什么是光合有效輻射？光合有效輻射傳感器的應(yīng)用

時(shí)間：2021-03-27

植物的光合作用離不開光輻射，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，光照條件直接影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。比如近日熱議的新疆長絨棉，因?yàn)樾陆照粘渥悖?長可達(dá)16小時(shí)以上，棉花可以吸收到充足的陽光進(jìn)行充分的光合作用，所以新疆的長絨棉柔軟度、光澤度、親膚度、透氣性、彈力等指標(biāo)均遠(yuǎn)**普通棉，常年供不應(yīng)求。

植物生長期間，照射光源的光譜組成、光輻射照度、光照期與黑暗期的配合等都會(huì)對(duì)植物的生理特性產(chǎn)生顯著的影響。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)只能被動(dòng)地適應(yīng)太陽光的照射及其日變化和季節(jié)變化，營造植物生長適宜的光輻射環(huán)境。而現(xiàn)代智慧農(nóng)業(yè)，可以應(yīng)用科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)光輻射環(huán)境的有效調(diào)控。

要實(shí)現(xiàn)光輻射環(huán)境的調(diào)控就必須準(zhǔn)確測量照明光源光合有效輻射，即被植物用于光合作用的光輻射能。光合有效輻射(Photo-synthetically Active Radi-ation,PAR)是指波長范圍為400~700 nm能為植被進(jìn)行光合作用的那部分太陽輻射。光合有效輻射是形成生物量的基本能源，控制著陸地生物有效光合作用的速度，直接影響到植物的生長、發(fā)育、產(chǎn)量和質(zhì)量，同時(shí)，光合有效輻射也是重要的氣候資源，影響著地表與大氣環(huán)境物質(zhì)、能量交換，測定估算光合有效輻射有助于估算植物的光合作用、探索綠色植被的起源、生物利用太陽能的機(jī)理等有重大的意義，也直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的形成并是進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的依據(jù)。光合有效輻射傳感器便是測定光合有效輻射的儀器。

建大仁科光合有效輻射傳感器采用光電感應(yīng)原理，可用來測量光譜范圍在 400~700nm 的光合有效輻射。傳感器采用高精度的光電感應(yīng)元件，寬光譜吸收，400-700nm 范圍內(nèi)吸收量高，穩(wěn)定性好；當(dāng)有光照時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)與入射輻射強(qiáng)度成正比的電壓信號(hào)，并且其靈敏度與入射光的直射角度的余弦成正比。防塵罩采用特殊處理，減少灰塵吸附，有效防止環(huán)境因素對(duì)內(nèi)部元件的干擾，能夠較為準(zhǔn)確的測量光合有效輻射量。產(chǎn)品符合標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 35139-2017光合有效輻射表》，采用標(biāo)準(zhǔn) Modbus-RTU 485 通信協(xié)議，可直接讀取當(dāng)前光合有效輻射值，接線方式簡單。外形小巧美觀，占用安裝空間小。

光合有效輻射傳感器的應(yīng)用

一、應(yīng)用于植物光合作用研究、植被指數(shù)研究等

光合有效輻射對(duì)植物的光合作用、生長發(fā)育、形態(tài)建成和植物代謝等都有調(diào)控作用，照射在植物上的不同波段的光對(duì)植物的生理影響不同，因而不同波段的光參與光合作用的權(quán)重不同，并且隨植物的品種及生長的階段而變化。光合有效輻射傳感器測量的光合有效輻射數(shù)據(jù)對(duì)植物生長、植物光合作用的研究、植被指數(shù)的研究具有重要意義。

二、應(yīng)用在溫室大棚

測量大棚內(nèi)光合有效輻射量可以掌握大棚的內(nèi)光照強(qiáng)度，對(duì)大棚內(nèi)的光照環(huán)境進(jìn)行評(píng)估從而為大棚適宜種植的農(nóng)作物品種選型提供依據(jù)，還可以根據(jù)光合有效輻射量來控制大棚自動(dòng)卷簾裝置等。

三、應(yīng)用在設(shè)施農(nóng)業(yè)

光合有效輻射傳感器可以應(yīng)用在設(shè)施農(nóng)業(yè)中，尤其是加裝了植物補(bǔ)光燈的植物工廠中。對(duì)光合有效輻射的測量，可以對(duì)整個(gè)溫室中光照環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)節(jié)，同時(shí)也能積累植物在生長周期中的光照數(shù)據(jù)。設(shè)施農(nóng)業(yè)中的人工補(bǔ)光必須遵循植物的光生理特性，才能達(dá)到較佳的補(bǔ)光效果，因此需要準(zhǔn)確測量補(bǔ)光光源的光譜組成和照射強(qiáng)度；另一方面對(duì)植物的光生理特性的研究也需要準(zhǔn)確測定入射光。

詞條
詞條說明
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