確定多種植物通用光照光譜的方法及植物光照光譜區間技術

本發明專利技術涉及確定多種植物通用光照光譜的方法及植物光照光譜區間，通過植物吸收光譜進行數據處理得出多種植物通用光照光源光譜，包括如下步驟：將多種植物光譜數據不同波長下的數據進行歸類；將相同波長下不同植物的數據取平均值；將步驟二中得到的數據作為此波長下的多種植物通用光照光源光譜數值；將不同波長下獲得的平均值組合得到新的植物光源光譜。本發明專利技術統籌考慮不同植物吸收光譜的差異性，使光源光譜能夠盡量符合大部分植物的吸收光譜，同時能使少量的植物光照光源符合多種植物的吸收光譜，在種植多種植物時，能降低使用光源的數量，降低了生產成本和生產的復雜性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及光環境領域，尤其涉及確定多種植物通用光照光譜的方法及植物光照光譜區間。
技術介紹
自然界中植物種類眾多，有五十萬種以上，不同的植物對光的需求也不盡相同。在植物栽培中，為了降低成本，提高植物光照光源的通用性，需要一種新的方法來確定不同植物的光照光源光譜。通過植物的吸收光譜來確定植物光照光源光譜是一條切實可行的路線，目前公布號為CN104884938A的專利申請考慮的是通過測定對象的透射光或漫反射光來獲得吸收光譜，沒有同時考慮透射光和反射光；且其目的為了制造有機物，而不是為了找到匹配植物生長用光源的光譜結構；且其處理數據為提取兩個或多個指示測定對象的特征的特征量，而沒有將獲得的數據進行公式化處理。因此研究一種能從多種植物吸收光譜中確定多種植物通用光源光譜的方法顯得尤為重要。
技術實現思路
本專利技術為克服上述缺點，提出確定多種植物通用光照光譜的方法及植物光照光譜區間。為解決上述技術問題，本專利技術的確定多種植物通用光照光源光譜的方法通過植物吸收光譜進行數據處理得出多種植物通用光照光源光譜及植物光照光譜區間，包括如下步驟：步驟一：將多種植物光譜數據不同波長下的數據進行歸類；步驟二：將相同波長下不同植物的數據取平均值；步驟三：將步驟二中得到的數據作為此波長下的多種植物通用光照光源光譜數值；步驟四：將不同波長下獲得的平均值組合得到新的植物光源光譜。進一步的，所述步驟二中取平均值為算術平均值或幾何平均值或平方平均值或調和平均值或加權平均值等平均值。進一步的，所述步驟一中歸類根據植物的域、界、門、綱、目、科、屬、種加以分類，或根據陸生、水生加以分類，或根據蔬菜、瓜果、樹木、花卉、中草藥、食用菌分類。本專利技術還提供了一種依據上述方法測得的植物光照光譜區間，所述植物光照光譜區間為300-800nm。本專利技術的有益效果：本專利技術統籌考慮不同植物吸收光譜的差異性，使光源光譜能夠盡量符合大部分植物的吸收光譜，同時能使少量的植物光照光源符合多種植物的吸收光譜，在種植多種植物時，能降低使用光源的數量，降低了生產成本和生產的復雜性。附圖說明下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式做進一步闡明。圖1為本專利技術的確定多種植物通用光照光譜的方法流程圖；圖2為多種植物的吸收光譜；圖3(a)為取算數平均值時植物光源光譜；圖3(b)為取幾何平均值時植物光源光譜；圖3(c)為取均方根平均值時植物光源光譜；圖4多種蔬菜的吸收光譜數據；圖5多種蔬菜的吸收光譜數據平均值。具體實施方式結合圖1、圖2、圖3(a)、圖3(b)和圖3(c)，本專利技術的確定多種植物通用光照光譜的方法及植物光照光譜區間通過植物吸收光譜進行數據處理得出多種植物通用光照光源光譜，包括如下步驟：步驟一：將多種植物光譜數據不同波長下的數據進行歸類；步驟二：將相同波長下不同植物的數據取平均值；步驟三：將步驟二中得到的數據作為此波長下的多種植物通用光照光源光譜數值；步驟四：將不同波長下獲得的平均值組合得到新的植物光源光譜。進一步的，所述步驟二中取平均值為算術平均值或幾何平均值或平方平均值或調和平均值或加權平均值等平均值。進一步的，所述步驟一中歸類根據植物的域、界、門、綱、目、科、屬、種加以分類，或根據陸生、水生加以分類，或根據蔬菜、瓜果、樹木、花卉、中草藥、食用菌分類。本實施例中，首先獲得多種植物吸收光譜的數據，本實施例采用的植物有：羅馬生菜、紫散生菜、油麥菜、西紅柿、茼蒿、芹菜、奶油生菜、結球生菜、苦菊、綠散生菜和白菜，得到的植物吸收光譜圖如圖2所示；將各植物在同一波長下的數據進行歸類；將歸類的數據取平均值，本實施例取平均值運用的是算術平均值、幾何平均數和平方平均值，采用的公式為： x ‾ = x 1 + x 2 + ... + x n n = Σ i = 1 n x i n ; ]]> x ‾ = x 1 · x 2 ... x n n = Π i = 1 n x i n ; ]]> x ‾ = 1 N Σ i = 1 N x i 2 = x 1 2 + x 2 2 + ... + x N 2 N ; ]]>將得到的平均值作為此波長下的多種植物通用光照光源光譜數值；然后將不同波長下獲得的平均值進行組合，得到如圖3(a)、圖3(b)和圖3(c)所示的多種植物光源光譜圖。當所需要確定的植物種類或數量發生變化的時候，通過本專利技術的方法仍然可以得到這些植物的通用光源光譜圖，在實際的植物栽培中，通過通用光源光譜圖選擇合適的光源，則可以大大地降低成本。本實施例本文檔來自技高網...

【技術保護點】
確定多種植物通用光照光譜的方法，其特征在于：通過植物吸收光譜進行數據處理得出多種植物通用光照光源光譜，包括如下步驟：步驟一：將多種植物光譜數據不同波長下的數據進行歸類；步驟二：將相同波長下不同植物的數據取平均值；步驟三：將步驟二中得到的數據作為此波長下的多種植物通用光照光源光譜數值；步驟四：將不同波長下獲得的平均值組合得到新的植物光源光譜。

【技術特征摘要】
1.確定多種植物通用光照光譜的方法，其特征在于：通過植物吸收光譜進行數據處理得出多種植物通用光照光源光譜，包括如下步驟：步驟一：將多種植物光譜數據不同波長下的數據進行歸類；步驟二：將相同波長下不同植物的數據取平均值；步驟三：將步驟二中得到的數據作為此波長下的多種植物通用光照光源光譜數值；步驟四：將不同波長下獲得的平均值組合得到新的植物光源光譜。2.根據權利要求1所述的確定多種植物通用光照光源光譜的方法，其特征...

【專利技術屬性】
技術研發人員：魏偉，張國義，童玉珍，
申請(專利權)人：北京大學東莞光電研究院，
類型：發明
國別省市：廣東;44