ضوء الشمس محاكاة يوفر التحكم في الظروف التجريبية لدراسة التمثيل الضوئي للنباتات من خلال تكرار الضوء الطبيعي البيئة بدقة ، ولا سيما في تحديد منحنى الاستجابة للضوء ، وتحليل تأثير نوعية الضوء و دراسة آلية الاستجابة للإجهاد . وفيما يلي الحلول المقترحة من ثلاثة جوانب : اختيار المعدات ، ومراقبة المعلمة ، التصميم التجريبي .

اختيار المعدات الطيفية مطابقة

اختيار نوع الطيف

كامل الطيف محاكاة : استخدام مصباح زينون أو مجموعة الصمام ، وتغطي 280-800nm الفرقة ( بما في ذلك الأشعة فوق البنفسجية ، الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة ) ، محاكاة توزيع الضوء الطبيعي الطيف الضوئي ، تنطبق على الكفاءة الشاملة .

ضوء أحادي اللون / الفرقة الضيقة محاكاة : الطول الموجي محددة ( على سبيل المثال ، 660nm الضوء الأحمر ، الضوء الأزرق 450nm ) أنتج من خلال تصفية الانضباطي لتحليل خصائص امتصاص صبغات البناء الضوئي و الإشارات الضوئية الآلية .

كثافة الضوء التوحيد الأمثل

محاكاة مع جزءا لا يتجزأ من المجال أو زي قناع هو اختيار لضمان كثافة الضوء التوحيد أكثر من 90 ٪ ( الانحراف أقل من 10 ٪ ) ، وتجنب تأثير الحافة على نمو النبات .

المعلمة التحكم الديناميكي

كثافة التدرج الإعداد

شدة الضوء 0-2000 μ mol / م ² / ث يمكن تعديلها باستمرار من خلال برنامج التحكم في محاكاة انتقال من السلبية إلى الإيجابية في البيئة . على سبيل المثال ، في دراسة نقطة التشبع ، معدل الاستيعاب المشارك ₂ رصدت بشكل متزامن مع 200 μ mol / م ² / ث تباعد .

الفترة الضوئية مراقبة دقيقة

توقيت وحدة متكاملة لتحقيق التحول التلقائي من الضوء / الظلام دورة ( على سبيل المثال ، 16H الإضاءة / الظلام 8H ) لمحاكاة تأثير إيقاع الساعة البيولوجية على عملية التمثيل الضوئي .

الجمع بين تصميم خفيف

باستخدام rgb-led مضاهاة ، نوعية الضوء هو تكوين نسبة الأحمر : الأزرق = 3 : 1 ، وبالتالي تحسين كفاءة الكلوروفيل التوليف . أو من خلال تنظيم photochrome بعيدة الضوء الأحمر ( 730nm ) للحث على الظل تجنب رد فعل النبات .

التصميم التجريبي والتحقق من البيانات

السيطرة على التصميم التجريبي

مجموعة التحكم في الضوء الطبيعي و محاكاة ضوء مجموعة تجريبية أنشئت لرصد صافي معدل التمثيل الضوئي ( السند الإذني ) ، المياه هي المسؤولة عن سير العمل في تصرف

تحليل عوامل متعددة اقتران

التفاعل بين عملية التمثيل الضوئي والعوامل البيئية تم تحليلها من قبل وحدة التحكم في درجة الحرارة ( 15-35 ℃ ) ، وشارك في تركيز ( 300-1000ppm ) و الرطوبة ( 40-80 ٪ ره ) .

رصد الاستقرار على المدى الطويل

كل 200 ساعة ، ونحن استخدام معيار الطيف لمعايرة الناتج من محاكاة لضمان كثافة الضوء الانحراف ≤ ± 5 ٪ ، مطابقة درجة الطيف ≥ 95 ٪ ، وضمان تكرار التجربة .

رابعاً - الحالات التطبيقية

في عملية التمثيل الضوئي الأمثل C3 النباتات مثل القمح ، ضوء نوعية 600 μ mol / م ² / ث ، الأحمر والأزرق نسبة 4 : 1 تم تعيين محاكاة ، جنبا إلى جنب مع تركيز 400ppmco ₂ ، كفاءة التمثيل الضوئي بنسبة 18 ٪ مقارنة مع الضوء الطبيعي ، الذي يوفر الأساس النظري الاصطناعي مصدر الضوء تربية .