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LED照明在药用植物培养的技术优势实验结果与剖析

来源:http://www.401ai.com 责任编辑:ag环亚娱乐平台 2018-09-08 09:37

  LED照明在药用植物培养的技术优势实验结果与剖析

  跟着植物工厂的逐渐遍及,培育高附加值的宝贵药用植物必将是一个重要的开展方向,LED光源被认为是能够为药用植物供给适合光环境参数的优质光源。

  药用植物在我国有悠长的前史。跟着社会经济的快速开展,人民生活水平的不断进步,人们对防备和医治疾病的要求愈加火急,药材的需求量也大大添加。一起,跟着对药用植物尤其是中医药植物的不断研讨,发现中医药手法在许多西医力不从心的范畴具有独特的医治成效,因而中医药植物培育的研讨也日益遭到重视。

  可是,药用植物的获取首要来历于野生和露地培育,成长周期较长,产值较低,部分植物还因为其特别的成长环境而难以驯化。近年来,跟着对药用植物需求量、出口量的不断添加,单靠野生药材资源现已很难满意市场需求。如安在不损坏天然资源的条件下,扩展药材来历,改动求过于供的局势,特别是确保珍稀、需求量大药材的继续供给,具有重要的现实意义。

  1、LED在药用植物培育的优势

  药用植物培育是在野生驯化的基础上,进行优质高产培育的一种出产形式。不同的药用植物对生态环境有不同的要求,药用植物的野生性决议其成长环境的特别性,这对人工驯化环境操控提出了更高的要求。人工光植物工厂因为其超卓的环境操控能力,使得野生药用植物的驯化及快速出产成为可能。

  植物工厂作为一种资源集约型出产形式,能够最大程度地模仿药用植物要求的成长环境,一起因为选用多层立体培育,能够大幅进步单位土地的运用率、产出率和经济效益。光照是植物成长最重要的环境因子,适合的光环境是完成药用植物优质高产的首要条件。LED光源的研讨开发为药用植物工厂光环境的优化操控供给了可能。

  关于药用植物培育来说,LED杰出的优势:一是可发射半波宽为±20 nm的单色光,能够供给植物所需求的特别光环境;二是光照度与占空比呈线性关系,简单完成光照度的调理。而现在常用的人工光源,荧光灯含有较多的蓝光,白炽灯和高压钠灯含有较多的红外光,其发射的光谱均是固定的,不能进行有用的光环境调理。因而,LED在药用植物驯化培育上具有显着优势。

  植物工厂初期出资本钱较大,出产附加价值高的药用植物也是往后开展的一个重要方向和趋势。LED光源的运用和逐渐遍及将会使药用植物工厂高精度环境操控的优势得到充沛的发挥。

  2、铁皮石斛实验

  铁皮石斛是一种贵重而陈旧的药用植物,最早记载于2000年前梁朝的神农本草经。药理研讨标明,石斛能明显进步SOD(超氧化物歧化酶)水平,下降LPO(过氧化脂质)而起到推迟变老的效果。现代药理实验发现,石斛具有抗变老和增强机体免疫力、抗肿瘤、医治白内障、扩张血管及抗血小板凝集、清咽护嗓等效果。以石斛为主制造的复方制剂广泛应用于临床,能下降血糖,进步机体免疫力,且安全无毒性。

  铁皮石斛对生态环境的要求较严厉,天然繁衍困难,成活率低且成长速度慢。因而,运用设备园艺操控手法,人工繁衍铁皮石斛成为一项重要课题。本实验在前人对铁皮石斛光环境研讨的基础上,探求LED光质及其份额对铁皮石斛组培苗移栽成活率和成长发育的影响,提出密闭式植物工厂铁皮石斛成长发育的光环境目标,为铁皮石斛人工繁育供给理论与实验根据。

  (1)实验资料

  实验于4月~8月在温室的植物工厂内进行。实验资料选用同一种源的药用铁皮石斛组织培育苗(D. officinale),高约25 mm,鲜质量约400 mg,移栽至50 孔的穴盘中。穴盘内基质选用包括树皮、青石、陶粒以及养分颗粒的兰花专用培育土,并运用EC为1.8 mS/cm的养分液进行人工喷灌。

  选用我国农业科学院农业环境与可继续开展研讨所自主研制的LED平面光源体系(图1、图2)。该光源体系由波长为660 nm(半波宽为±20 nm)的红光LED和450 nm(半波宽为±20 nm)的蓝光LED 穿插均匀分布组成,光照度可完成在0~288μmol/(m2·s)自在调理,光源与植物间的照耀间隔也可根据需求进行调理。

  

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