高效节能组培系统的研发及在园林植物组培中的应用
本研究以开发高效节能型组织培养系统为目的,并验证了其在园林植物组培苗生产过程中的高效性和节能性。本系统的设计开发是以白光LED为光源,采用方晟纳米导光板,通过智能操作控制系统对其工作时间、光照强度实现控制。并以文心兰和白掌组培苗为试验材料,通过在高效节能组培系统下的培养,并与冷阴极荧光灯(CCFL)光源组培系统、发光二极管(LED)组培系统及侧向照光组培系统进行对比,探讨不同组培系统对文心兰和白掌组培苗生长及生理特性的影响,验证了高效节能型组织培养系统在园林植物组织培养中的实用性、高效性、节能性。<br>   1.高效节能组培系统采...
本研究以开发高效节能型组织培养系统为目的,并验证了其在园林植物组培苗生产过程中的高效性和节能性。本系统的设计开发是以白光LED为光源,采用方晟纳米导光板,通过智能操作控制系统对其工作时间、光照强度实现控制。并以文心兰和白掌组培苗为试验材料,通过在高效节能组培系统下的培养,并与冷阴极荧光灯(CCFL)光源组培系统、发光二极管(LED)组培系统及侧向照光组培系统进行对比,探讨不同组培系统对文心兰和白掌组培苗生长及生理特性的影响,验证了高效节能型组织培养系统在园林植物组织培养中的实用性、高效性、节能性。
   1.高效节能组培系统采用白光超高亮发光二极管为光源,经过方晟纳米导光板的光线转换,光线均匀分布在培养层面上;通过智能操作控制系统,达到了光强可调的控制,实现了园林植物组培系统低能耗、高效率、易操作的创新。
   2.高效节能组培系统对文心兰组培苗生长的影响,结果表明:
   在高效节能组培系统处理下文心兰组培苗株高、叶长、最大根长均达到最大值,且均与对照处理差异性显著,这说明在此处理下的文心兰组培苗的形态指标最好。但在根数方面的最大值则出现在LED组培系统(70%R+30%B)处理下,说明红光在一定程度上促进了文心兰组培苗根的生长。在鲜重、干物重、整株干物率、地上干物率和根部干物率方面的最大值同样出现在高效节能组培系统处理下,说明在高效节能组培系统下培养的文心兰组培苗更有利于光合产物的累积与运转。
   在高效节能组培系统处理下的文心兰组培苗的根系活力达到最大值,其次为LED组培系统(70%R+30%B)处理。文心兰组培苗叶绿素a含量和叶绿素总含量在LED组培系统(70%R+30%B)处理下均达到最大值,其次为高效节能组培系统处理,说明在LED组培系统(70%R+30%B)下培养的文心兰组培苗更有利于叶绿素的积累,高效节能组培系统处理仅次之。文心兰组培苗可溶性糖含量在高效节能组培系统处理下达到最大值,LED组培系统(70%R+30%B)仅次之。在耗电成本方面,以年生产出100万株文心兰组培苗为例,传统组培系统需要的电力成本为52100元,而高效节能组培系统需要的电能成仅为15700元,仅为传统组培系统的30.13%,一年可以减少电力成本36400元。
   3.高效节能组培系统对白掌组培苗生长的影响,结果表明:
   白掌组培苗的株高、叶长、叶数、最大根长的最大值均出现在高效节能组培系统处理下,其次为LED组培系统(80%R+20%B)处理,这说明在高效节能组培系统下的白掌组培苗生长态势最好。而白掌组培苗的根数最大值则出现在LED组培系统(80%R+20%B)处理下,表明高比例的LED红蓝光比例有利于白掌组培苗根的生长。
   在高效节能组培系统处理下白掌组培苗叶绿素a含量、叶绿素b含量和叶绿素总含量均达到最大值,LED组培系统(80%R+20%B)处理下仅次之,说明在高效节能组培系统下培养的白掌组培苗更有利于叶绿素的积累。白掌组培苗的根系活力在高效节能组培系统处理下达到最大值,其次为LED组培系统(80%R+20%B)处理,由此可知高效节能组培系统下培养的白掌组培苗根系代谢能力更强,更能促进植物的生长;其次为LED组培系统(80%R+20%B)处理。白掌组培苗的可溶性糖含量在高效节能组培系统处理下达到最大值,CCFL(100%W)处理仅次之,那么由此看出在高效节能组培系统下培养的白掌组培苗最有利于可溶性唐的积累。在耗电成本方面,以年生产出100万株白掌组培苗为例,传统组培系统需要的电力成本为42900元,而高效节能组培系统需要的电能成仅为11500元,仅为传统组培系统的26.81%,一年可以减少电力成本31400元。
  
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作者: 郑卫杰
学科专业: 园林植物与观赏园艺
授予学位: 硕士
学位授予单位: 河南农业大学
导师姓名: 何松林
学位年度: 2011
语 种: chi
分类号: S688 S336
在线出版日期: 2011年12月29日