强化或节能植物种植补光光环境控制方法

间歇式补光方法

间歇式光照可以提高植物的光合能力(Mori等，2002；Zuhua等，2000；Zheng等，2006)。LED发热量小，可以长时间使用，但荧光灯发热量高，如果不能及时减少人工光源散发的热量，会导致植物灼伤。采用间歇式人工光源，将LED一直点亮，周期性开关荧光灯以降低荧光灯的使用时间，从而减少其热量积聚。

时志立等(2015)采用间歇式人工光源，持续光照16h，在低光强周期时只打开LED灯管，PAR为300；高光强周期时，同时打开所有荧光灯和LED，PAR达到550。通过生菜栽培试验，研究3个低光期/高光期设置(40/40、80/40、120/40，单位min)对生菜生理和生长的影响。结果表明，光波动可提高生菜的光合能力，生菜的叶绿素在光波动周期较短时含量较高，生菜的干鲜质量随着光波动周期缩短而降低，光波动环境下生菜的单位功耗产量要高于固定光源。

局部补光方法

植物光照通常照射冠层（即叶片群），一般是局部照射非每一片叶子都能获得光照。所以，局部照射通常选择果实周边光合活性叶片进行，此外果实也可以强化照射以提高其品质。Gautier等(2009)研究了叶片与果实遮荫对番茄果实AsA累积的影响，以果实糖含量如何影响AsA含量。玻璃温室中樱桃番茄分4个处理（正常光照、全株遮荫、果实遮荫和叶遮荫）。

结果表明，果实遮荫在降低果实AsA含量上最有效，降低果实光照降低果实AsA含量274％，但不影响糖含量。叶遮荫延迟果实成熟，增加了绿果中氧化AsA含量，但降低了橙色果实还原AsA含量。所以，果实AsA代谢受叶片光照影响。说明，果实遮荫条件下，果实中还原态AsA与糖含量间无相关性，所以果实AsA含量不受叶片光合作用或糖前体含量的限制。果实还原态AsA含量受控于果实光照。叶片遮荫影响果实AsA含量最有可能是通过延迟果实成熟实现的。所以，果实AsA代谢受控于叶片和果实的光照以及成熟阶段。

由于西兰花采后呼吸代谢旺盛、花蕾容易开花、松散、叶绿素快速降解等引起的萎蔫、黄化，营养成分下降问题制约了西兰花产业发展(Rod等，2006;Maria等，2008；Leja等，2001)。李宁等(2015)通过测定4℃低温条件下，西兰花的感官品质、维生素C含量、叶绿素含量、乙烯生成速率等各项指标，研究LED红蓝、LED红绿复合光处理对西兰花保鲜效果的影响。

结果表明，与无光处理方式相比，LED红蓝复合光处理效果显著，不仅延长了西兰花保鲜期10～15d，而且较好地保持了西兰花原有的外观品质，阻止了西兰花贮藏期间重要营养物质维生素C含量的快速流失，延缓了贮藏期间乙烯释放量峰值和呼吸跃变出现的时间，显著降低了呼吸跃变的峰值，减少了膜脂过氧化对西兰花造成的损伤。

成本低廉、安全有效和环境友好型保鲜方法已成为当前鲜切果蔬研究热点。光照处理是目前一种新兴的应用于果蔬保鲜的非加热物理方法，可有效的保存鲜切果蔬品质和延长货架期。与传统的物理方法和化学试剂相比，光照处理具有来源广泛、成本低廉、无毒害、无副产物残留、对环境友好等优点。

有研究表明，在光照条件下，鲜切果尤其是鲜切绿色蔬菜类在贮藏初期会继续进行光合作用，积累营养物质（Martinez-sanchez等，2011;Sanz等，2008)。Lester等(2010)研究表明，连续光照能提高菠菜贮藏期间各种生物活性物质含量，Noichinda等(2007)研究发现，光照处理能增加中国芥蓝贮藏期间葡萄糖和果糖含量，阻止抗坏血酸含量下降。LED作为一种新型能源，具有散发热量少、耗电少，电压范围较宽，控制方便优点，被科学家认为是最有前景的植物照明光源。

温度、湿度、光照条件和气体成分均会影响果蔬中维生素C含量的变化，在相同的贮藏温湿度、气体成分条件下，LED复合光处理对贮藏期间西兰花维生素C含量的变化有较大影响，LED红蓝复合光处理显著抑制了西兰花中维生素C含量的快速下降，这可能是因为离体西兰花在LED红蓝复合光处理下能继续进行相应的光合作用，促进了西兰花体内维生素C合成前体物质一己糖（果糖和葡萄糖）含量的增加，从而能进一步促进离体西兰花体内维生素C含量的合成。

西兰花的MDA含量呈现不断上升趋势，说明贮藏期的西兰花组织细胞受到破坏，内部的多糖、果胶和大分子物质降解，细胞的膨压减小，加速了西兰花的衰老。LED红蓝复合光处理能有效抑制西兰花体内这些大分子物质的降解，从而减缓了丙二醛含量的积累，减少了对西兰花的伤害，在一定程度延缓了西兰花的衰老进程。

乙烯作为一种植物激素，能促进果蔬的衰老。西兰花贮藏过程中，乙烯的释放量呈现先上升后下降的趋势，其原因可能是西兰花贮藏过程中，诱发乙烯生物合成加快，短时间内乙烯释放量迅速上升，随后逐渐下降，而LED红蓝复合光处理有效抑制了西兰花乙烯的释放量，推迟乙烯释放量高峰的出现，延缓果实的衰老。这可能是因为LED红蓝复合光处理降低了乙烯合成酶的活性，从而导致了乙烯释放量的延迟和降低，但具体原因还需进一步研究确认。

西兰花在常规的低温无光贮藏条件下贮藏至30d左右时会出现呼吸跃变，从而导致西兰花体内有机大分子物质消耗加快，加速西兰花的衰老，缩短其贮藏保鲜期。LED红蓝复合光处理延迟了西兰花呼吸跃变时间10d左右，并且降低了呼吸强度的峰值，这可能与红蓝复合光处理诱导了呼吸作用前体物质的合成，减少了呼吸消耗有关。