1. Skammta-stigsstýring ljóstillífunar: samverkandi ferli þar á meðal rauð, blá og plöntuhormón.
Grænukorn eru þeir hlutar plantna sem gleypa og breyta ákveðnum bylgjulengdum ljóss. Tilraunagögn benda til þess að frásogsvirkni blaðgrænu a/b sé hámörkuð í 660 nm rauðu og 450 nm bláu ljósunum, en karótenóíð auka frásog 400-500 nm bláfjólublás ljóss. Þetta meðfædda litrófsval gefur LED tækni mjög ákveðinn tímaramma fyrir íhlutun.
Reglugerð ljósnæmra og dulmálslitarefna sem vinna saman
Fýtókróm gerir plöntum kleift að sjá 660nm rautt ljós og 730nm langt rautt ljós. Þetta stjórnar hvenær fræ spíra, hvenær blóm blómstra og hvenær sólarhringurinn breytist. Á skýjað og snjóþungum dögum bæta gróðurhús í Innri Mongólíu ljósi í 4 til 6 klukkustundir á dag. Þetta rýfur dvala skammtímaplantna-með því að auka geislun með rauðu ljósi, sem leiðir til 25% aukningar á gúrkuframleiðslu á móti þróuninni. Cryptochrome bregst við bláu og útfjólubláu ljósi, sem breytir opnun og lokun munnhola og líffræðilegrar klukku. Yunnan blómagrunnurinn notar bláa ljósstjórnun til að gera rósastöngla 20% þykkari og stöðva lenging á blóðfrumum. Þetta gerir það að verkum að laufgrænmeti vaxa í þéttu formi.
Dynamic hagræðing litrófsformúlu
Nútíma LED plöntuljós eru komin yfir mörk eins litrófs. Þeir geta nú stjórnað fullum lífsferli plantna með snjöllum blöndum af rauðu ljósi (660nm), fjarrauðu ljósi (730nm), bláu ljósi (450nm) og UV-A (380–400nm):
Tíminn sem það tekur fræ að spíra: 660nm rautt ljós virkjar ljósnæm litarefni, sem flýtir fyrir spírun salatfræja um 30% miðað við náttúrulegt ljós.
Næringarvaxtartímabil: 1:3 hlutfall af 450nm bláu ljósi og 660nm rautt ljós gerir tómatstilka 45% þykkari og blaðgrænugildi 28% hærra.
730nm langt rautt ljós stjórnar blómstrandi hormónum, sem gerir það að verkum að chrysanthemum blómstra 12 dögum fyrr og fjölgar blómknappum um 37%.
Á uppskeru- og vinnslutímabilinu getur breyting á hlutfalli rauðs og blás ljóss valdið því að rautt laufsalat hefur 2,3 sinnum meira anthocyanín og 41% minna nítrat.
Þessi sveigjanleiki til að breyta reglum hratt er mjög mikilvægur í verksmiðjum. Rannsóknir frá Wageningen háskólanum í Hollandi sýna að fjöl-laga gróðursetningargrind með stillanlegu litrófs LED kerfi getur skilað 350 sinnum meira á hverja flatarmálseiningu en dæmigerð býli og notað 90% minna vatn.
2. Orkunýtnibyltingin: Mikil breyting frá því að nota mikla orku í að búa til kolefnislítil vörur
Helsti ávinningurinn af LED plöntuljósum er að þau nýta orku á mjög ólíkan hátt en önnur ljós. Samanburðarrannsóknir sýna að LED kerfi hafa 40% ljósumbreytingarnýtni, sem er 75% -sparnari orku en háþrýstingsnatríumljós. Þeir endast einnig í meira en 30.000 klukkustundir. Fyrir 50 hektara gróðurhús er kostnaður við búnaðinn á milli 40.000 og 60.000 Yuan og ávöxtun rafmagns er meira en 1:5.
Ný tækni sem hjálpar til við hitastýringu
65% af orkunni sem venjulegar háþrýstingsnatríumlampar gefa frá sér breytist í hita, sem þýðir að þeir þurfa auka kælikerfi til að halda stofuhitanum stöðugum. LED plöntuljósið er með álhita-hlíf og IP65 vatnsheldri byggingu. Hitastig blaðsins hækkar aðeins um 2–3 gráður, þannig að engin hætta er á hitabruna. Lóðrétta býlið í Dúbaí eyðimerkurbænum er með lága hitaafköst, sem þýðir að bilið á milli laga margra-laga gróðursetningarrekka er aðeins 30 cm. Uppskeran á hverja flatarmálseiningu er 350 sinnum meiri en venjulegt ræktað land.
Peningavirði litrófsmýktar
Með flúrljómandi húðunartækni líkir LED með fullt litróf allt litróf sólskins. Þetta felur í sér UV (280–400nm) og fjar-innrautt ljós (720–1000nm) sem getur stjórnað uppsöfnun efri umbrotsefna plantna eins og ginsenósíð og antósýanín. Philips GreenPower röðin breytir magni rauðs og blátts ljóss fyrir tómatplöntur á mismunandi stigum vaxtar. Afrakstur tilraunahópsins er næstum tvöfalt meiri en samanburðarhópsins og magn C-vítamíns og lycopens er mun hærra.
3. Endurskipulagning iðnaðarins: flutningur frá rannsóknarstofum til alþjóðlegra markaða
Tæknilegir kostir LED plöntuljósa breyta uppbyggingu iðnaðarkeðjunnar í landbúnaði. Markaðurinn fyrir plöntuvaxtarlampa í Kína jókst um 19,09% frá fyrra ári í 15,141 milljónir eininga árið 2022. Markaðsstærð var meira en 1,6 milljarðar júana. LED tæknin er að brjótast í gegnum staðbundnar takmarkanir og leyfa fleiri og fleiri forritum. Til dæmis er hægt að nota það fyrir gróðurhúsalýsingu, plöntuverksmiðjur, rýmisgróðursetningu í loftrými og svalabæjum til heimaræktunar.
Hagkvæmnibylting lóðréttra bæja
AeroFarms í Bandaríkjunum notar snjallt deyfingarkerfi til að breyta litrófshlutfallinu miðað við vaxtarstig plöntunnar. Til dæmis, á ungplöntustigi, er magn af bláu ljósi hækkað í 30% og á blómstrandi stigi er magn rauðs ljóss hækkað í 85%. Þetta eftirlitsstig helmingar ræktunarferil salats um 40%, notar 90% meira vatn og fær fimmfalda uppskeru á flatarmálseiningu af hefðbundinni gróðursetningu.
Samkeppni á útflutningsmörkuðum byggð á tækni
Kínversk fyrirtæki eins og Yaorong Technology hafa skapað sér nafn á heimsmarkaði þökk sé lágum launakostnaði og getu til að stunda faglegar rannsóknir og þróun. Vörur fyrirtækisins hafa verið vottaðar af ESB og Bandaríkjunum og 65% af heildartekjum þess koma frá útflutningi. Í Norður-Ameríku hafa 85% löglegra marijúanabænda skipt yfir í LED kerfi. Þetta hefur lækkað orkukostnað um 62% og hækkað magn THC um 18%.
