以前植物只是根據(jù)時節(jié)變化而生長，但如今在LED燈光下植物可以改變生長周期，這是為什么呢?研究光要從光譜開始，想了解LED改變植物生長變化這個謎還得先知道LED植物燈光譜是什么。

　　光的研究基礎(chǔ)是光譜，光的應(yīng)用品質(zhì)需要光譜分析，LED植物燈的光譜尤為重要，制造商對植物燈光譜的設(shè)計能力決定其市場競地位，LED植物燈光譜需要根據(jù)種植工藝專門設(shè)計而不能去仿制。

　　植物工廠是跨界產(chǎn)品，植物工廠技術(shù)分為種植設(shè)備技術(shù)與種植工藝技術(shù)，植物燈光譜技術(shù)是種植設(shè)備與種植工藝的重要關(guān)聯(lián)點(diǎn)，需要明確的一點(diǎn)是種植工藝決定光譜設(shè)計，對植物燈的設(shè)計與制造是保證種植工藝所要求的光質(zhì)能達(dá)到最佳效率，植物燈的這些特點(diǎn)決定了植物光譜設(shè)計具有復(fù)雜性和多樣性。

　　光譜的非視覺應(yīng)用

　　光譜應(yīng)用分視覺應(yīng)用和非視覺應(yīng)用，照明屬于視覺應(yīng)用，植物光照屬于非視覺應(yīng)用，視覺應(yīng)用與非視覺應(yīng)用就光譜本身的物理量綱都不相同，然而，目前仍然看到許多植物燈采用照明單位標(biāo)注參數(shù)，這個會導(dǎo)致應(yīng)用混亂的參數(shù)標(biāo)注可能來源于“植物照明”的提法。

　　對植物光合作用的光譜研究實(shí)質(zhì)是以波長為定義域的光輻射功率或光量子的分布形態(tài)與量值(光質(zhì))分析，這個分析是通過光譜數(shù)據(jù)和光譜圖實(shí)現(xiàn)的。

　　太陽光光譜

　　植物種植需要研究太陽光譜，地面上測試的太陽光譜屬于吸收光譜，標(biāo)準(zhǔn)的太陽光譜如圖AM1.5G(G173-03)所示，由于地理位置與季節(jié)不同，在地面測試到的光譜輻射量會有不同，但光譜的形態(tài)相同。

　　植物的光合作用，通常的理論是研究波長400nm-700nm范圍，把波長限制在這個范圍的AM1.5G(下圖)可以看出，光譜形態(tài)接近矩形。

　　為了提供人造光源的光譜設(shè)計參考，我們給出波長350-850nm范圍的AM1.5G圖供參考。

　　太陽光光譜對植物燈光譜設(shè)計有重要的參考作用，但不具備依賴性，試圖仿制太陽光光譜到植物燈，是一種徒勞而沒有效率的做法。

　　AM1.5G在400-700nm波長范圍內(nèi)的紅光、綠光、藍(lán)光輻射比例為：紅光占32.62%，綠光占35.38%，藍(lán)光占32.69%。

　　分析某個種植地區(qū)的太陽光對本地區(qū)種植很重要，應(yīng)該在當(dāng)?shù)赝ㄟ^專業(yè)儀器實(shí)際測量，這樣能準(zhǔn)確分析。

　　這個光譜圖在400-700nm波長范圍內(nèi)的紅光、綠光、藍(lán)光輻射比例為：紅光占28.7%，綠光占36.58%，藍(lán)光占35.43%。

　　可以看出，地理位置的不同，光譜中紅綠藍(lán)成分有差別，這對太陽光型和混合型植物工廠的設(shè)計影響較大。

　　準(zhǔn)確的分析當(dāng)?shù)氐奶柟夤庾V，可以給太陽光型和混合型植物工廠的種植工藝提供科學(xué)的光合量參考，可以正確地提供補(bǔ)光燈的選用依據(jù)，對于太陽光型植物工廠，準(zhǔn)確的光譜分析更加有利于SPA2的方式。

　　需要注意的是太陽光譜與人造光源的光譜分析量綱有所不同，太陽光光譜適合采用輻射量綱描述，人造光源適合采用光量子量綱描述，關(guān)于這個問題，后續(xù)有專門的文章介紹，敬請期待。