本發明涉及一種植物生長的裝置，尤其涉及一種用于植物生長的反光杯及其應用。
背景技術：
：我國在工業化和城鎮化快速發展的新形勢下，農業和農業經濟發展相對滯后，城鄉發展不協調的矛盾突出。耕地、水等資源的剛性制約進一步加劇，生態環境保護的壓力越來越大，以資源大量消耗為代價的傳統農業生產方式難以維持，農業勞動力成本迅速上漲，比較優勢不斷降低，農業生產正在進入高成本階段。我國已到了必須更加依靠科技進步促進現代發展的歷史新階段。近年來，室內植物種植，特別是植物工廠、家庭種植柜和桌面型植物種植機越來越多，而許多植物在室內長時間生長無法得到足夠的光合作用，植物不能很好的生長，因此需要通過人工光源對植物補光。市面上的植物燈，大多采用白熾燈、高壓鈉燈、熒光燈和LED燈作為發光源給植物補光，常規做法通過多顆光源均勻排布進行垂直照射植物，植物通過葉片表面吸收光量子，從而進行光合作用。此種做法由于受安裝高度及空間影響，光的利用率不高，能耗往往比較大，植物長勢慢且容易徒長。技術實現要素：本發明的目的是為了解決現有技術中的不足之處，提供一種植物生長期能進行有效光合作用，3D光配方的反光杯及方法。本發明所采用的技術方案：一種用于植物生長的反光杯，包括杯體，所述杯體設置有進光口和收光口，所述杯體內壁設置有納米涂層。優選的，所述納米涂層均勻噴涂于所述杯體內壁面。優選的，所述杯體呈喇叭狀。優選的，所述進光口面積與所述收光口面積的比為1.5：1-5:1。優選的，所述進光口面積與所述收光口面積的比為3:1。優選的，所述杯體的錐面角度為100°-170°。優選的，所述杯體的錐面角度為125°。一種用于植物生長的反光杯的應用，在植物栽培的過程中，在所種植的植物外圍套上所述反光杯，使植物生長在3D光環境內，從各個方向吸收光照，有效利用光能量子。優選的，所述杯體放置于植物根部上方的居中位置。與現有技術相比，本發明的有益效果是：(1)本發明通過補光光學設置方法，提高植物光照利用率，并大大降低能耗及碳排放，且有效提高農作物產量及縮短生長周期；(2)本發明通過反光杯的設計和表面納米漫反射涂層處理，光的利用率和均勻性大大提高；(3)本發明通過此技術后補光裝置更簡單，成本更低；(4)本發明在培育無農藥、無病菌、無重金屬無污染的室內種植應用領域做出相應推動作用；(5)本發明具有顯著的社會和經濟效益；(6)本發明通過將納米涂層均勻噴涂至杯體內壁面，已實現漫反射效果，光線分布范圍更廣、更均勻，光輸出率可提高20-50％。附圖說明圖1為本發明一種用于植物生長的反光杯的結構示意圖。圖2為本發明一種用于植物生長的反光杯的俯視圖。圖3為本發明一種用于植物生長的反光杯的剖面圖。圖4、圖5為單株植物對比示意圖。圖6、圖7為多株植物對比示意圖。圖8為反射對比示意圖。圖9為本發明配光曲線。具體實施方式下面結合具體實施例進一步說明本發明的技術方案。實施例一如圖1-3所示，一種用于植物生長的反光杯，包括杯體1，所述杯體1設置有進光口11和收光口12，所述杯體1內壁設置有納米涂層2，所述納米涂層2均勻噴涂于所述杯體1內壁面，所述杯體1呈喇叭狀，所述進光口11面積與所述收光口12面積的比為1.5：1-5:1，所述杯體1的錐面角度為100°-170°。一種用于植物生長的反光杯的應用，在植物栽培的過程中，在所種植的植物外圍套上所述反光杯，使植物生長在3D光環境內，從各個方向吸收光照，有效利用光能量子，所述杯體1放置于植物根部上方的居中位置。實施例二如圖1-3所示，一種用于植物生長的反光杯，包括杯體1，所述杯體1設置有進光口11和收光口12，所述杯體1內壁設置有納米涂層2，所述納米涂層2均勻噴涂于所述杯體1內壁面，所述杯體1呈喇叭狀，所述進光口11面積與所述收光口12面積的比為3:1，所述杯體1的錐面角度為125°。一種用于植物生長的反光杯的應用，在植物栽培的過程中，在所種植的植物外圍套上所述反光杯，使植物生長在3D光環境內，從各個方向吸收光照，有效利用光能量子，所述杯體1放置于植物根部上方的居中位置。實施例三如圖1-3所示，一種用于植物生長的反光杯，包括杯體1，所述杯體1設置有進光口11和收光口12，所述杯體1內壁設置有納米涂層2，所述納米涂層2均勻噴涂于所述杯體1內壁面，所述杯體1呈喇叭狀，所述進光口11面積與所述收光口12面積的比為5:1，所述杯體1的錐面角度為170°。一種用于植物生長的反光杯的應用，在植物栽培的過程中，在所種植的植物外圍套上所述反光杯，使植物生長在3D光環境內，從各個方向吸收光照，有效利用光能量子，所述杯體1放置于植物根部上方的居中位置。實施例四如圖1-3所示，一種用于植物生長的反光杯，包括杯體1，所述杯體1設置有進光口11和收光口12，所述杯體1內壁設置有納米涂層2，所述納米涂層2均勻噴涂于所述杯體1內壁面，所述杯體1呈喇叭狀，所述進光口11面積與所述收光口12面積的比為1.5:1，所述杯體1的錐面角度為135°。實施例五一種用于植物生長的反光杯的應用，在植物栽培的過程中，在所種植的植物外圍套上所述反光杯，使植物生長在3D光環境內，從各個方向吸收光照，有效利用光能量子，所述杯體1放置于植物根部上方的居中位置。實驗一本發明為全朗伯型配光方式，角度為360度立體出光。本實驗分為兩組處理進行植物種植培養，在植物栽培的過程中，在所種植的植物外圍套上所述反光杯，一組處理是在所述杯體內壁設置有納米涂層/基材，另一組處理是設置有鋁材鏡面反射板，其他條件相同，觀察全反射率(％)和漫反射率(％)，結果顯示在所述杯體內壁設置有納米涂層/基材的處理，其全反射率(％)和漫反射率(％)都明顯高于在所述杯體內壁設置有鋁材鏡面反射板的處理，具體數據如下表1。表1不同表面處理方式對應的反射率數據：全反射率(％)漫反射率(％)納米涂層/基材9594鋁材鏡面反射板8010實驗二本發明為全朗伯型配光方式，角度為360度立體出光。本實驗分為兩組處理進行植物種植培養，一組處理是在植物種植過程中不加反射器，另一組處理是在植物種植過程中加反射器，其他條件相同，觀察光強和均勻度，數據如下表2：表2為不加反射器和加反射器的對比數據：不加反射器加反射器光強X1.8X均勻度0.50.85通過本發明的在植物栽培的過程中，在所種植的植物外圍套上所述反光杯，可以提高植物所需光照PPFD的80-100％，且光強度和均勻度都得到大大提升，特別是在多株種植場所，效果更佳。本發明的技術要點在于一種用于植物生長的反光杯，不局限于杯體的大小、高低和形狀。本發明的一種用于植物生長的反光杯，不僅提高植物光照利用率，并大大降低能耗及碳排放，且有效提高農作物產量及縮短生長周期。在本發明的具體技術方案中，圖4為單株植物3的栽培過程中，在不增添反光杯的情況下，單株植物3只能吸收利用照射到其葉面上光，光的利用率低；圖5為單株植物3的栽培過程中，在增添反光杯的情況下，單株植物3既能吸收利用照射到其葉面上光，又能吸收利用經過反光杯漫反射和全反射的光，不僅提高植物光照利用率，并大大降低能耗及碳排放，且有效提高農作物產量及縮短生長周期。圖6為多株植物3的栽培過程中，在不增添反光杯的情況下，單株植物3只能吸收利用照射到其葉面上光，光的利用率低；圖7為多株植物3的栽培過程中，在增添反光杯的情況下，多株植物3既能吸收利用照射到其葉面上光，又能吸收利用經過反光杯漫反射和全反射的光，不僅提高植物光照利用率，并大大降低能耗及碳排放，且有效提高農作物產量及縮短生長周期。圖8為普通鋁質鏡面反射和納米涂層反射對比示意圖，其中普通鋁質鏡面反射的光反射原理為光線入射后產生鏡面反射，而納米涂層反射的光反射原理為光線入射后產生全反射和漫反射，而反光杯內壁設置有納米涂層，因此將反光杯應用于植物栽培領域，滿足了納米涂層反射的光反射原理，提供了植物光照利用率。圖9為本發明配光曲線示意圖。對于本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應該屬于本發明權利要求的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3