5、室内农业中人工照明系统对植物生长发育的影响

室内农业中人工照明系统对植物生长发育的影响

1. 植物光合作用的指数函数模型

在确定植物光合作用的光响应时，可使用指数函数模型进行计算，其公式如下：
[P_{n}(I) = P_{max}(1 - e^{-\alpha I / P_{max}}) - R_{d}]
此公式中各参数的定义与相关描述一致。

2. 光质

光质指的是光的波长或光谱。太阳发出的波长范围在 280 至 2800 纳米之间，占总光谱分布的 97%，可分为紫外线、可见光和红外线。波长越短能量越高，所以紫外线辐射的能量高于红外线辐射。人类可见的波长范围在 380 至 770 纳米之间，即可见光，它又可细分为：
- 紫罗兰色（380 - 430 纳米）
- 蓝色（430 - 500 纳米）
- 绿色（500 - 570 纳米）
- 黄色（570 - 590 纳米）
- 橙色（590 - 630 纳米）
- 红色（630 - 770 纳米）

对植物有效的两种主要辐射类型为光合有效辐射（PAR）和生理有效辐射。生理有效辐射分为五个波段：紫外线（UV）300 - 400 纳米、蓝光（B）400 - 500 纳米、绿光（G）500 - 600 纳米、红光（R）600 - 700 纳米和远红光（FR）700 - 800 纳米。而 PAR 的波段范围是 400 至 700 纳米。

植物中吸收 PAR 的绿色色素叶绿素，有两个吸收峰：红光和蓝光。植物通常只吸收少量绿光并将其反射回去，这就是大多数植物在人类眼中呈现绿色的原因。植物对光的吸收、反射和透射情况如下：
| 类型 | 比例 | 主要颜色 |