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Floricultura 公司蝴蝶蘭光量管理新技術

 

中興大學 生物系統工程研究室 陳加忠

 
 

Title:Phalaenopsis: A different view on light

SourceFloricultura Newsletter, 2018(2)

    此份技術資料是基於對於蝴蝶蘭光合作用特性的瞭解,其二氧化碳因固碳曲線如圖1.所示。將蝴蝶蘭視為完全CAM之作物。因此其固碳曲線分成四階段:

I: Night-time intake of CO2, stomata open

.夜間(0700pm-0300am),氣孔打開吸,收二氧化碳

II: Transition to daytime, stomata open

.轉換成白日(0300am~0900am),氣孔打開

III: Malate breakdown, stomata shut

.蘋果酸耗盡(0900am~0200pm),氣孔關閉

IV: Transition to night-time, stomata open

.轉換成夜間(0200pm~0700pm),氣孔打開

配合此固碳曲線的蝴蝶蘭光量管理:

In CAM Phase III there is a greater need for light (approx. 5 moles)

1.CAM第Ⅲ階段,需要高光量,大於5moles

In CAM Phase II and IV the light can be dimmed

2.CAMⅡ與Ⅳ,光量需求不大

北半球正由秋天轉成冬天,代表使用人工光源之時間多於利用自然陽光。傳統人工光源補光是在大自然光量減低之夜晚再開啟人工光源。但是經由Plant lighting公司以其GroWatch量測系統卻認為此種補光技術並不合理。

CAM作物 CO2吸收曲線顯示,在第1個小時補光作業之光能量,蝴蝶蘭並未最佳利用。光能量最佳利用階段在於給光後的第9-10小時。在CAMⅡ階段,光合作用產生同化物之效率,隨著時間不斷地減少。

因此如果在午夜1(0100am)打開人工光源,在中午12時,植物光源利用能力消失,而這正是自然光源最強的時刻,代表對於自然陽光並非最佳化利用。因此建議人工光源時間要延遲,使得植物有更多同化物,得到更佳成長。

光期超過16小時,對於蝴蝶蘭毫無利益。因此人工光源最佳啟動時間為早上0500am,使得自然光源的利用最佳。在下午0400pm之後,自然光源減弱,人工光源也可減少以降低能源消耗。人工光源在0600pm之後必須完全關閉。因此維持一天15小時的光量。如果人工光源不足,下午自然光源仍有一定強度,光周期可延至16小時。

北半球在一月之後,日照時間增長,依據大氣氣候狀態(風向,天空雲層等),適當增加白日光量。但是催梗時間最大光量如果太高,在1200-0200pm之間,容易造成作物傷害。

<評論>

荷蘭蝴蝶蘭的光環境為8,000 lux(栽培)與11,000 lux(催梗),在此低光環境下,其蝴蝶蘭光合作用曲線是純粹CAM型態。

不同品種在不同光量之下,其光合作用曲線也不同。

CO2 uptake patterns in Phalaenopsis amabilis

The diurnal CO2 pattern of five light intensities of Phalaenopsis amabilis at 28/22 day/night temperatures. The relative humidity and light intensity of the growth chamber were maintained at 70-90. The light period was 14 h.

在光環境大於15,000 lux,不同品種的CO2固定率也不同,依此,在15,000 lux以上的溫室光環境,其栽培技術當然不同。

荷蘭式低光型蝴蝶蘭品種,其人工補光技術如上述章節。此類品種在15,000 lux光環境有其日燒問題。亞熱帶高光品種如果送到低日照地區,就會有徒長、葉片下垂、氮肥吸收不良現象,這就是瞭解品種特性之真諦。