我们怎样才能选出适合的补光灯？

温室用的补光灯传统的是高压钠灯，简称HPS。很多菜农在使用发光二极管，也就是我们所说的LED灯。本文将从光电转换效率、光谱分布和补光效果三方面比较HPS灯和LED灯，广大菜农可以根据自己的需求进行选择。

一、光电转换效率

光电转换效率=发射率/总电功率。有的设备会直接给出以  为单位的光电转换效率。

LED 的光电转换效率范围在0.9~2.7  之间，HPS 的光电转换效率范围则在1.6~1.9  间。从2种光源的最高值可以看出，LED 的光电转换效率比最新的双头 HPS 高 40%，即在理论上节省了40%的能源，光电转换效率是省电的关键，为了省电，请尽量选择光电转换效率高的补光灯。

补光灯的能量，除了转化成光子，其余的都转化成热能，LED通过对流冷却热量，HPS通过辐射冷却热量。所以，使用HPS，温室蔬菜的叶片温度增加0.5-2℃（图1），这在一定程度上促进了温室蔬菜的生长速度，HPS光源在冬天是对植物生长有益的，然而它会对喜凉作物或夏季高温季节的作物种植产生不利影响。

二、光谱分布和补光效果

LED 发出的光是可以定制的，这意味着可以用不同剂量的光线来调配特定光谱。 LED阵列可以由许多单色二极管或不同颜色的二极管组成，市场上最常见的 LED 面板是蓝色和红色的组合（图 2）。

定制光谱的优势是可以使用不同颜色的光来诱发植物的形态反应，这可能会减少或取代植物激素对植物的调节作用。为此，研究人员对种植在温室内的黄瓜分别补充了 HPS、 LED（红色）、 LED（蓝色） 3 种不同光源，并对比了黄瓜幼苗的生长情况（图 3）。试验结果发现补充了 HPS 和蓝色 LED 的黄瓜幼苗比补充红色 LED 的黄瓜幼苗高46%~61%。如果种植者需要更健壮的幼苗，选择不同类型的光源是有效的方法。

在对矮牵牛花的扦插条进行补光试验中，研究人员发现，和补充HPS光源的扦插条相比，补充 LED 光源（ 70%蓝色光 +30% 红色光）的扦插条新生的根、叶更为健壮。但HPS 光源具有相对固定的光谱和可微调的光谱，其光谱大致包含5%的蓝色 (光谱波段为400~500 nm)， 53%的黄绿色（光谱波段为 500~600 nm）和42% 红色(光谱波段为600~700 nm)，这组光谱范围限制了种植者通过光的不同色谱来调节作物形态变化的能力。

改编自《农业工程技术（温室园艺）》

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