LED冷光源植物燈光質對作物莖生長的影響,不同波長的光可以通過影響植物體內的內源激素水平來實現(xiàn)對莖的生長調節(jié)。藍紫光能提高吲哚乙酸氧化酶的活性,降低生長素 (IAA)的水平,從而抑制植物的生長。在分子水平上,紅光促進細胞的伸長,而藍光具有相反的效果。總的說來,長波長的LED紅光促進莖的伸長,而短波長 的光(藍光)抑制莖的伸長。
LED冷光源植物燈光質對葉片生長的影響,葉片是植物進行光合作用的主要器官,LED光質的改變直接影響葉片生長。據了解,生長在藍光下的樺樹幼苗的葉面積是紅光下的2倍,其葉表皮細胞面積、柵欄組織、海綿組織和功能葉綠體面積都比白光和紅光下大。水稻幼苗試驗也有相同結果,藍光與白光相比明顯地促進水稻幼苗葉片加寬生長,加大葉片與葉鞘之間的夾角,使葉片平展;而紅光的作用卻相反,它抑制葉片加寬生長。不過也有人認為復合光更利于葉片的生長發(fā)育,萵苣在紅、藍、綠三種組合光下的葉片面積最大,其次是白光,最后是紅藍光。研究也表明,在復合光中增加LED紅光比例對煙草葉面積的增加有一定的促進作用,但葉片的葉重降低,葉片變薄。
LED冷光源植物燈光質對氣孔器調節(jié)的影響,氣孔是水和氧氣出入的通道,是植物光合作用的門戶。氣孔運動受許多外界環(huán)境因素和內在因素的調控,其中光是一個重要的調控 因子。在單子葉和雙子葉植物中都發(fā)現(xiàn),LED藍光可促進氣孔的開張,而綠光能夠逆轉這種作用,他們認為藍、綠光導致氣扎開閉的可逆性反應可能是源于玉米黃 質的兩種異構化,即主要吸收綠光的生理活性體和吸收藍光的非活性體。LED藍光促使氣孔開啟的原理,即藍光活化質膜ATP酶不斷泵出質子,形成跨膜電化學梯度,即K+通過K+通道的動力,從而促進保衛(wèi)細胞對K+的吸收,導致細胞內滲透勢下降,保衛(wèi) 細胞吸水膨脹,氣孔開啟。藍光下,保衛(wèi)細胞中的蘋果酸在30min內升高至原來的173%,2h后糖含量增至原來的215%,淀粉水解產物麥芽糖和麥芽三 糖也持續(xù)升高;而紅光下,保衛(wèi)細胞的有機酸和麥芽糖升高很少,而蔗糖在2h內升至原來的208%。