葉綠體低。因為強白光LED下綠光比紅光、藍光更能穿透葉片，下部葉綠體吸收額外的綠光比額外吸收紅光和藍光能更大程度增加葉片光合作用。低光強栽培植物可不考慮綠光，低密度低冠層厚度設施植物不考慮綠光，高光強高密度高冠層厚度時綠光必須考慮。

黃光(580~595nm)和橙光(595~610nm)、綠光、紫光都是重要的光合有效輻射，但多肉植物需求量較小。在紅藍光基礎上添加黃光可顯著提小苗的生長。黃光對提高葉片的營養效果最好，但藍光更有利於顯著提高礦質元素的含量。添加黃光和紫光能夠提高幼苗的光合能力，緩解紅藍弱光脅迫。與白光相比，紫光和藍光提高了抗氧化酶的活性，延緩了植株的衰老，而紅光、綠光和黃光抑制了抗氧化酶的活性，加速了植株的衰老進程。

遠紅光(720~740nm)雖然對光合作用意義不大，但其強弱及其與660nm紅光間的比例對作物株高、節間長等形態建成，具有重要作用。通過光質調節，R/FR比值來控制多肉植物形態和植株高度。比值變大時多肉植物莖節間距變小，植株矮化，繁殖植物有伸長的傾向，比值的變化還對腋芽分化、葉綠素含量、氣孔指數及葉面積等產生不同程度的影響。多肉植物對紅光的選擇性吸收和對遠紅光的選擇性透過使得位於遮蔭下的植物處於一個遠紅外富集的光環境中。

紫外光(UV365~380nm與UV380~400nm)波長小於400nm的波段稱為紫外光。在太陽光光譜中光合有效輻射、UV和遠紅光對多肉植物生長發育具有調控功能。紫外輻射減少多肉植物葉面積、抑制下胚軸伸長、降低光合作用和生產力，使多肉植物易受病原體攻擊，但是可以誘導類黃酮合成及防禦機制。低UV輻射的環境下造成植株徒長，還會阻礙植物色素的合成，不易用於覆蓋茄果類蔬菜。完全缺乏UV光會帶來生產負效應和影響多肉植物生長發育，因此調控UV的輻射水平是十分必要的。