一种基于无自然光条件下LED植物灯的水稻培育方法技术

一种基于无自然光条件下LED植物灯的水稻培育技术，其特征是LED植物灯照射时间为每天10h，周期120多天，水稻培育各时期的LED植物灯的红、蓝两色不同配比和光照强度：幼苗期LED植物灯的红蓝光配比为5∶1，光照强度130μmol/(m2·s)；秧苗分蘖期LED植物灯的红蓝光配比为7∶1，光照强度180μmol/(m2·s)；幼穗发育期LED植物灯的红蓝光配比为7∶1，光照强度180μmol/(m2·s)；开花结实期LED植物灯的红蓝光配比为7∶1，光照强度150μmol/(m2·s)。其有益效果是用LED植物灯模拟阳光可在室内常年培育水稻；其成活率可达99％；提高了单位土地的利用率、产出率和经济效益，可满足订单化、工厂化生产；为在土地资源缺乏地区采用工厂化模式的农作物生产探索出一条切实可行的道路；可实现粮食安全生产。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无自然光条件下LED植物灯的水稻培育方法
本专利技术属于植物培育领域，尤其公开了一种基于无自然光条件下LED植物灯的水稻培育方法
技术介绍
水稻是世界三大农作物之一，世界上近一半人口以大米为主食。随着世界人口的增加和人们生活水平的提高，对水稻的需求也在不断增加，但由于水稻是喜阳喜温作物，它对光照和温度要求较高。因此在高寒地区和长期阴雨日照较少地区或空间种植水稻受到很大制约。国内外农业科技工作者和水稻种植者都曾试验对水稻种植采用地热加温和采用荧光灯、白炽灯、高压汞灯等进行保温和补光的方法，以弥补太阳光照的不足。但这些灯具光谱中能使植物产生光合作用的波长的光很少，因此光效低、能耗大，无法满足水稻秧苗的需要。遇到连续阴雨天，必然导致水稻成活率低、品质差。与传统光源相比，LED(lightemittingdiodes)光源具有以下优势：冷光源、质量好和体积小、寿命长、光质纯、光效高、波长类型丰富，与植物光合作用所需光谱范围吻合；通过调节LED频率和占空比可以节省能源和提高光合效率；LED光输出半宽窄，接近单色光，单独使用或组合使用均可；使用LED可以集中特定波长的光均衡地照射作物，不仅可以调节作物开花与结果，而且还能控制株高和植物的营养成分；LED光源属于冷光源，发热少，实现了低热负荷可以置于离植物很近的地方而不会把作物烤伤，光的利用率高，可用于多层栽培立体组合系统；LED体积极小，使用LED植物灯具有占用空间小，安装方便，使植物生产设施小型化等特点。
技术实现思路
要解决的问题：寻求一种能模拟太阳的有效辐射，在低温多雨地区、高寒地区、甚至完全无光环境下种植水稻的方法。本专利技术针对目前水稻培育受到自然环境制约而研究的一种无自然光条件下，运用LED植物灯装置培育水稻的方法。为解决上述问题，本专利技术的技术方案是一种基于无自然光条件下LED植物灯的水稻培育方法，其特征是红、蓝两色LED植物灯照射时间为每天10h，培养时间为120多天，水稻培育的幼苗期、秧苗分蘖期、幼穗发育期、开花结实期的红、蓝两色的LED植物灯的不同配比和光照强度。幼苗期，红、蓝两色LED植物灯的红蓝光配比为5∶1，光照强度为130μmol/(m2·s)。秧苗分蘖期，红、蓝两色LED植物灯的红蓝光配比为7∶1，光照强度为180μmol/(m2·s)。幼穗发育期，红、蓝两色LED植物灯的红蓝光配比为7∶1，光照强度为180μmol/(m2·s)。开花结实期，红、蓝两色LED植物灯的红蓝光配比为7∶1，光照强度为150μmol/(m2·s)。本专利技术的有益效果：1.在无自然光条件下，用LED植物灯模拟阳光培育水稻仅需126天即成熟。可在室内常年培育水稻。2.在无自然光条件下，用LED植物灯模拟太阳光培育水稻培育出的水稻抗病性好，克服了传统方式培育出的水稻品质难以控制的缺陷，并且其成活率可达到99％。3.在无自然光条件下，用LED植物灯模拟阳光在室内培育出水稻，提高了设备的利用率。大幅降低了劳动力成本，提高了单位土地的利用率、产出率和经济效益，可满足订单化、工厂化生产水稻等多种农作物秧苗。为在土地资源缺乏地区采用工厂化模式的农作物生产探索出一条切实可行的道路。4.在无自然光条件下，用LED植物灯模拟阳光在室内培育出的水稻完全不受自然环境影响，不受病虫害影响，不用喷洒农药。可以在各种资源(耕地、水、气候、环境等)限制的环境条件下实现粮食的安全生产。为在高寒地带以及利用山洞、地下室等载体的农作物生产探索了一条道路。具体实施方式如表1所示，用于一种基于无自然光条件下LED植物灯的水稻培育方法所使用的基本装置由红、蓝两色的LED植物灯、水稻谷种、装有基质土的穴盘组成，水稻谷种栽种在装有基质土的穴盘中，红、蓝两色的LED植物灯设置在水稻谷种上方2-4cm处，红、蓝两色LED植物灯照射时间为每天10h，培养时间为126天，其关键技术是在水稻培育的不同时期的红、蓝两色的LED植物灯的不同配比和光照强度。1.幼苗期：种子萌发开始，时间为7天。红、蓝两色LED植物灯的红蓝光配比为5∶1，光照强度为130μmol/(m2·s)，白天温度控制在27℃±1℃，夜间温度控制在21℃±1℃，湿度控制在65％。2.秧苗分蘖期，包括：返青期有效分蘖期无效分蘖期。时间约为25天。红、蓝两色LED植物灯的红蓝光配比为7∶1，光照强度为180μmol/(m2·s)，白天温度控制在28℃±1℃，夜间温度控制在23℃±1℃。湿度控制在75％，以促进幼苗根系生长和花芽分化。3.幼穗发育期，时间约为47天。红、蓝两色LED植物灯的红蓝光配比为7∶1，光照强度为180μmol/(m2·s)，白天温度控制在28℃±1℃，夜间温度控制在21℃±1℃。湿度控制在75％。4.开花结实期，时间约为47天。红、蓝两色LED植物灯的红蓝光配比为7∶1，光照强度为150μmol/(m2·s)，白天温度控制在30℃±1℃，夜间温度控制在22℃±1℃。湿度控制在75％。表1：一种基于无自然光条件下LED植物灯的水稻培育各阶段光照及环境控制表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于无自然光条件下LED植物灯的水稻培育技术，其特征是红、蓝两色LED植物灯照射时间为每天10h，培养时间为120多天，水稻培育的幼苗期、秧苗分蘖期、幼穗发育期、开花结实期的红、蓝两色的LED植物灯的不同配比和光照强度。

【技术特征摘要】
1.一种基于无自然光条件下LED植物灯的水稻培育方法，其特征是红、蓝两色LED植物灯照射时间为每天10h，培养时间为126天，水稻培育的幼苗期、秧苗分蘖期、幼穗发育期、开花结实期的红、蓝两色的LED植物灯的不同配比和光照强度：所述幼苗期，所述红、蓝两色LED植物灯的红蓝光配比为5∶1，光照强度为130μmol/(m2·s)；时间为7天；白天温度控制在27℃±1℃，夜间温度控制在21℃±1℃；湿度控制在65％；所述秧苗分蘖期，所述红、蓝两色LED植物灯的红蓝光配比为7∶1，光照强度为180μ...

【专利技术属性】
技术研发人员：善新民，李平，善盈盈，
申请(专利权)人：衢州中恒农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33