器下，以室溫（白天23° C-25°C /夜晚20°C -24°C ) 和18小時的光周期，在標準的盆栽土中生長。冠層頂部的生長輻照度保持在90微摩爾量子 IiT2S'使用LI-COR量子傳感器測量光輻照度和光譜分布。在每次澆水時，使用VITA-GR0TM 對植物施肥而保持以200ppm的常量N應用。
[0045] 根據(jù)示例性試驗，藍光被定義為400-500nm，綠光為500-600nm，紅光為600-700， 以及遠紅光為700-800?；謴吞幚碇惺褂玫腖ED是指其峰值的最大值：藍光（400nm、420nm 和 450nm)、綠光（530nm)、紅光（630nm 和 660nm)以及遠紅光（735nm)。
[0046] 根據(jù)示例性的實施例，最上面的完全展開的葉子（第三對）在生長20天后（中 期指數(shù)生長期）被從植物上收割并且在整個處理期間被放在濕紙巾上。在HPS燈（S0N-T， 飛利浦，NL)下，通過將葉子放在保持在冰上的鋁托盤中將葉面溫度保持在10-12?之間， 以1500-1800微摩爾量子mHymol quanta IrTiV1)引發(fā)光抑制。進行光抑制處理直到 葉子如由FV/FM值指示的進行均勻光抑制（大約1小時）。在光抑制前、光抑制后并且隨后 在進入恢復后的20、60以及120分鐘處進行熒光誘導曲線。被光抑制的葉子被允許室溫 下在黑暗中和在具有如在相關的圖3a-f所見的峰值最大值為420nm、530nm、660nm、735nm、 420nm+660nm和全光譜的單個LED處理下的低光照中進行恢復。在所有恢復處理中，恢復光 在23-25微摩爾量子mV1之間，除了在735nm和530nm的恢復光，其分別對應的是8和15 微摩爾量子m 2S'
[0047] 恢復用下列項進行測量：最大PSII光化學效率（FV/FM)中的增加量和偽一階恢復 率常量（k)和最大恢復（a)，它們可以通過使用非線性回歸（西格瑪曲線，版本6)使數(shù)據(jù)擬 合y = a+b (Ι-θ+)進行計算（如在1988年Greer等人所描述的）。
[0048] 根據(jù)示例性的試驗，葉綠素 a熒光的測量使用脈沖振幅調制葉綠素熒光儀在室溫 下進行。在所有測量前，植物適應20分鐘黑暗以完全氧化Qa。使用弱的遠紅光測量最小熒 光（F。）而在800ms的10, 000微摩爾光子量/m2/s的飽和脈沖之后測量最大熒光（Fm)。使 用比率FV/FM表示PSII光化學反應的最大效率的變化，其中F識計算為F M - F。(Krause和 Weis，1991)。光化學反應淬滅被確定為（F'M-F) AF' -Fo)，而最大PSII激發(fā)壓被計算為 l-qP (van Kooten和Snel，1990 ;Hune等人，1998)。葉綠素焚光的非光化學反應淬滅NPQ被 計算為（FM/F，M) -I (Bilger 和 Β」?丨'kman，1990) 〇
[0049] 根據(jù)示例性的試驗，在熒光誘導曲線之后，光抑制前后以及恢復期間，在葉子上測 量植物葉子的反射率參數(shù)。使用裝配有分叉光纖的校準的光譜儀測量葉子上的反射率。光 譜分辨率是每0. 4nm -個采樣。用于反射率測量的照射由Mikropack UV-Vis-NIR光源提 供。三個葉子反射率的測量在每片葉子上以從300nm到900nm范圍的波長進行測量并且通 過將葉子的福射率相對反射面的福射率進行歸一化來得到計算（Spectralon，Labsphere， 有限公司，撒頓，NH，美國）。光化學反射率指數(shù)（PRI)被計算為（R531 - R57tl) AR531+R57(I)，葉綠 素的標稱差異指數(shù)（Chi NDI)被計算為（R75tl - R7tl5V(R75JR7tl5)以及窄波段植被指數(shù)（NBVI) 被計算為R75cAck1,其中R是從反射率曲線獲得的在特定波長（下角標）± Inm上的反射率 (Gamon 等人，1997 ;Lichtenthaler 等人，1998 ;Richardson 等人，2001)。
[0050] 反射率的值從光譜中被選出，如在特定波長周圍的±lnm的范圍內的反射率的中 間值。由于這個范圍在文獻內變化，進行靈敏度分析以檢查反射率參數(shù)對從反射曲線（檢 查0-20nm的范圍）獲得的反射率的值的范圍的敏感程度。本文提出的指數(shù)對這個范圍不 敏感，因此在這項研宄中選擇這些指數(shù)進行工作。紅邊位置（REP)被定義為680nm到750nm 區(qū)間內的反射率曲線的最大斜率的波長。REP被確定為在最小二乘方意義中擬合反射率數(shù) 據(jù)的曲線的的最大導數(shù)的波長。擬合數(shù)據(jù)的曲線是逆高斯曲線
[0051]
【主權項】
1. 一種用于植物的人工照射的方法，所述方法包括以下步驟： 控制照射系統(tǒng)照射所述植物，發(fā)出的光具有第一光譜分布和第一強度等級，選定所述 第一光譜強度和所述第一強度等級以優(yōu)化所述植物的生長； 使用傳感器檢測所述植物中脅迫的存在； 如果檢測到脅迫，控制所述照射系統(tǒng)使用具有第二光譜分布和第二強度等級的光來照 射所述植物，所述第二等級強度低于所述第一等級強度。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述第二光譜分布不同于所述第一光譜分布。
3. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其中所述第二光譜分布包括30 - 50 %的來自藍色波長 區(qū)域內的光、30 - 50 %的來自紅色波長區(qū)域內的光以及5 - 30 %的來自綠色波長區(qū)域內的 光的組合。
4. 根據(jù)前述權利要求中的任何一個所述的方法，其中，使用所述傳感器檢測脅迫的步 驟包括檢測所述植物中的歸一化脅迫等級。
5. 根據(jù)權利要求5所述的方法，其中所述第二光譜分布和所述第二強度等級取決于所 述歸一化脅迫等級。
6. 根據(jù)權利要求4或5中的任一個所述的方法，其中，如果確定所述脅迫等級低于預定 的閾值，則控制所述照射系統(tǒng)以再次使用具有所述第一光譜分布和所述第一強度等級的光 來照射所述植物。
7. -種用于植物的人工照射的照射系統(tǒng)，所述照射系統(tǒng)包括： 發(fā)光裝置，其被配置以發(fā)射可調節(jié)光譜的光； 傳感器，其被配置以檢測脅迫在所述植物中的存在；以及 控制單元，所述控制單元被電親合到所述傳感器和所述發(fā)光裝置，所述控制單元被配 置為： 控制所述照射系統(tǒng)照射所述植物，發(fā)出的光具有第一光譜分布和第一強度等級，選定 所述第一光譜強度和所述第一強度等級以優(yōu)化所述植物的生長； 使用所述傳感器檢測所述植物中的歸一化脅迫等級； 如果所述歸一化脅迫等級高于預定的閾值，則控制所述照射系統(tǒng)以使用具有由所述控 制單元確定的第二光譜分布和第二強度等級的光來照射所述植物，所述第二強度等級低于 所述第一強度等級。
8. 根據(jù)權利要求7所述的照射系統(tǒng)，其中所述控制單元基于所述歸一化脅迫等級調節(jié) 所述第二光譜分布和所述第二強度等級。
9. 根據(jù)權利要求7或8中任一個所述的照射系統(tǒng)，其中所述傳感器包括葉綠素熒光儀 和一個或多個光電二極管中的一個。
10. -種計算機程序產(chǎn)品，其包括將計算機程序裝置存儲在其上的計算機可讀介質，所 述計算機程序裝置用于控制配置用于植物的人工照射的照射系統(tǒng)的控制單元，其中所述計 算機程序產(chǎn)品包括用于執(zhí)行根據(jù)權利要求1所述的步驟的代碼。
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于植物的人工照射的方法，該方法包括以下步驟：控制照射系統(tǒng)照射植物，發(fā)出的光具有第一光譜分布和第一強度等級，選定第一光譜分布和第一強度等級用于優(yōu)化植物的生長；使用傳感器檢測植物中脅迫的存在；如果檢測到脅迫，控制照射系統(tǒng)使用具有第二光譜分布和第二強度等級的光照射植物，第二強度等級低于第一強度等級。本發(fā)明還涉及用于根據(jù)以上方法人工照射植物的照射系統(tǒng)。
【IPC分類】A01G9-20, A01G7-06
【公開號】CN104869807
【申請?zhí)枴緾N201380065650
【發(fā)明人】特薩·波科克, 托爾斯滕·維克, 安娜-瑪麗亞·卡斯滕森
【申請人】赫利奧斯派克特拉股份公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2013年12月12日
【公告號】CA2888618A1, WO2014098735A1