一, Grunnatriði ljóslíffræði: Hvað plöntur þurfa og hvernig á að passa við litróf þeirra
Klórófyll er það sem plöntur nota til að gleypa ákveðnar bylgjulengdir ljóss. Helstu böndin eru rautt ljós (600–700nm) og blátt ljós (400–500nm). Rautt ljós stjórnar framleiðslu blómstrandi hormóna með því að nota ljósnæm litarefni. Þetta hjálpar ávöxtum að geyma meiri sykur. Bláa ljósið kemur aftur á móti í veg fyrir að stofnar lengjast og flýtir fyrir framleiðslu blaðgrænu með því að nota dulmál. Tilraunir sýna að þegar hlutfall rauðs og blátts ljóss er 4:1 eykst magn þurrefnis í salati um 30% miðað við þegar það er aðeins einn litur og magn blaðgrænu eykst um 22%.
En hvernig venjuleg LED ljós eru gerð byggist á því hvað er þægilegt fyrir fólk að sjá og þau hafa yfirleitt mikið af grænu ljósi (500–600nm) sem hjálpar ekki plöntum. Til dæmis, hvít LED skapar allt litróf með spennandi gulu flúrljómandi dufti með bláum ljósflís. Hins vegar er magn rauðs ljóss minna en 20%, sem er mun minna en 40% til 60% sem þarf til að plöntur dafni. Þetta litrófsójafnvægi gerir plöntur minna duglegar við ljóstillífun og notkun þess í langan tíma gæti valdið vandamálum, þar á meðal gulnandi laufblöðum og veikt rótarkerfi.
2, Mismunur á tækni: Grunnsamanburður á venjulegum LED ljósum og plöntuvaxtarljósum
1. Hæfni til að breyta litrófinu
Professional plöntuvaxtarlampar fá fína litrófsstýringu með því að nota margar flísar saman:
Rautt blátt ljós samsetning: Á næringarvaxtartímabilinu er 3:1 hlutfall notað til að hjálpa laufum að stækka, og á æxlunartímabilinu er langt rautt ljós (730nm) hækkað í 15% til að byrja að blómstra.
Hönnun fyrir allt litrófið: Líktu eftir sólarhringnum (400–720 nm), losaðu þig við útfjólubláa og innrauða geisla og minnkaðu líkurnar á hitaskemmdum.
Litróf venjulegra LED ljósa er aftur á móti stillt og ekki er hægt að breyta því miðað við vaxtarferil plantnanna. Til dæmis er rauði toppurinn á 5000K hvítum LED ljósum sem eru oft notuð á heimilum aðeins 620nm og magn bláa ljóssins er of mikið (u.þ.b. 35%). Þetta gæti valdið því að laufgrænmeti eins og salat vex of mikið.
2. Stjórna hita og nota orku skynsamlega
LED tækni hefur nokkra kosti, svo sem lágt hitaafköst og mikla birtuskilvirkni (um 200lm/W). Hins vegar er munur á því hvernig dæmigerð LED ljós og plöntuvaxtarljós losa sig við hita:
Plöntuvaxtarlampi: notar keramik hitaleiðni hvarfefni eða virkt fljótandi kælikerfi til að halda flíshitastigi undir 60 gráðum, sem lengir líf þess í 50.000 klukkustundir;
Venjuleg LED ljós nota hitakökur úr áli og ef þú notar þau í langan tíma á miklum styrk getur hitastig flísanna farið yfir 80 gráður, sem flýtir fyrir ljósrotnun.
Í lóðréttu bændaprófi í Shenzhen var faglega plöntuvaxtarlampaborðið 15 gráðu kaldara en venjulegir LED lampar eftir 12 klukkustunda samfellda notkun. Útflutningstíðni plantnanna jókst einnig um 18%.
3. Birtustig og jafnleiki ljóssins
Plöntur þurfa að vaxa á þann hátt sem uppfyllir skilyrði ljóstillífunar ljóseindaflæðisþéttleika (PPFD):
Fyrir laufgrænmeti er bilið 200–400 μ mól/m ²/s. Fyrir blómstrandi og ávaxtaplöntur er bilið 400–800 μ mól/m ²/s.
Vegna þess að þau hafa ákveðið losunarhorn (venjulega 120 gráður), þarf að nota venjuleg LED ljós í mismunandi samsetningum til að hylja gróðursetningarsvæðið. Til dæmis, til að fá 200 μ mól/m ²/s á gróðursetningarsvæði sem er 1 fermetra, þarftu að setja upp 4 venjuleg 10W LED ljós. Á hinn bóginn getur eitt 60W faglegt plöntuvaxtarljós þekja 400 μ mól/m ²/s jafnt.
3, Raunverulega-heimsins umsóknarniðurstöður: gögn úr tilraunum og dæmisögum
1. Gerðu tilraunir með aukaljós í stuttan tíma
Í 30-daga samanburðartilraun sem gerð var á svölum sem snúa í norður (ljósstyrkur < 5000 lux):
Venjulegur LED ljósahópurinn notar þrjú 10W hvít LED ljós til að bæta við ljósi í átta klukkustundir á dag. Fjöldi salatlaufa hækkar um 12%, en stöngulþvermálið er 0,3 mm mjórra en náttúrulega ljósahópurinn.
Plöntuvaxtarlampahópur: Fjöldi salatlaufa jókst um 28%, þvermál stöngulsins jókst um 0,5 mm og VC innihaldið jókst um 15% þegar notaður var einn 60W plöntulampi með rauðu bláu ljósi.
2. Dæmi um gróðursetningu yfir langan tíma
Maður í Shanghai notaði venjuleg LED ljós til að rækta tómata. Eftir sex mánuði komu þessi vandamál upp:
Seinkaður blómgunartími: blóm komu út 12 dögum síðar en hópurinn með náttúrulegu ljósi;
Vansköpun ávaxta: 30% ávaxta sýna sprungur;
Kostnaður við orkunotkun: Mánaðarlegur rafmagnsreikningur er 40% hærri en hjá hópnum með plöntuvaxtalampann.
Eftir að hafa verið breytt í faglega plöntuvaxtarlampa jókst uppskera tómata um 25%, magn leysanlegs sykurs í ávöxtum jókst um 18% og orkunotkun minnkaði um 30%.
4, iðnaðarlausn: Stefna til að bæta venjuleg LED ljós
1. Áætlun um litrófsuppbót
Fólk sem á ekki mikla peninga getur notað „venjuleg LED ljós+rautt og blátt ljós viðbót“ saman:
Grunnlýsing: Notaðu 5000K hvítt LED ljós til að lýsa upp rýmið þitt á hverjum degi;
Með því að bæta við 660nm rauðri LED einingu í blómstrandi áfanganum og gefa plöntunum 4 klukkustundir aukalega af ljósi á dag getur það flýtt fyrir blómstrandi ferlinu um 15%.
2. Stjórnun á breyttu ljósumhverfi
Að nota snjallinnstungur til að stilla tíma-deilingarlýsingu:
Næringarvaxtartímabil: Kveiktu á hvítu LED frá 6:00 til 18:00. Frá 18:00 til 22:00, skiptu yfir í bláa LED.
Á meðan á æxlunarvexti stendur skaltu hækka rauðu ljósdíóðuna langt frá 22:00 til 2:00 til að hjálpa til við dægursveiflu plantna.
3. Kerfi sem vinnur saman með mörgum litrófum
Það er hægt að nota samhliða öðru í litlum gróðurkössum.
Topplýsing: 40W full-LED ljósaborð (PPFD 300 μ mól/m ²/s); hliðarlýsing: 10W rauð LED ræma (660nm) til að gera ávaxtalitinn líflegri.
Þessi aðferð jók uppskeru jarðarbera um 40% samanborið við eina hvíta LED og bætti ávaxtasykurinnihald um 2 gráður Brix í svalaprófinu á heimilinu.
