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月宫一号”内的“太阳”（下）_中国科协首席科学传播专家团队
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“月宫一号”中的“太阳”之光谱组成篇
作者：刘慧 （博士研究生）
前面我们介绍了“月宫一号”中植物生长所依赖的“太阳”——LED光源。大家都知道，太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、紫外和红外光组成，那么“月宫一号”中的“太阳”光组成情况又是怎样的呢？和自然界的太阳光之间有什么差异呢？
“月宫一号”内人造“太阳”的光谱
自然界太阳光的光谱
下面我们用数据说话。通过光谱测试专业仪器——光纤光谱仪对两种光谱进行检测，所得谱图如上图所示。从图中可以看出，“月宫一号”中“太阳”的光谱主要有红光和蓝光组成，同时包含有少量的绿光、黄光和红外光；自然界太阳的光谱中除了大量的红蓝光还有大量的紫外、紫光、绿光、黄光和红外光。
看到这里，大家可能会问，既然LED技术已经满足任意组合光谱的需求，为什么不仿照自然界太阳光谱来组合“月宫一号”中太阳的光谱呢？在植物生长发育研究中，人们发现植物叶片中进行光合作用的器官主要是叶绿体，而叶绿体中的叶绿素所吸收的光主要是红橙光和蓝紫光，因此这两部分光是“月宫一号”中“太阳”光谱的主要部分，在这里我们称之为植物生长所需“大量光质”。
近来，随着植物研究的发展，人们发现，除了红蓝光之外的光质，如绿光、远红光等光质对植物生长发育也具有显著的调控作用，如提高植物产量或品质等。因此“月宫一号”中“太阳”的光谱还包含少量的其他光质，和红蓝光一起构成一个连续的宽光谱。这样的光谱组成对“月宫一号”植物舱内多种植物的生长发育提供了良好的环境。
参考文献：
Hogewoning,S. W. (2012). Photosynthetic quantum yield dynamics: from photosystems toleaves. Plant Cell, 24(5), 1921-1935.
Kim, H.H., Goins, G. D., Wheeler, R. M., & Sager, J. C. (2004). Green-lightsupplementation for enhanced lettuce growth under red-and blue-light-emittingdiodes. HortScience, 39(7), 1617-1622.
ShaoL., Fu Y., Liu H., Liu H. (2015) Changes of the antioxidant capacity in Gynurabicolor DC under different light sources. Scientia Horticulturae. 184 (2015)40-45.
（主编：“月宫一号”总设计师，首席科学家刘红教授；副主编：李乐园，博士研究生；责任编辑：李博伟，硕士研究生。)
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