照明裝置、植物栽培系統(tǒng)以及植物栽培方法
【專利摘要】在利用了人工光的植物的栽培中，即使在高光強(qiáng)度的照明下，高效地將光照射到下位葉。植物栽培用的照明裝置具備：射出具有400nm以上700nm以下的范圍的波長(zhǎng)、且光合作用光量子束密度為200μmol/m2/s以上的單色光或混色光的主光源；以及射出遠(yuǎn)紅光的遠(yuǎn)紅光光源，上述主光源和上述遠(yuǎn)紅光光源包括半導(dǎo)體發(fā)光元件。
【專利說明】照明裝置、植物栽培系統(tǒng)以及植物栽培方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于利用人工光栽培植物的照明裝置、植物栽培系統(tǒng)以及植物栽培方法。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨農(nóng)業(yè)技術(shù)的提高，對(duì)植物工廠的要求正在變高。植物工廠由于難以受到天氣/氣候等的影響，所以植物的全年/計(jì)劃生產(chǎn)就成為可能。特別是，萵苣等的葉菜類在栽培中所需的光量低，在植物工廠的栽培正在進(jìn)步。
[0003]在植物工廠中，大多利用熒光燈的人工光，進(jìn)行植物的栽培。另外，最近，雖然是研究開發(fā)階段，但也研究利用了半導(dǎo)體光源的人工光的栽培。在基于人工光的栽培中，已知有光的量和質(zhì)對(duì)植物的形態(tài)、營(yíng)養(yǎng)成分、收獲量等給予大的影響，在各種企業(yè)、研究機(jī)關(guān)中，進(jìn)行著適于成為對(duì)象的植物的光環(huán)境的研究。
[0004]如上所述，涉及利用了人工光的植物的栽培方法的發(fā)明被公開在以下的專利文獻(xiàn)
1、2 中。
[0005]在專利文獻(xiàn)I中記載有一種利用半導(dǎo)體光源的光來栽培植物的方法，其為通過調(diào)整植物栽培裝置內(nèi)的濕度，改良為栽培并得到更高品質(zhì)的植物的植物栽培方法。
[0006]在專利文獻(xiàn)2中記載有一種栽培方法，其為在伴隨徒長(zhǎng)的低日照條件下的葉菜類的栽培中，從低日照條件的太陽(yáng)光減少比波長(zhǎng)700nm長(zhǎng)的長(zhǎng)波長(zhǎng)的光中至少波長(zhǎng)700?800nm的遠(yuǎn)紅光，在夜間照射波長(zhǎng)400?500nm的藍(lán)光的栽培方法。
[0007][現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)I]特開2001-54320號(hào)公報(bào)(2001年2月27日公開)
[專利文獻(xiàn)2]特開2006-340689號(hào)公報(bào)(2006年12月21日公開)
[非專利文獻(xiàn)]
[非專利文獻(xiàn) l]HortScience 1998，33; 988-991。
[非專利文獻(xiàn)2]生物環(huán)境調(diào)節(jié)，1995，33 (2)，103-111。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
徒長(zhǎng)現(xiàn)象是在季節(jié)性的連續(xù)雨天、壞天氣/氣候的連續(xù)所導(dǎo)致的低日照條件下等，葉柄過度地伸長(zhǎng)，葉的厚度變薄的現(xiàn)象。本來，在晴天的強(qiáng)光下能茁壯地生長(zhǎng)，但在低日照條件下，通過這樣的形態(tài)變化，在植物硬要擴(kuò)大受光面積，將光高效地進(jìn)行受光的反面，葉就變薄，商品價(jià)值降低。另外，已知這樣的徒長(zhǎng)現(xiàn)象即使在植物工廠使用人工光的栽培中也會(huì)產(chǎn)生，在存在通過徒長(zhǎng)葉變薄而成為低品質(zhì)的植物的問題之外，還存在容易倒伏等的問題。在上述專利文獻(xiàn)1、2中，為了解決這些問題點(diǎn)，作為用于栽培植物的照明，提及了有關(guān)在光合作用光量子束密度50?150ymOl/m2/s的低強(qiáng)度的照明下栽培了植物時(shí)的徒長(zhǎng)的抑制方法。在上述專利文獻(xiàn)I中通過增加人工光成分的藍(lán)光，在上述專利文獻(xiàn)2中通過減少遠(yuǎn)紅光，來已知低照度條件下的徒長(zhǎng)。但是，這些文獻(xiàn)是涉及在低強(qiáng)度的光條件下抑制徒長(zhǎng)的方法的發(fā)明，并不是照射本來的高強(qiáng)度的光，而栽培商品價(jià)值高的健壯的植物的發(fā)明。
[0009]與此相對(duì)，如非專利文獻(xiàn)I中記載的那樣，已知在高的光強(qiáng)度下，與在低強(qiáng)度的光條件下相比，能栽培葉厚的健壯的高品質(zhì)的葉菜類，但是還未實(shí)用化。這是因?yàn)椋?dāng)在高的光強(qiáng)度下栽培葉菜類時(shí)，葉會(huì)在水平方向舒展。當(dāng)葉在水平方向舒展時(shí)，該葉菜類的上部的葉(上位葉)與下部的葉(下位葉)重疊，光不會(huì)遍及到下位葉。為此，僅上部的葉的光合作用變活躍，而在下位葉不進(jìn)行充分地光合作用，當(dāng)考慮植物的光合作用器官整體時(shí)，光利用效率會(huì)降低。也就是說，在高的光強(qiáng)度的條件下，在提高光利用效率方面，平均地將光照射到植物體的上位葉和下位葉是重要的。另外，通過葉重疊，下位葉變得易于老化，存在作為作物的品質(zhì)降低的問題。
[0010]在非專利文獻(xiàn)2中，記載有作為光源使用高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈，而在高光強(qiáng)度下栽培植物的例子。但是，高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈，由于發(fā)熱量大，所以在以高光強(qiáng)度使用的情況或靠近植物使用的情況下，栽培溫度會(huì)上升，會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)產(chǎn)生妨礙。
[0011]本發(fā)明是為了解決上述的問題點(diǎn)而創(chuàng)造的發(fā)明，其目的在于，提供一種在利用了人工光的植物的栽培中，即使在高光強(qiáng)度的照明下，也能高效地將光照射到下位葉的照明裝置、植物栽培系統(tǒng)以及植物栽培方法。
[0012]用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
為了解決上述課題，本發(fā)明所涉及的照明裝置是用于栽培植物體的照明裝置，其特征在于，具備:主光源，射出具有400nm以上700nm以下的范圍的波長(zhǎng)、且光合作用光量子束密度為200ymol/m2/S以上的單色光或混色光；以及遠(yuǎn)紅光光源，射出遠(yuǎn)紅光，上述主光源和上述遠(yuǎn)紅光光源包括半導(dǎo)體發(fā)光元件。
[0013]本發(fā)明的
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)了通過在光合作用中所需的波長(zhǎng)范圍的光的基礎(chǔ)上，將遠(yuǎn)紅光(例如，波長(zhǎng)700?800nm的光)照射到植物體，即使在光合作用光量子束密度為200 μ mol/m2/s以上的高光強(qiáng)度下，能以使植物體的葉在垂直方向立起的方式促進(jìn)成長(zhǎng)，而終于實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明。
[0014]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過具有400nm以上700nm以下的范圍的波長(zhǎng)、且光合作用光量子束密度為200ymOl/m2/s以上的單色光或混色光，作為光合作用中所需的波長(zhǎng)范圍的光，從主光源射出，并且遠(yuǎn)紅光從遠(yuǎn)紅光光源射出，將各光照射到植物體，以使植物體的葉在垂直方向立起的方式來促進(jìn)成長(zhǎng)。
[0015]另外，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，上述主光源和上述遠(yuǎn)紅光光源包括半導(dǎo)體發(fā)光元件。半導(dǎo)體發(fā)光元件(例如發(fā)光二極管、有機(jī)EL (Electro-Luminescence))與高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈等相比，發(fā)熱量小。在將發(fā)熱量大的高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈作為光源來使用并照射植物體的情況下，由于植物體被加熱，生長(zhǎng)就變差，所以有躲避該植物體的需要。因此，為了對(duì)上述植物體照射高強(qiáng)度的光，需要進(jìn)一步提高射出強(qiáng)度，存在功耗向上增大的問題點(diǎn)。另一方面，半導(dǎo)體發(fā)光元件由于發(fā)熱量小，所以能接近植物體進(jìn)行照射。為此，由于對(duì)植物體能照射高強(qiáng)度的光，所以能減少該相應(yīng)量的功耗。即，即使為相同的高光強(qiáng)度下的植物的栽培，在將半導(dǎo)體發(fā)光元件作為光源來使用的情況下，與高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈等相比，也能接近照射，由此，能大幅降低功耗。
[0016]因此、即使在高光強(qiáng)度下，能高效地將光照射到下位葉，其結(jié)果，能使植物體整體的光合作用量增加。
[0017]另外，優(yōu)選為，上述照明裝置具備作為上述主光源發(fā)揮作用的、射出650nm以上670nm以下的范圍的波長(zhǎng)的紅光的紅光源或射出440nm以上480nm以下的范圍的波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光源，或者具備該兩者，上述紅光與上述藍(lán)光的光量的比率處于1:1?10:1的范圍內(nèi)，
上述紅光與上述遠(yuǎn)紅光的光量的比率處于10:1?3:1的范圍內(nèi)。
[0018]由本發(fā)明的
【發(fā)明者】通過實(shí)驗(yàn)已確認(rèn)上述那樣的波長(zhǎng)范圍和光量的比率，其生長(zhǎng)促進(jìn)效果優(yōu)秀。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能促進(jìn)植物體的成長(zhǎng)。
[0019]另外，優(yōu)選為，上述照明裝置具備作為上述主光源和上述遠(yuǎn)紅光光源發(fā)揮作用的、射出多個(gè)波長(zhǎng)范圍的光的光源。
[0020]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，從相同的光源射出光合作用中所需的波長(zhǎng)范圍的光和遠(yuǎn)紅光。因此、由于僅使用一種類的光源，能構(gòu)成照明裝置，能將照明裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，變?yōu)榭蓪?shí)現(xiàn)照明裝置的低價(jià)格化。
[0021]另外，優(yōu)選為，射出上述多個(gè)波長(zhǎng)范圍的光的光源包括:半導(dǎo)體發(fā)光元件；和接受從該半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的激發(fā)光并發(fā)光的熒光體。
[0022]通過激發(fā)熒光體而生成照明光的半導(dǎo)體發(fā)光元件，其射出的紅光的波長(zhǎng)范圍寬，包含直到遠(yuǎn)紅光的波長(zhǎng)范圍。另外，該半導(dǎo)體發(fā)光元件由于是簡(jiǎn)易且低價(jià)格的器件，所以通過利用于光源，能減少照明裝置的成本。
[0023]另外，優(yōu)選為，上述照明裝置還具備:將從上述主光源或上述遠(yuǎn)紅光光源射出的光進(jìn)行漫射的漫射構(gòu)件。
[0024]漫射構(gòu)件是通過使入射的光散光，以均勻的亮度照到照射對(duì)象的構(gòu)件。照明裝置通過具備漫射構(gòu)件，能使主光源和遠(yuǎn)紅光光源射出的光漫射。因此、光遍及到植物體的下位葉變得容易，能將均勻的光照射到更多的葉。
[0025]另外，具備上述照明裝置的植物栽培系統(tǒng)也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍。
[0026]為了解決上述課題，本發(fā)明所涉及的植物栽培方法，其特征在于，在具有400nm以上700nm以下的范圍的波長(zhǎng)、且光合作用光量子束密度為200ymol/m2/S以上的、從半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的單色光或混色光的基礎(chǔ)上，將從半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的遠(yuǎn)紅光照射到植物體。
[0027]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過在具有400nm以上700nm以下的范圍的波長(zhǎng)、且光合作用光量子束密度為200μπιΟ1/πι2Λ以上的、從半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的單色光或混色光的基礎(chǔ)上，將從半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的遠(yuǎn)紅光照射到植物體，以使植物體的葉在垂直方向立起的方式促進(jìn)成長(zhǎng)。
[0028]另外，半導(dǎo)體發(fā)光元件(例如，發(fā)光二極管、有機(jī)EL等)，與高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈等相比，發(fā)熱量小。在將發(fā)熱量大的高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈作為光源來使用并照射到植物體的情況下，由于植物體受熱生長(zhǎng)變差，所以存在需要躲避該植物體。因此，為了對(duì)上述植物體照射高強(qiáng)度的光，需要進(jìn)一步提高射出強(qiáng)度，存在功耗向上增大的問題點(diǎn)。另一方面，半導(dǎo)體發(fā)光元件由于發(fā)熱量小，所以能接近植物體進(jìn)行照射。因此，由于對(duì)植物體能照射高強(qiáng)度的光，所以能減少該相應(yīng)量的功耗。即，即使為相同的高光強(qiáng)度下的植物的栽培，在將半導(dǎo)體發(fā)光元件作為光源而使用的情況下，與高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈等相比，能接近照射，由此，能大幅地降低功耗。
[0029]因此、即使在高光強(qiáng)度下，也能高效地將光照射到下位葉，其結(jié)果，能使植物體整體的光合作用量增加。該栽培方法的效果，由本發(fā)明的
【發(fā)明者】通過實(shí)驗(yàn)已確認(rèn)。
[0030]發(fā)明效果
如上所述，本發(fā)明所涉及的照明裝置是由于栽培植物體的照明裝置，其結(jié)構(gòu)為，具備:主光源，射出具有400nm以上700nm以下的范圍的波長(zhǎng)，且光合作用光量子束密度為200ymol/m2/s以上的單色光或混色光；以及遠(yuǎn)紅光光源，射出遠(yuǎn)紅光，上述主光源和上述遠(yuǎn)紅光光源包括半導(dǎo)體發(fā)光元件。
[0031]本發(fā)明所涉及的植物栽培方法為如下構(gòu)成，即，在具有400nm以上700nm以下的范圍的波長(zhǎng)、且光合作用光量子束密度為200ymOl/m2/s以上的、從半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的單色光或混色光的基礎(chǔ)上，將從半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的遠(yuǎn)紅光照射到植物體。
[0032]因此、即使在高光強(qiáng)度下，也能將光高效地照射到下位葉，其結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了能使植物體整體的光合作用量增加的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033][圖1]是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的植物栽培系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的圖；
[圖2]是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的照明裝置中的、使用了熒光體激發(fā)LED的光源單元的結(jié)構(gòu)的圖；
[圖3]是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的照明裝置中的、組合使用了紅色LED、藍(lán)色LED以及遠(yuǎn)紅光LED的各LED的光源單元的結(jié)構(gòu)的圖；
[圖4] Ca)是表示上述熒光體激發(fā)LED的外觀的圖，(b)是表示具備漫射板的光源單元的結(jié)構(gòu)的圖；
[圖5]是表示上述熒光體激發(fā)LED的光譜的圖；
[圖6]是用于說明上述植物栽培系統(tǒng)的作用效果的圖，表示植物的在垂直方向立起的樣子的圖；
[圖7]是用于說明上述植物栽培系統(tǒng)的作用效果的圖，表示密植栽培中植物的葉在垂直方向立起的樣子的圖；
[圖8]是比較各光源的光譜的圖；
[圖9]是表示由上述植物栽培系統(tǒng)栽培的、從第13天的萵苣的水平方向的照片的圖；[圖10]是表示由上述植物栽培系統(tǒng)栽培的、從第13天的萵苣的新生葉的栽培面到葉的最上部的植物高度的圖表；
[圖11]是表示由上述植物栽培系統(tǒng)栽培的、從第19天的萵苣的上部的照片的圖；
[圖12]是表示由上述植物栽培系統(tǒng)栽培的、第19天的萵苣的地上部分(可食部分)的干物重的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0034]若基于圖1?圖12對(duì)本發(fā)明的實(shí)施的一方式進(jìn)行說明，則為如下所述。本實(shí)施方式的植物栽培系統(tǒng)10，例如是使用于封閉型的人工光利用型的植物工廠的栽培系統(tǒng)。
[0035]該植物栽培系統(tǒng)10是通過將遠(yuǎn)紅光照射到植物體，以使植物體的葉在垂直方向立起的方式來促進(jìn)生長(zhǎng)，其結(jié)果，通過對(duì)植物體整體能均勻地照射強(qiáng)光，使光合作用量增加的系統(tǒng)。
[0036]此外，本發(fā)明是涉及在利用人工光栽培植物的栽培設(shè)施中使用的照明裝置、栽培系統(tǒng)以及栽培方法的發(fā)明。所謂利用人工光的栽培其含義是在用于栽培的光的至少一部分中使用人工光的栽培，并沒有完全不使用太陽(yáng)光的栽培的含義。在將太陽(yáng)光與人工光進(jìn)行組合而栽培的情況下，本發(fā)明是可適用的。
[0037](植物栽培系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu))
圖1是表示植物栽培系統(tǒng)10的概略結(jié)構(gòu)的圖。植物栽培系統(tǒng)10是用于栽培植物體50并且以使植物體50的葉在垂直方向立起的方式來促進(jìn)生長(zhǎng)的系統(tǒng)。
[0038]如圖1所示，植物栽培系統(tǒng)10具備:照明裝置1、空調(diào)裝置4、栽培容器5以及控制裝置6。
[0039]照明裝置I具備用于射出栽培植物體50的光的光源20，并被配置于栽培容器5的上方。該照明裝置I具備:具有光源(主光源、遠(yuǎn)紅光光源)20的光源單元2。所謂主光源是，射出在400nm以上700nm以下的范圍內(nèi)至少具有一個(gè)峰值波長(zhǎng)，且光合作用光量子束密度為200μπιΟ1/πι2Λ以上的單色光或混色光的光源。所謂遠(yuǎn)紅光光源是，射出在700nm以上SOOnm以下的范圍內(nèi)具有峰值的遠(yuǎn)紅光的光源。具體來說，光源單元2在基板上作為半導(dǎo)體發(fā)光元件具備LED (Light-Emitting Diode:發(fā)光二極管)(對(duì)應(yīng)于權(quán)利要求中的“半導(dǎo)體發(fā)光元件”)。此外，作為光源20而使用的半導(dǎo)體發(fā)光元件并不限定于LED。關(guān)于該光源單元2的詳細(xì)情況在后面敘述。
[0040]另外，在光源單元2的相反側(cè)(上側(cè))配設(shè)有冷卻板3。冷卻板3是用于使各光源所發(fā)出的熱進(jìn)行散熱的構(gòu)件，并且是由金屬(例如，鐵、銅、鋁)等的熱傳導(dǎo)性高的物質(zhì)構(gòu)成的構(gòu)件。
[0041]空調(diào)裝置4是調(diào)節(jié)栽培室7的內(nèi)部的溫度的空氣自動(dòng)調(diào)節(jié)器。另外，空調(diào)裝置4也作為使栽培室7的內(nèi)部的空氣循環(huán)的送風(fēng)機(jī)而發(fā)揮作用。
[0042]栽培容器5既可以是用于放入培養(yǎng)土或栽培用的固形培養(yǎng)基(石棉、氨基甲酸乙酯、海綿等)的花盆，也可以是保持植物體50并且貯存水耕栽培用的培養(yǎng)液的水槽。
[0043]控制裝置6控制照明裝置I的照度和空調(diào)裝置4的空調(diào)溫度以及風(fēng)量。關(guān)于照度、光照期以及黑暗期的長(zhǎng)度、空調(diào)溫度等的詳細(xì)情況，用后面敘述的具體例進(jìn)行說明。
[0044](光源單元2的結(jié)構(gòu))
關(guān)于光源單元2的結(jié)構(gòu)，基于圖2和圖3進(jìn)行說明。圖1所示的光源單元2對(duì)應(yīng)于圖2所示的光源單元2a或圖3所示的光源單元2b。另外，圖1所示的光源20對(duì)應(yīng)于圖2所示的熒光體激發(fā)LED (主光源和遠(yuǎn)紅光光源)21或圖3所示的紅色LED (主光源)22、藍(lán)色LED (主光源)23以及遠(yuǎn)紅光LED (遠(yuǎn)紅光光源)24。
[0045]首先，對(duì)圖2進(jìn)行說明。圖2是表示僅由熒光體激發(fā)LED21構(gòu)成的光源單元即光源單元2a的結(jié)構(gòu)的圖。光源單元2a在基板上具備多個(gè)熒光體激發(fā)LED21。
[0046]在此，關(guān)于熒光體激發(fā)LED21，基于圖4和圖5進(jìn)行說明。熒光體激發(fā)LED是作為主光源和遠(yuǎn)紅光光源發(fā)揮作用的、射出多個(gè)波長(zhǎng)范圍的光的光源。該熒光體激發(fā)LED21是包含半導(dǎo)體發(fā)光元件和接受從該半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的激發(fā)光而發(fā)光的熒光體，且由單體能射出紅光、藍(lán)光、遠(yuǎn)紅光的3波長(zhǎng)的低價(jià)格的照明設(shè)備。一般廣泛普及的室內(nèi)用的LED照明裝置是該熒光體LED的一種。
[0047]圖4的(a)是表示熒光體激發(fā)LED的外觀的圖。另外，圖5是表示熒光體激發(fā)LED射出的光的光譜的圖表。橫軸表不波長(zhǎng)，縱軸表不發(fā)光強(qiáng)度。
[0048]熒光體激發(fā)LED，例如，是具備了反射作為激發(fā)光的藍(lán)光的LED元件和發(fā)出由上述藍(lán)光激發(fā)且在紅色的波長(zhǎng)中具有峰值的熒光的熒光體的復(fù)合LED。一般普及的室內(nèi)照明用的LED照明裝置，由于熒光體的熒光峰值波長(zhǎng)為黃色的波長(zhǎng)，所以與栽培用的熒光體LED不同。如圖5所示，熒光體激發(fā)LED射出的紅光其波長(zhǎng)域很寬，包含直到680nm以上的遠(yuǎn)紅光的波長(zhǎng)域。這一點(diǎn)是與通常的僅射出紅光的紅色LED不同的點(diǎn)。
[0049]另外，在圖4的(b)中，示出了光源單元2a具備漫射板30的情況的構(gòu)造。漫射板30 (漫射構(gòu)件)是用于通過使從主光源或遠(yuǎn)紅光光源射出的光漫射，將照射對(duì)象以均勻的亮度照射的光學(xué)構(gòu)件。光源單元2a通過具備漫射板30，能使熒光體激發(fā)LED21射出的光漫射，其結(jié)果，光遍及到下部的葉(下位葉)就變得容易，能將均勻的光照射到更多的葉。
[0050]此外，漫射板30的厚度為幾毫米左右。另外，光源單元2b也可以具備漫射板30。
[0051]漫射板30，例如由作為基材的透明樹脂和在該透明樹脂中分散的光散射劑構(gòu)成。
[0052]作為上述透明樹脂，例如，能使用聚碳酸酯樹脂、丙烯酸類樹脂、氟類丙烯酸樹脂、硅類丙烯酸樹脂、環(huán)氧丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、環(huán)烯烴聚合物、甲基苯乙烯樹脂、芴樹月旨、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、丙烯腈苯乙烯共聚物、丙烯腈聚苯乙烯共聚物
坐寸ο
[0053]另外，作為上述光散射劑，例如，能使用由硅石(Si02)、氧化鋁(A1203)、氧化鎂(MgO)、二氧化鈦等的氧化物構(gòu)成的微粒子，或者，能使用碳酸鈣和硫酸鋇等的微粒子。另夕卜，作為上述光散射劑，也可以使用由丙烯酸樹脂、苯乙烯樹脂等的樹脂構(gòu)成的粒子。
[0054]在圖2中，熒光體激發(fā)LED21雖然在基板上形成多個(gè)列，但熒光體激發(fā)LED21的配置并不局限于此，熒光體激發(fā)LED21的列即使僅配置I列也可以。另外，若適當(dāng)?shù)刈兏鼰晒怏w激發(fā)LED21的個(gè)數(shù)也可，通過調(diào)整供給熒光體激發(fā)LED21的電力調(diào)節(jié)光量也可。
[0055]圖3是表示使紅色LED、藍(lán)色LED以及遠(yuǎn)紅光LED的各LED混合后的光源單元即光源單元2b的結(jié)構(gòu)的圖。
[0056]如圖3所示，光源單元2b在基板上具備多個(gè)紅色LED22、多個(gè)藍(lán)色LED23以及多個(gè)遠(yuǎn)紅光LED24。紅色LED22射出在波長(zhǎng)600?700nm內(nèi)具有峰值的紅光。藍(lán)色LED23射出在波長(zhǎng)400?500nm內(nèi)具有峰值的藍(lán)光。進(jìn)而，遠(yuǎn)紅光LED24射出在波長(zhǎng)700?800nm內(nèi)具有峰值的遠(yuǎn)紅光。
[0057]通過紅色LED22和藍(lán)色LED23的組合來構(gòu)成主光源。此外，只將紅色LED22和藍(lán)色LED23的任一個(gè)作為主光源使用也可。
[0058]在圖3中，雖然紅色LED22，藍(lán)色LED23以及遠(yuǎn)紅光LED24的個(gè)數(shù)的比率為1:1:1，但上述比率并不限定于此。為了照射所希望的光量的紅光、藍(lán)光以及遠(yuǎn)紅光，若將紅色LED22、藍(lán)色LED23以及遠(yuǎn)紅光LED24的個(gè)數(shù)適當(dāng)?shù)刈兏部伞?br> [0059]此外，通過調(diào)整供給紅色LED22、藍(lán)色LED23以及遠(yuǎn)紅光LED24的電力進(jìn)行紅光、藍(lán)光以及遠(yuǎn)紅光的光量的調(diào)整也可。[0060]另外，紅色LED22、藍(lán)色LED23以及遠(yuǎn)紅光LED24的配置也不限定于圖3所示的配置，適當(dāng)?shù)刈兏部?。例如，在紅色LED22的列與藍(lán)色LED23的列之間配置遠(yuǎn)紅光LED24的列也可。
[0061]另外，以遠(yuǎn)紅光源位于植物中心部的正上方的方式，配置遠(yuǎn)紅光LED24也可。通過該配置，能提高以使植物體的葉在垂直方向立起的方式促進(jìn)生長(zhǎng)的效果。
[0062]光源單元2a與光源單元2b雖然具有不同的結(jié)構(gòu)，但在植物栽培系統(tǒng)10中，取得大致相同的效果。因此，在光源單元2中，根據(jù)費(fèi)用等，采用光源單元2a或光源單元2b的哪一個(gè)都可。
(栽培方法的概要)
下面，對(duì)使用了植物栽培系統(tǒng)10的植物栽培方法的概要，基于圖1進(jìn)行說明。在該植物栽培方法中，在作為利用人工光的植物栽培用的空間的栽培室7中，在光合作用中所需的波長(zhǎng)范圍的光(在波長(zhǎng)400nm以上700nm以下的范圍內(nèi)至少具有一個(gè)峰值波長(zhǎng)的單色光或混色光)的基礎(chǔ)上，將遠(yuǎn)紅光(波長(zhǎng)700?800nm的光)照射到定植后的植物體50。
[0063]具體地說，在光源單元2中采用光源單元2a的結(jié)構(gòu)的情況下，將從熒光體激發(fā)LED21射出的藍(lán)光、紅光以及遠(yuǎn)紅光照射到植物體50。
[0064]另外，在光源單元2中采用光源單元2b的結(jié)構(gòu)的情況下，將從紅色LED22射出的紅光、從藍(lán)色LED23射出的藍(lán)光以及從遠(yuǎn)紅光LED24射出的遠(yuǎn)紅光分別照射到植物體50。
[0065]LED、有機(jī)EL等的半導(dǎo)體發(fā)光元件與高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈等相比，發(fā)熱量小。在將發(fā)熱量大的高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈作為光源來使用并照射植物體的情況下，由于植物體被加熱生長(zhǎng)變差，有必要從該植物體躲遠(yuǎn)。因此，為了對(duì)上述植物體照射高強(qiáng)度的光，需要進(jìn)一步提高射出強(qiáng)度，存在功耗向上增大的問題點(diǎn)。另一方面，LED等的半導(dǎo)體發(fā)光元件由于發(fā)熱量小，能接近植物體進(jìn)行照射。為此，由于能對(duì)植物體照射高強(qiáng)度的光，所以能減少該相應(yīng)量的功耗。即，即使為相同的高光強(qiáng)度下的植物的栽培，在將LED等的半導(dǎo)體發(fā)光元件作為光源而使用的情況下，與高壓納蒸氣燈、金屬鹵化物水銀燈等相比，能接近照射，由此，能大幅度地降低功耗。另外，能不使栽培溫度上升，實(shí)現(xiàn)高光強(qiáng)度下的栽培。
[0066]優(yōu)選為，照射到植物體50的紅光與藍(lán)光的光量的比率為1:1?10:1左右。另外，優(yōu)選為，照射到植物體50的紅光與遠(yuǎn)紅光的光量的比率為10:1?3:1左右。上述的各比率是有植物的生長(zhǎng)促進(jìn)效果優(yōu)秀這樣的數(shù)據(jù)的比率。
[0067]另外，優(yōu)選為，射出的藍(lán)光的波長(zhǎng)的峰值為440?480nm左右，紅光的波長(zhǎng)的峰值為650?670nm左右。特別是，關(guān)于紅光，照射比波長(zhǎng)640nm長(zhǎng)的660nm的光，生長(zhǎng)促進(jìn)效果更優(yōu)秀，即使照射680nm以上的光也有效果小這樣的數(shù)據(jù)。
[0068]關(guān)于射出的紅光、藍(lán)光以及遠(yuǎn)紅光的光量，以不產(chǎn)生徒長(zhǎng)的方式，照射比基于通常的人工光的栽培更大的光量。例如，雖然光合作用光量子束密度為200μπιΟ1/πι2Λ以上，但為300?400 μ mol/mVs時(shí)，也能抑制矮化(生長(zhǎng)阻礙)，也能期待促進(jìn)生長(zhǎng)的效果。
[0069]晝夜的周期通過植物體50的種類適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。例如，植物體50為短日植物的情況下，以實(shí)現(xiàn)短日條件的光環(huán)境的方式，通過控制裝置6控制光源單元2，調(diào)節(jié)光源20的光量。晝夜的周期，例如，雖然為光照期12小時(shí)，黑暗期12小時(shí)，但并不限定于此。
[0070]對(duì)植物體50照射光的時(shí)期，從栽培開始時(shí)期進(jìn)行也可，在向栽培容器5的移植時(shí)期、葉密度變高的時(shí)期進(jìn)行也可。
伴隨晝夜的周期，也調(diào)節(jié)栽培室7的內(nèi)部的溫度。在控制裝置6的控制下空調(diào)裝置4進(jìn)行該溫度調(diào)節(jié)。栽培室7的內(nèi)部的溫度，例如，設(shè)定為光照期為25°C，黑暗期為10°C。[0071 ] 關(guān)于其它的栽培條件(培養(yǎng)土的組成、給肥條件等)，使用公知條件也可。
[0072]此外，作為植物體50的具體例，雖然在栽培萵苣等的葉萵苣時(shí)效果特別高，但也可利用與生菜等的其它的萵苣等的葉菜類。在栽培草莓、高光強(qiáng)度下葉在水平方向舒展的植物時(shí)也能期待效果。
[0073](植物栽培系統(tǒng)10的作用效果)
對(duì)植物栽培系統(tǒng)10的作用效果，基于圖6和圖7進(jìn)行說明。
[0074]首先，對(duì)圖6進(jìn)行說明。圖6的上側(cè)示出的狀態(tài)表示作為現(xiàn)有的光源200，使用高光強(qiáng)度(光合作用光量子束密度為200μπιΟ1/πι2Λ以上)且不射出遠(yuǎn)紅光的光源來栽培植物體50的樣子。在這種情況下，植物體50的上位葉100在水平方向舒展，就會(huì)遮擋朝向下位葉101的光。由此，會(huì)產(chǎn)生光源200的光遍及不到下位葉101的問題。
[0075]這樣，當(dāng)在高光強(qiáng)度下栽培葉菜類時(shí)，通常，葉就會(huì)在水平方向舒展。進(jìn)而，當(dāng)光源200的光遍及不到下位葉101時(shí)，下位葉101變得易老化。其結(jié)果，會(huì)產(chǎn)生植物體50的作為作物的品質(zhì)降低的問題。特別是，如植物工廠那樣，在從上部的固定的方向或上部的多個(gè)方向照射光的光照射環(huán)境下，認(rèn)為如下位葉101那樣的光遍及不到的葉變多，在光合作用能力的降低中給予大的影響。
[0076]已知有，一般情況下在高光強(qiáng)度的光下，能栽培葉厚且更有咬頭的健壯的高品質(zhì)的葉菜類。另外，當(dāng)使用低光強(qiáng)度的光時(shí)，存在植物體50的葉容易引起徒長(zhǎng)這樣的問題。因此，可以認(rèn)為，優(yōu)選的是，利用高光強(qiáng)度的光栽培植物。
[0077]這里，圖6的下側(cè)示出的狀態(tài)表示作為光源20使用高光強(qiáng)度且包含遠(yuǎn)紅光的光源，來栽培植物體50的樣子。具體地說，這里使用的光源是圖2或圖3所示的、光源單元2a或光源單元2b的LED或LED的組合。
[0078]當(dāng)使用上述光源20栽培植物體50時(shí)，植物體50的上位葉100以在垂直方向立起的方式進(jìn)行。其結(jié)果，光源20的光變?yōu)楸榧暗街参矬w50的下位葉101，光合作用量增加，植物體50的作為作物的品質(zhì)提高。
[0079]進(jìn)而，由于光以銳角照射葉，所以即使在高光強(qiáng)度下，不存在一部分的光照射部位中的每一細(xì)胞(葉面積)的受光量極端地變高，變?yōu)殡y以接受光脅迫，也能抑制葉的損害、老化。
[0080]接著，對(duì)圖7進(jìn)行說明。圖7表示密植栽培植物體50a、50b、50c的樣子。
[0081]與圖6 —樣，在圖7的上側(cè)所示的狀態(tài)中，作為現(xiàn)有的光源200使用高光強(qiáng)度且不包含遠(yuǎn)紅光的光源。另外，在圖7的下側(cè)所示的狀態(tài)中，作為光源20使用高光強(qiáng)度且包含遠(yuǎn)紅光的光源。
[0082]在圖7的上側(cè)所示的狀態(tài)中，通過植物體50a和植物體50c的葉在水平方向舒展，光不遍及到植物體50b的葉。因此，植物體50b的生長(zhǎng)被抑制，植物體50b變小。
[0083]這樣，當(dāng)提高在高光強(qiáng)度下栽培的植物體的栽培密度時(shí)，通過植物體之間互相的葉遮擋光，光不遍及的植物體的生長(zhǎng)被抑制。其結(jié)果，在植物體之間的生長(zhǎng)中產(chǎn)生差異。
[0084]另一方面，在圖7的下側(cè)所示的狀態(tài)中，通過植物體50a、50c的葉在垂直方向立起，就變成光遍及到植物體50b。進(jìn)而，通過植物體50a?50c的各葉在垂直方向立起，在植物體之間葉尖變?yōu)橄蛏喜糠较蛲茢D，進(jìn)一步取得使葉立起這樣的效果。
[0085]如上所述，當(dāng)作為光源使用包含遠(yuǎn)紅光的光源時(shí)，即使在高光強(qiáng)度下，植物的葉在水平方向不舒展，而能以在垂直方向立起的方式促進(jìn)生長(zhǎng)。其結(jié)果，植物的光合作用量增力口，該植物的作為作物的品質(zhì)提高。
[0086](基于遠(yuǎn)紅光照射的葉的形態(tài)變化的原理)
如上所述，當(dāng)將遠(yuǎn)紅光照射到植物體50、50a?50c時(shí)，能以使葉在垂直方向立起的方式來促進(jìn)生長(zhǎng)。對(duì)像這樣通過遠(yuǎn)紅光的照射產(chǎn)生葉的形態(tài)變化的原理，在以下進(jìn)行說明。
[0087]通常，在波長(zhǎng)400?700nm的人工光下栽培萵苣等的葉菜類的情況下，在200ymol/m2/s以上的光量中，該葉菜類的葉的徒長(zhǎng)被抑制。進(jìn)而，可認(rèn)為當(dāng)光量變大到該光量以上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生葉的矮化。
[0088]另一方面，與太陽(yáng)光與人工光相比光量非常大無(wú)關(guān)，當(dāng)在太陽(yáng)光下栽培葉菜類時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生極端的矮化，該葉菜類的葉的形態(tài)被保持成最合適的狀態(tài)。這可以認(rèn)為是，太陽(yáng)光所含的遠(yuǎn)紅光的光量與人工光相比，非常大的緣故。
[0089]因此，通過將遠(yuǎn)紅光照射到植物體50，即使在高光強(qiáng)度下，可認(rèn)為也會(huì)產(chǎn)生與照射太陽(yáng)光的情況相同的現(xiàn)象。
[0090](栽培方法的具體例)
接著，作為植物栽培系統(tǒng)10中的植物體50的具體例，對(duì)栽培萵苣的方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明。此外，作為萵苣的品種，使用了岡山萵苣。
[0091]首先，將萵苣的種子播種在水耕栽培用氨基甲酸乙酯墊中。接著，通過將白色熒光燈，以120ymol/m2/S的照射強(qiáng)度，照射在上述水耕栽培用氨基甲酸乙酯墊，對(duì)萵苣的種子進(jìn)行菜芽處理。
[0092]萵苣的種子被播種之后，將育苗了 10天后的幼苗，移到在圖1所示的植物栽培系統(tǒng)10的照明裝置I的下方設(shè)置的栽培容器5中，將其作為植物體50，進(jìn)行了光照射實(shí)驗(yàn)。作為在萵苣栽培用中給肥的培養(yǎng)液，使用園藝實(shí)驗(yàn)廠處理方法的I / 2單位。另外，栽培室7的濕度保持為70%以上。
進(jìn)而，以光照期12小時(shí)、黑暗期12小時(shí)的周期，使各照明點(diǎn)亮。栽培室7的內(nèi)部的溫度被調(diào)節(jié)為光照期為25°C、黑暗期為10°C。這些各條件由控制裝置6控制。
[0093]對(duì)為了光照射實(shí)驗(yàn)而使用的光源進(jìn)行說明。為了進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)，通過各栽培區(qū)(實(shí)驗(yàn)系)，使照明光的質(zhì)和量變化。
[0094]作為各光源，使用了包含紅色LED和藍(lán)色LED的光源(以下，紅藍(lán)LED)、熒光體激發(fā)LED21、熒光燈的3種類。
[0095]基于紅藍(lán)LED的光源由于僅使用紅色LED和藍(lán)色LED，幾乎不射出遠(yuǎn)紅光。熒光燈也一樣，幾乎不射出遠(yuǎn)紅光。另一方面，熒光體激發(fā)LED21，如上所述，射出包含遠(yuǎn)紅光的波長(zhǎng)域的光。
[0096]圖8中不出上述各光源射出的光的光譜。圖8中橫軸表不波長(zhǎng),縱軸表不發(fā)光強(qiáng)度。如圖8所示，與熒光體激發(fā)LED21的波長(zhǎng)域相比，紅藍(lán)LED和熒光燈的波長(zhǎng)域不包含波長(zhǎng)700nm以上的遠(yuǎn)紅光的波長(zhǎng)域。因此，通過在光照射實(shí)驗(yàn)中使用基于紅藍(lán)LED和熒光燈的光源、基于熒光體激發(fā)LED21的光源，能比較遠(yuǎn)紅光對(duì)萵苣的葉所給予的影響。此外，在紅藍(lán)LED中，紅色LED與藍(lán)色LED的比率設(shè)定為1:1。
[0097]此外，光強(qiáng)度為照射了通常的植物工廠的2倍左右的光量即230 μ mol/mVs。在這樣的高光強(qiáng)度下，萵苣的葉以在水平方向舒展的方式進(jìn)行成長(zhǎng)。
[0098](實(shí)驗(yàn)結(jié)果)
將基于上述的各條件的光照射實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，基于圖9?圖12進(jìn)行說明。
[0099]圖9是表示由植物栽培系統(tǒng)10栽培的、從第13天的萵苣的水平方向的照片的圖。如圖9所示，在作為光源20使用了熒光體激發(fā)LED21的栽培區(qū)(以下，熒光體激發(fā)LED區(qū))，像葉徒長(zhǎng)的情況下觀察到的那樣，萵苣的葉在光源的方向(垂直方向)立起。另一方面，在使用了紅藍(lán)LED栽培區(qū)(以下，紅藍(lán)LED區(qū))和使用了熒光燈的栽培區(qū)(以下，熒光燈區(qū))，不能斷定這樣的形態(tài)變化。
[0100]進(jìn)而，在熒光體激發(fā)LED區(qū)，未斷定萵苣的葉的向縱向的伸長(zhǎng)。因此，熒光體激發(fā)LED區(qū)中的萵苣的葉的形態(tài)變化，并不是由基于光不足的徒長(zhǎng)所導(dǎo)致的變化，可認(rèn)為是基于熒光體激發(fā)LED21射出的遠(yuǎn)紅光的照射的影響。
[0101]圖10是表示由植物栽培系統(tǒng)10栽培的、第13天的萵苣的新生葉的、從栽培面到葉的最上部的高度(植物高度)的圖表。上述栽培面是相當(dāng)于露地栽培中的地面的面，在本實(shí)驗(yàn)中，是支撐植物體50的栽培容器5的上表面。圖10表示各栽培區(qū)中分別4種植物的平均的植物高度。誤差線表示標(biāo)準(zhǔn)誤差。如圖10所示，在熒光體激發(fā)LED區(qū)，通過葉在垂直方向立起，可認(rèn)為植物高度比其它的栽培區(qū)變得更高。從該情況明確地可知，通過將熒光體激發(fā)LED21射出的遠(yuǎn)紅光照射到萵苣，以使萵苣的葉朝向垂直方向立起的方式進(jìn)行成長(zhǎng)。
[0102]圖11是表示由植物栽培系統(tǒng)10栽培的、從第19天的萵苣的上部的照片的圖。
[0103]如圖11所示，在熒光體激發(fā)LED區(qū)，與紅藍(lán)LED區(qū)和熒光燈區(qū)相比，促進(jìn)了萵苣的成長(zhǎng)。
[0104]另外，在熒光體激發(fā)LED區(qū)，能斷定萵苣的葉在垂直方向立起。另一方面，在紅藍(lán)LED和熒光燈區(qū)，能斷定萵苣的葉尖接地于栽培面。
[0105]進(jìn)而，知道了在熒光體激發(fā)LED區(qū)，在垂直方向立起的葉通過在萵苣的各個(gè)體之間進(jìn)行接觸，變?yōu)樵诟鱾€(gè)體之間葉尖向上部方向推擠，進(jìn)而使葉向垂直方向立起。另一方面，在紅藍(lán)LED區(qū)和熒光燈區(qū)，通過鄰接的其它個(gè)體的葉，存在朝向葉的光被遮擋的個(gè)體。
[0106]另外，熒光體激發(fā)LED區(qū)的萵苣的葉呈圓形，不能斷定葉的向縱向的伸長(zhǎng)。因此，熒光體激發(fā)LED區(qū)中的萵苣的葉的形態(tài)變化，并不是由基于光不足的徒長(zhǎng)所導(dǎo)致的變化，能斷定照到熒光體激發(fā)LED區(qū)的萵苣的各葉的光量是充分的，全部的葉能充分地接受來自光源的光。為此，認(rèn)為熒光體激發(fā)LED區(qū)中的萵苣的葉的形態(tài)變化，是基于熒光體激發(fā)LED21射出的遠(yuǎn)紅光的照射的影響。
[0107]圖12是由植物栽培系統(tǒng)10栽培的、第19天的萵苣的地上部分(可食部分)的干物重的圖。
[0108]圖12表示各栽培區(qū)中分別4種植物的平均的植物高度。誤差線表示標(biāo)準(zhǔn)誤差。如圖12所示，認(rèn)可了在熒光體激發(fā)LED區(qū)，與紅藍(lán)LED區(qū)和熒光燈區(qū)相比，地上部分的干物重的增加。因此，在熒光體激發(fā)LED區(qū)，由于通過萵苣的葉在垂直方向立起，在各葉中照射了充分的光量的光，所以可認(rèn)為每一個(gè)萵苣的光合作用能力提高，干物生產(chǎn)增加。另外，可認(rèn)為由熒光體激發(fā)LED21射出的波長(zhǎng)700nm以上的光的影響，產(chǎn)生埃默森效應(yīng)，也存在進(jìn)一步的成長(zhǎng)促進(jìn)的影響。此外，所謂埃默森效應(yīng)是指，通過在作為通常的波長(zhǎng)域的紅光和藍(lán)光的基礎(chǔ)上，將波長(zhǎng)700?800nm的光照射到植物物體，在植物體內(nèi)光量子的吸收速度加速，促進(jìn)光合作用的現(xiàn)象。
[0109]如上所述，即使在高光強(qiáng)度下，通過照射遠(yuǎn)紅光，使萵苣的葉在垂直方向立起能促進(jìn)生長(zhǎng)，其結(jié)果，萵苣的干物生產(chǎn)增加。
[0110]這樣，認(rèn)為通過使用植物栽培系統(tǒng)10來栽培萵苣，有促進(jìn)萵苣的生長(zhǎng)的效果。另夕卜，該效果不取決于萵苣的品種。
[0111](備注事項(xiàng))
本發(fā)明并不是限定于上述實(shí)施方式的發(fā)明，在權(quán)利要求表示的范圍內(nèi)各種的變更是可能的，關(guān)于將實(shí)施方式中公開的技術(shù)手段適當(dāng)?shù)亟M合而得到的實(shí)施方式，其也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
[0112]工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明作為在植物工廠等中通過人工照明光栽培植物時(shí)所使用的照明裝置、栽培系統(tǒng)以及栽培方法而能利用。
[0113]附圖標(biāo)記說明
1照明裝置
2光源單元(主光源、遠(yuǎn)紅光光源)
2a 光源單元(主光源、遠(yuǎn)紅光光源)
2b 光源單元(主光源、遠(yuǎn)紅光光源)
10 植物栽培系統(tǒng)
20光源(半導(dǎo)體發(fā)光元件)
21熒光體激發(fā)LED (射出多個(gè)波長(zhǎng)范圍的光的光源)
22紅色LED (主光源)
23藍(lán)色LED (主光源)
24遠(yuǎn)紅光LED (遠(yuǎn)紅光光源)
30 漫射板(漫射構(gòu)件)
50 植物體 100 上位葉 101下位葉。
【權(quán)利要求】
1.一種照明裝置，其用于栽培植物體，其特征在于，具備: 主光源，射出具有400nm以上700nm以下的范圍的波長(zhǎng)，且光合作用光量子束密度為200ymol/m2/s以上的單色光或混色光；以及 遠(yuǎn)紅光光源，射出遠(yuǎn)紅光， 上述主光源和上述遠(yuǎn)紅光光源包括半導(dǎo)體發(fā)光元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明裝置，其特征在于， 具備作為上述主光源發(fā)揮作用的、射出650nm以上670nm以下的范圍的波長(zhǎng)的紅光的紅光源或射出440nm以上480nm以下的范圍的波長(zhǎng)的藍(lán)光的藍(lán)光源，或者具備該兩者， 上述紅光與上述藍(lán)光的光量的比率處于1:1?10:1的范圍內(nèi)， 上述紅光與上述遠(yuǎn)紅光的光量的比率處于10:1?3:1的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的照明裝置，其特征在于， 具備作為上述主光源和上述遠(yuǎn)紅光光源發(fā)揮作用的、射出多個(gè)波長(zhǎng)范圍的光的光源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明裝置，其特征在于， 上述射出多個(gè)波長(zhǎng)范圍的光的光源包括:半導(dǎo)體發(fā)光元件；接受從該半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的激發(fā)光并發(fā)光的熒光體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的照明裝置，其特征在于， 還具備:將從上述主光源或上述遠(yuǎn)紅光光源射出的光進(jìn)行漫射的漫射構(gòu)件。
6.一種植物栽培系統(tǒng)，其特征在于，具備: 權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的照明裝置。
7.一種植物栽培方法，其特征在于， 在具有400nm以上700nm以下的范圍的波長(zhǎng)、且光合作用光量子束密度為200μπιΟ1/m2/s以上的、從半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的單色光或混色光的基礎(chǔ)上，將從半導(dǎo)體發(fā)光元件射出的遠(yuǎn)紅光照射到植物體。
【文檔編號(hào)】A01G9/20GK103574348SQ201310318691
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】坂本勝 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社