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澳科学家利用LED增产农作物 速度可比传统种植快5倍

来源:LEDinside 时间:2018-01-08 14:33 [编辑:JamesWen] 【字体: 】 我来说两句

澳大利亚研究人员已经展示了一种普通作物“快速繁殖”的新技术。他们的方法每单位面积产生的食物比传统农业要多得多,他们依靠专门校准的LED以特定频率发射光线到农作物上,以加速植物生长。

昆士兰大学研究员Lee Hickey

研究人员利用这一方法,他们可以在一年内种植六代的小麦、鹰嘴豆、大麦以及四代的菜籽植物。通常情况下,田野里的农民每种作物只能种值一代。即使与灯玻璃温室环境中生产出两到三代的的作物相比,产量也是惊人的高。

这意味着,在同一单位面积上,比露天场地生产出6倍的作物,比典型的温室增加3倍,这是有可能的。研究人员在《自然植物》期刊上报道说。

预计到2050年,地球上的人口将飙升至100亿。同时,由于发展中国家生活水平的提高,对含丰富蛋白质的食品(即肉类)的需求也在不断增加。问题在于,我们可支配的耕地数量只会略微增加,这只能意味着如果我们想要满足世界的粮食需求,就需要提高粮食产量。

转基因作物对害虫的抵抗力更强,单位面积的养分更多,是其中一个解决方案。人工开发的食物(像实验室生产的汉堡)也可能发挥作用。但事实是,我们需要所有的帮助,“快速繁殖”现在看起来很诱人。

十多年前,美国航空航天局(NASA)在执行太空任务时最先探索了“快速繁殖”,作为提高粮食产量的一种手段,在太空任务中,效率至关重要,一点点面积都要算。现在,悉尼大学、昆士兰大学和约翰英纳斯中心的科学家继续这个项目,从NASA离开的地方重新起步。

他们的装置包括特别设计的可调式LED,可发出远红外光谱的光和高强度的光,每天高达22小时,强化光合作用。

昆士兰大学的研究人员Lee Hickey表示:“在温室里,我们目前使用高压钠灯,这些灯在电力需求方面相当昂贵。在我们的论文中,我们证明小麦和大麦可以以每平方米约900株的密度生长,因此与LED照明系统相结合,这为扩大到工业化应用提供了一个令人兴奋的机会。

产量肯定令人印象深刻,但对研究人员来说,真正令人惊讶的是作物的质量。这种快速生长的植物通常会带来明显的负面影响,导致植物看起来虚弱。但是,澳大利亚研究人员种植的作物不仅产量多,而且比标准条件下种植的作物看起来更好、更健康。

“人们会说你可以快速地生长植物,但是它们看起来很小而且微不足道。事实上,新技术生产的植物看起来更好,比标准条件下生长的植物更健康。一位同事第一次看到结果时就不敢相信.”该论文的第一作者、约翰英纳斯中心的Brande Wulff博士解释说。

约翰英纳斯中心的Brande Wulff博士

目前,转基因小麦还没有商业种植,因此快速繁殖可以提供一个有前景的替代品。 更重要的是,研究人员认为,快速繁殖可以与转基因作物相结合,会取得更为出色的成果。(编译:LED网 James)


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