Môžu „plnospektrálne LED svetlá“ na pestovanie rastlín úplne nahradiť slnečné svetlo?
Vieme, že rast rastlín vyžaduje výmenu živín prostredníctvom fotosyntézy. Po osvetlení rastlín môže chlorofyl na listoch rastlín premeniť oxid uhličitý a vodu v listoch na glukózu a glukóza sa ďalej mení na škrob. Počkajte, kým organická hmota dodá rastlinám energiu, aby mohli normálne rásť.
Svetlo je ako naše ľudské jedlo. Ak nie je potrava, umrieme od hladu, no bez svetla zanikne celý metabolický proces rastliny a odumrie.
Preto za normálnych okolností môžu rastliny rásť, rozvíjať sa, kvitnúť a prinášať ovocie len vtedy, keď je svetlo. Všetky kvety alebo rastliny, ktoré pestujeme, potrebujú svetlo, ale rôzne druhy rastlín majú rôzne nároky na intenzitu svetla a dĺžku slnečného svitu.
Za slnečného dňa sa svetlo priamo ožiarené slnkom nazýva priame svetlo. Rastliny, ktoré majú radi slnko, je potrebné pestovať pod priamym svetlom. Ak je zamračené alebo sa svetlo na chránenom mieste nazýva rozptýlené svetlo, tieňomilné rastliny treba vysadiť na tienisté miesto. Môže dobre rásť, pokiaľ je tam rozptýlené svetlo.
Spektrum prirodzeného svetla
Vo väčšine prípadov sa svetlo potrebné na fotosyntézu vzťahuje na prirodzené svetlo, teda na svetlo vyžarované naším slnkom, ale keď toto slnečné svetlo využívajú rastliny na fotosyntézu, pásmo vlnových dĺžok, ktoré majú rastliny k dispozícii, je približne 400-700 nm. Miera využitia každej vlnovej dĺžky nie je medzi jednotlivými vlnovými dĺžkami rovnaká. Komplex zmiešaného svetla v slnečnom svetle, usporiadaný prostredníctvom rôznych vlnových dĺžok, je spektrum slnečného svetla, ktoré zahŕňa spektrálne krivky ultrafialového svetla, viditeľného svetla a infračerveného svetla. Spektrum slnečného žiarenia možno nazvať celým spektrom.
Spektrálne princípy umelého svetla
V zdroji umelého svetla je pracovným princípom primerané zvýšenie obsahu chemického prvku ortuti v oblúkovej trubici vyžarujúcej svetlo oblúkovej výbojky, čím sa zvýši svetelná energia časti ultrafialového svetla a úpravou pomer obsahu halogenidu kovu, je vyrobená časť viditeľného svetla. Kombinácia vlnových dĺžok v každom pásme môže byť blízka slnečnému spektru.
Zdroje umelého svetla musia byť v rozsahu viditeľného svetla medzi 400-800 vlnovými dĺžkami, aby sa spektrum neustále približovalo slnečnému svetlu, ktoré je najkvalitnejším zdrojom svetla na podanie farieb.
Existuje len jeden cieľ, ku ktorému sa neustále približujú umelé svetelné zdroje, a to teplota farby slnečného svetla sa mení so štyrmi ročnými obdobiami a rannou a večernou dobou, takže spektrum plnospektrálnych lámp by malo meniť teplotu farby postupne s časom. simulovať prirodzené svetelné prostredie. Rastliny sa dokážu prispôsobiť zmenám klímy a teploty, aby boli viac v súlade s prirodzenými zákonmi rastu organizmov.
Aké sú výhody plného spektra v porovnaní s obyčajným slnečným svetlom LED?
V súčasnosti osvetlenie vnútorných rastlín využíva najmä kombináciu červených a modrých LED diód, prípadne kombináciu červených a bielych LED diód. Zo spektrogramu nie je ťažké vidieť, že hoci spektrum predtým používaných žiaroviek je nerovnomerne rozložené, spektrum je pomerne obsiahle. Pod podmienkou určitého stupňa osvetlenia má ešte určitý podporný účinok na rast rastlín, ale tento druh svetla má nevýhody v príliš nízkej účinnosti, relatívne veľkej spotrebe energie a krátkej životnosti.
Existujú aj sodíkové výbojky a úsporné výbojky, ktoré sú na trhu bežné. Krivka takýchto lámp sa značne líši a spektrálne rozloženie je nerovnomerné. Červený a modrý pomer obyčajných LED rastlinných lámp má určité výhody, ale spektrum a celé spektrum slnečného svetla sú neporovnateľné. a z hľadiska nákladov sú náklady vysoké, farba svetla je fialová, čo nie je pekné, a jas nie je dostatočný.
Preto pri porovnaní vyššie uvedeného nie je ťažké zistiť, že súčasné plnospektrálne svetlo rastlín je najbližšie k plnému spektru slnečného žiarenia v rastlinných aplikáciách a je najideálnejšie pre poľnohospodárske skleníky, poľnohospodárske výskumné ústavy, poľnohospodárske ekologické parky, a veľkoplošné závody kancelárskej krajiny. Naplňte zdroj svetla.
Súčasný celospektrálny výskum a vývoj LED svetelných zdrojov prebieha v medzinárodnom meradle už mnoho rokov, no technológia je obmedzená na vývoj častí viditeľného svetla v každom pásme, aby sa dosiahlo spojité spektrum a zlepšil sa index podania farieb, ale je ťažké dosiahnuť spojité spektrum v ultrafialových a infračervených častiach svetla.
Spektrum každej ultrafialovej a infračervenej LED žiarovky je veľmi úzke a je obmedzené na určité frekvenčné pásmo, kombinované do súvislého spektra, efekt nie je uspokojivý a výrobné náklady nie sú nízke. Keďže v súčasnosti sa technológia LED osvetlenia v oblasti rastlín neustále prehlbuje, skutočný test odbornosti a technológie spočíva v schopnosti zabezpečiť konzistentné pestovateľské podmienky a racionálne využívanie energie pri zabezpečení vysokej kvality úrody pre pestovateľov a konečných užívateľov. Väčšina výpočtov TCO sa spolieha na efektívny, udržateľný dlhodobý svetelný výkon.
Osvetlenie rastlín je neustále rastúci trh a technológia neustále napreduje. Toto je éra technologických inovácií. Verí sa, že ľudské bytosti nakoniec zmenia svoj život prostredníctvom technológie. Svetlá na rast rastlín s plným spektrom sú založené na zákonoch rastu rastlín, ktoré simulujú rozloženie slnečného spektra. Vyvinutý zdroj umelého svetla s plným spektrom má podľa princípu pomeru široký rozsah žiarenia, dosahujúci viac ako 100 LM na watt, čo skutočne spĺňa požiadavky zeleného osvetlenia.
Bez ohľadu na počasie, ročné obdobie a dennú dobu, rastliny, rovnako ako ľudia, potrebujú počas rastu svetlo a je dôležité použiť správnu svetelnú stratégiu. V poľnohospodárskych skleníkoch sa ako doplnkové svetlo používa plnospektrálne svetlo, ktoré možno kedykoľvek počas dňa zosilniť, takže rastliny môžu vždy pomáhať pri fotosyntéze. Najmä v zimných mesiacoch sa môže efektívna doba svietenia predĺžiť. Bez ohľadu na to, či je za súmraku alebo v noci, dokáže efektívne rozšíriť a vedecky kontrolovať svetlo požadované rastlinami a neovplyvňujú ho žiadne zmeny prostredia. V skleníku alebo rastlinnom laboratóriu môže úplne nahradiť prirodzené svetlo na podporu rastu rastlín.
