一種基於光譜對植物生長狀況影響的實驗方法與流程
2023-10-08 07:50:49 5
本發明屬於植物光譜特徵領域，更具體地說，尤其涉及一種基於光譜對植物生長狀況影響的實驗方法。
背景技術：
我國作為世界上的農業大國，農業在我國國民經濟中有著重要的地位。但是目前我國大部分農業仍然使用著粗放式種植方式，成本高，效率低，存在汙染。發展高效節能無汙染的新型農業種植技術是世界各國的重點項目。目前，在美國、日本、德國、瑞典、加拿大等一些農業發達國家，都開發出了各種各樣的植物工廠，為未來農業生產開闢了新的道路。我國也在加大對新型農業種子技術的投入和支持。作為植物生長最重要的因素之一的光成為了植物工廠中最亟待解決的問題，近些年來，隨著大功率技術的不斷發展，使得大功率單色光的技術越來越成熟。由於大功率單色光具有光源體積小、光效高、壽命長、波長範圍窄與冷光源等特點，而且可以實現與光合作用吸收峰值波長完全吻合，較傳統光源有著明顯的優勢。因此在農業領域的應用是很有前景的。
由於植物的生長狀態不同，因而植物對光的需求也不同，而且不同植物對不同波段的單色光吸收也不一樣，為了提高農業產量，測試不同的植物對應不同光譜特徵有著很重要的意義，目前各方面早已開始著手研究已知不同植物種類及不同生長周期對光質、光強及光周期需求的不同，也相繼發明了一些對光環境智能控制手段或相關裝置與栽培方法，但並未公開如何使用對特定植物適用其特徵光譜的方法，或並未對於各種植物各生長階段所需的特徵光譜加以定性定量，還是必須加以人工調整，費時費力，而且對於缺乏植物栽培專業知識的人來說，並不能很容易上手。
技術實現要素：
本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種基於光譜對植物生長狀況影響的實驗方法。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基於光譜對植物生長狀況影響的實驗方法，包括如下步驟：
S1、先選取多組相同健康狀態的植物種子依次經過70％～80％的乙醇處理25s～35s，然後用水清洗2～3次；
S2、清洗後的植物種子瀝乾後放入事先準備好的培養箱內種植培養，培養箱安裝有照射不同波段單色可見光的LED燈；
S3、再選取一組培養箱種植種子並放在陽光可照射的位置作為對照組，並在所有培養箱內施加等量的肥料；
S4、保證充足灌溉水的情況下控制每組實驗箱的光照時間為12～14小時/天，並每天通風2～3次；
S5、培養3～8天之間檢測培養箱內的種子萌發率和最終萌發率並記錄下來；
S6、根據記錄數據把每組單色可見光照射的種子與太陽光照射的種子的萌發率與最終萌發率對比得出不同單色光譜對植物生長狀況的影響；
S7、然後選取2～3組種植萌發率最快的培養箱，把培養箱內照射不同波段單色可見光的LED燈按不同配比結合安裝在同一培養箱內分三次重複上述種植操作；
S8、最後把記錄的種子萌發率和最終萌發率與太陽光照射的種子萌發率和最終萌發率做比較得出複合配比光譜對植物生長狀況的影響。
優選的，所述培養箱內設有溫度控制裝置，且培養箱內的溫度控制在20℃～26℃。
優選的，所述肥料為鉀肥、氮肥或者磷肥中的一種或者多種。
優選的，所述檢測種子萌發率用的為光合作用測定儀。
本發明的技術效果和優點：本發明提供的一種基於光譜對植物生長狀況影響的實驗方法，與傳統的實驗方法相比，本發明通過先用乙醇處理種子可以對種植進行殺菌消毒，提高生長效率，首先通過不同波段的單色可見光對種子照射，可以清楚的比較出各類植物哪個波段或者哪種顏色的可見光會促進生長，同樣的也可以測出各類植物哪個波段或者哪種顏色的可見光會抑制生長，方法簡單，操作方便，同時在根據複合光不同配比進行測量，可以得出各類植物特徵光譜調配之專屬「光配方」，本發明設計合理，操作方便，製造成本低，步驟簡短，有效的促進植物生長、縮短栽培周期、提高產量並節約能耗，適用範圍廣，有利於推廣和普及。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
實施例1
一種基於光譜對植物生長狀況影響的實驗方法，包括如下步驟：
S1、先選取多組相同健康狀態的植物種子依次經過70％的乙醇處理25s，然後用水清洗2次；
S2、清洗後的植物種子瀝乾後放入事先準備好的培養箱內種植培養，培養箱安裝有照射不同波段單色可見光的LED燈，培養箱內設有溫度控制裝置，且培養箱內的溫度控制在20℃；
S3、再選取一組培養箱種植種子並放在陽光可照射的位置作為對照組，並在所有培養箱內施加等量的肥料，肥料為鉀肥、氮肥或者磷肥中的一種或者多種；
S4、保證充足灌溉水的情況下控制每組實驗箱的光照時間為12小時/天，並每天通風2次；
S5、培養3天之間檢測培養箱內的種子萌發率和最終萌發率並記錄下來，檢測種子萌發率用的為光合作用測定儀；
S6、根據記錄數據把每組單色可見光照射的種子與太陽光照射的種子的萌發率與最終萌發率對比得出不同單色光譜對植物生長狀況的影響；
S7、然後選取2組種植萌發率最快的培養箱，把培養箱內照射不同波段單色可見光的LED燈按不同配比結合安裝在同一培養箱內分三次重複上述種植操作；
S8、最後把記錄的種子萌發率和最終萌發率與太陽光照射的種子萌發率和最終萌發率做比較得出複合配比光譜對植物生長狀況的影響。
實施例2
一種基於光譜對植物生長狀況影響的實驗方法，包括如下步驟：
S1、先選取多組相同健康狀態的植物種子依次經過75％的乙醇處理30s，然後用水清洗2次；
S2、清洗後的植物種子瀝乾後放入事先準備好的培養箱內種植培養，培養箱安裝有照射不同波段單色可見光的LED燈，培養箱內設有溫度控制裝置，且培養箱內的溫度控制在23℃；
S3、再選取一組培養箱種植種子並放在陽光可照射的位置作為對照組，並在所有培養箱內施加等量的肥料，肥料為鉀肥、氮肥或者磷肥中的一種或者多種；
S4、保證充足灌溉水的情況下控制每組實驗箱的光照時間為13小時/天，並每天通風2次；
S5、培養5天之間檢測培養箱內的種子萌發率和最終萌發率並記錄下來，檢測種子萌發率用的為光合作用測定儀；
S6、根據記錄數據把每組單色可見光照射的種子與太陽光照射的種子的萌發率與最終萌發率對比得出不同單色光譜對植物生長狀況的影響；
S7、然後選取3組種植萌發率最快的培養箱，把培養箱內照射不同波段單色可見光的LED燈按不同配比結合安裝在同一培養箱內分三次重複上述種植操作；
S8、最後把記錄的種子萌發率和最終萌發率與太陽光照射的種子萌發率和最終萌發率做比較得出複合配比光譜對植物生長狀況的影響。
實施例3
一種基於光譜對植物生長狀況影響的實驗方法，包括如下步驟：
S1、先選取多組相同健康狀態的植物種子依次經過80％的乙醇處理35s，然後用水清洗3次；
S2、清洗後的植物種子瀝乾後放入事先準備好的培養箱內種植培養，培養箱安裝有照射不同波段單色可見光的LED燈，培養箱內設有溫度控制裝置，且培養箱內的溫度控制在26℃；
S3、再選取一組培養箱種植種子並放在陽光可照射的位置作為對照組，並在所有培養箱內施加等量的肥料，肥料為鉀肥、氮肥或者磷肥中的一種或者多種；
S4、保證充足灌溉水的情況下控制每組實驗箱的光照時間為14小時/天，並每天通風3次；
S5、培養8天之間檢測培養箱內的種子萌發率和最終萌發率並記錄下來，檢測種子萌發率用的為光合作用測定儀；
S6、根據記錄數據把每組單色可見光照射的種子與太陽光照射的種子的萌發率與最終萌發率對比得出不同單色光譜對植物生長狀況的影響；
S7、然後選取3組種植萌發率最快的培養箱，把培養箱內照射不同波段單色可見光的LED燈按不同配比結合安裝在同一培養箱內分三次重複上述種植操作；
S8、最後把記錄的種子萌發率和最終萌發率與太陽光照射的種子萌發率和最終萌發率做比較得出複合配比光譜對植物生長狀況的影響。
綜上所述：本發明提供的一種基於光譜對植物生長狀況影響的實驗方法，與傳統的實驗方法相比，本發明通過先用乙醇處理種子可以對種植進行殺菌消毒，提高生長效率，首先通過不同波段的單色可見光對種子照射，可以清楚的比較出各類植物哪個波段或者哪種顏色的可見光會促進生長，同樣的也可以測出各類植物哪個波段或者哪種顏色的可見光會抑制生長，方法簡單，操作方便，同時在根據複合光不同配比進行測量，可以得出各類植物特徵光譜調配之專屬「光配方」，本發明設計合理，操作方便，製造成本低，步驟簡短，有效的促進植物生長、縮短栽培周期、提高產量並節約能耗，適用範圍廣，有利於推廣和普及。
最後應說明的是：以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換,凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。