古在丰树：红蓝光LED组合可为植物光合作用提供理想的光谱

古在丰树—日本千叶大学环境健康都市园艺科学教育研究中心名誉教授及客座教授

目前，日本全国各地建了许多依靠人造光培育蔬菜的“植物工厂”，这些植物工厂已经在叶菜栽培、药用植物栽培、可移植种苗生产中得到大量应用。相比日光温室，这些密闭式植物工厂（CPPS）最大的优势是节省空间、节水、高效、无污染、生长一致性、可持续。

采用植物工厂技术可用最小的能源消耗以及最低的污染来种植园艺作物。而光能是植物光合作用所需资源中最贵的，所以提升LUE至关重要。如果在这些植物工厂通过改进照明、环境控制系统，以及选择合适的种植品种，可以明显降低在植物种植中的电力消耗。

那么，在植物工厂内如何提高人工照明光能利用率（LUE）方面，我们通过大量的应用找到了几个提高LUE的方法：1，使用高电光转换效率的光源，同时降低光源成本；2,减少光衰减；3,提升到达温床表面的光的比率；4,保证叶面积指数（LAI）为其最大值3；5,通过控制环境来提升f值（光合作用导致的产品质量增加）。未来LUE可以提升2倍，甚至3倍。

我们认为，led是一种非常好的节能光源，照明度很强，而耗电量很少。红蓝光LED组合可为植物光合作用提供理想的光谱，是未来农业与生物领域重要的人工光源，尤其400~700纳米波长的光源更利于植物工厂的照明。但LED照明用于农业种植领域还得考虑以下几点，比如成本的控制，投资回报的要求，还有，也要考虑散热和寿命问题。