Hvernig sérsniðnar LED litrófslausnir auka uppskeru og gæði

Grunnur ljósrannsókna liggur í litrófsgreiningu og gæði ljóssins krefjast litrófsgreiningar. Litróf LED plöntuvaxtarljósa er sérstaklega mikilvægt, sem krefst sérhæfðrar hönnunar sem er sniðin að ræktunartækni frekar en bara eftirmyndun.

Ljósrófstækni fyrir plönturækt þjónar sem mikilvægur tengi milli ræktunarbúnaðar og tækni. Það er nauðsynlegt að viðurkenna að ræktunarferli ræður litrófshönnun. Hönnun og framleiðsla plöntuljósa verður að tryggja að ljósgæði sem krafist er í ræktunartækni nái hámarks skilvirkni. Þessir eiginleikar plöntuljósa ákvarða margbreytileika og fjölbreytileika sem felst í hönnun plönturófs.

Litrófsforrit falla í sjónræna og ó-sjónræna flokka. Lýsing er sjónrænt forrit en plöntulýsing táknar ekki-sjónrænt forrit. Líkamleg stærð litrófsins sjálfs er í grundvallaratriðum mismunandi á milli sjónrænna og ó-sjónrænna forrita.

Litrófsrannsóknir fyrir ljóstillífun plantna greinir í meginatriðum dreifingarmynstur og magngildi (ljósgæði) geislaafls eða ljóseinda yfir bylgjulengdir. Þessi greining er gerð með litrófsgögnum og litrófsgröfum.

1) Sólróf

Plönturæktun krefst þess að rannsaka sólarrófið. Sólarrófið sem mælt er á jörðu niðri er frásogsróf. Þó að litrófsgeislunin sé breytileg eftir landfræðilegri staðsetningu og árstíð er litrófsformið stöðugt.

Sólrófið veitir afgerandi viðmiðun til að hanna ljósróf plantna, en er ekki ákvarðandi.

2) LED Grow Light Spectrum

Litróf LED vaxtarljósa er hægt að hanna til að uppfylla sérstakar ræktunarkröfur. Að auki gerir deyfingartækni breytilega stjórn á litrófinu. LED ljósgjafar eru sem stendur eina vaxtarljóstæknin sem getur náð breytilegum litrófum. Þessi tækni með breytilegu litrófi miðar fyrst og fremst á ljósmyndunarstýringu og býður upp á takmarkaðan-orkusparandi ávinning. Hefðbundin vaxtarljós geta náð orkusparnaði með stillingum á ljóstímabili, en innleiðing á breytilegu litrófstækni eykur notkunarkostnað verulega.

Litrófshönnun fyrir LED plönturæktarljós táknar getu búnaðarins til að styðja við kröfur um ræktunarferli. Það hefur bein áhrif á samkeppnishæfni framleiðanda á markaði og þjónar sem aðal vísbending um tæknilega sérfræðiþekkingu þeirra og framleiðsluferla. Þessi hönnun endurspeglar úrval framleiðanda á LED flísum og umbúðum. Það endurspeglar einnig getu framleiðandans í litrófsgreiningu og útreikningum, ljósdreifingarhönnun, eftirliti með ljósskammtasviðs einsleitni, driftækni, hitaleiðnitækni, vöruáreiðanleikastýringu og uppsetningarhönnun. Þetta alhliða framleiðslustig táknar tæknilegan styrk framleiðandans á markaðnum.

1) Framleiðsluferlið hefur áhrif á PPFD gildi

Venjulega krefjast ræktunartækni daglegs geislunarstigs byggt á sérstökum ljóseiginleikum, eða PPFD gildum á vaxtarflötinum (sumar aðferðir krefjast YPFD gildi), ásamt ljóstímabilum. Dagleg geislun ákvarðar PPFD gildi og ljóstímabil. Hönnuðir reikna út PPF (eða YPF) gildi LED ljósgjafa byggt á PPFD gildum og halda síðan áfram með litrófshönnun. Það er mikilvægt að hafa í huga að undir eins PPF-gildum fyrir ljósgjafann getur breytileiki í ljósdreifingarhönnun, hitastjórnun og hönnun ökumanns leitt til verulegs munar á PPFD-gildum.

Framleiðsluferlar hafa veruleg áhrif á raforkunýtni plöntuljósa, sem hægt er að mæla með PPF og PPFD gildum á hvert watt af raforku. Hærri gildi gefa til kynna meiri skilvirkni.

Fyrir LED ljósgjafa: PPF/watt; fyrir ræktunarfleti: PPFD/watt. Samanburður á þessum tveimur mæligildum yfir plöntuljósum með sömu litrófssniðum gerir kleift að meta gæði framleiðsluferlis framleiðanda.

2) Það er ekkert eitt „besta“ ljósróf plantna-aðeins það hentugasta

Þar sem LED plöntuljósróf eru sérhannaðar sýna þau verulegan fjölbreytileika. Við leggjum áherslu á: ekkert litróf er almennt ákjósanlegt; aðeins viðeigandi litróf fyrir ákveðna ræktunaraðferð er til. Að reyna að búa til alhliða LED litróf er ekki góð hönnun. Mjög samhæf litrófshönnun kostar minni ræktunarhagkvæmni og sóun á orku.

3) Forgangsraða einsleitni geislasviðs yfir upplýsta svæðið

Fyrir plöntuljós sem sameina margar einar-bylgjulengdar LED verður að hafa í huga einsleitni sameinaðs geislunarsviðs yfir upplýsta svæðið. Lykilatriði eru LED fyrirkomulag, ljósdreifingarhönnun og festingarhæð. Einsleitni geislasviðs hefur áhrif á skilvirkni ljóstillífunar. Fyrir lóðrétt ræktunarkerfi með mörgum-þrepum, notaðu helst Lambertian dreifingu. Fyrir viðbótarlýsingu í gróðurhúsum með linsum krefst einsleitni geislunar enn meiri athygli. Athugaðu að aukin uppsetningarhæð til að bæta einsleitni dregur úr PPFD gildi í hlutfalli við veldi fjarlægðarinnar.

4) Forgangsraða skilvirkni ljósabúnaðar í plöntulýsingu

Skilvirkni ljósgjafa er hlutfall PPF festingarinnar og PPF ljósgjafans. Þetta gildi tengist efri ljósdreifingarhönnun. Skilvirkni LED vaxandi ljósalampa er yfirleitt á bilinu 0,9 til 0,5. Skilvirkni ljósabúnaðar hefur áhrif á bæði orkunotkunarmælingar og ræktunarhagkvæmni. Plöntuljós sem nota linsuhönnun fara sjaldan yfir 0,8 í skilvirkni ljósabúnaðar.

5) Varðandi Spectral Composition

Hingað til lýsa mörg vaxtarljós enn litrófssamsetningu með því að nota LED flíshlutföll. Þar sem flísahlutföll endurspegla ekki geislunarflæði er mikilvægt að skilja LED flísaforskriftir. LED flísar eru flokkaðar og afgreiddar út frá geislandi aflgjafa fyrir sömu flísastærðir. Litrófsgögn sem veitt eru með LED flíshlutföllum geta sýnt allt að 30% frávik, sem stuðlar að ræktunarbreytingum milli lota af eins vörum. Nákvæm litrófssamsetning krefst þess að mæla geislaaflshlutföll yfir RGB bönd innan PAR-bylgjulengdasviðsins, sem tryggir gagna-varðarforskriftir. Hér að neðan er gagnagreining okkar á tiltekinni vöru til viðmiðunar.

6) Krafa um litróf, þ.mt UV og IR hljómsveitir

Að bæta við UV og IR litrófshlutum þjónar fyrst og fremst eftirliti með ljósmyndun plantna í ræktunarferlum. Fyrir LED vaxtarljós sem innihalda UV og IR bönd ættu þessir hluti ekki að vera tjáðir í míkrómólum heldur með geislandi breytum. Bæði PPF og YPF gildi verða að gefa upp; annars er ekki hægt að miðla nákvæmlega útfjólubláu og IR geislunarkröfum sem tilgreindar eru í ræktunarreglum.

Ljósahönnun plantna byggir á ræktunartækni. Til dæmis getur of mikil dagleg geislun fyrir salat valdið lífeðlisfræðilegum kalsíumskortsröskunum og hugsanlega leitt til ljóshömlunar. Það skiptir sköpum að stilla viðeigandi ljóstillífunarhraða. Ræktunartækni felur í sér daglega geislun fyrir ljóstillífun plantna, heildargeislun á ræktunarferlinu, plöntuafbrigði og fræuppsprettu (þar á meðal hvort sem er LDP eða SDP), ræktunaraðferðir og undirlag, ræktunarumhverfi og stýringar o.s.frv. Daglegt geislunarstig ræður PPFD og ljóstímabili, PPFD ákvarðar PPF, PPF ræður ljósahönnun og tækni fyrir plöntur, PPFD ákvarðar hæð og magn uppsetningar innréttinga og PPFD hefur einnig áhrif á loftræstingarmagn og CO₂ viðbót. Þessar breytur er hægt að reikna út og nota heildargeislunarstig til að áætla ræktunarkostnað. Þetta sýnir að litrófssnið og geislunarstig (ljósgæði) verða fyrst að ákvarða ræktunarumhverfi, aðferðir og plöntuafbrigði til að hanna LED plöntuljósróf rétt. Plönturæktunartækni er innri þátturinn sem tengir landbúnaðarframleiðslu við iðnaðarstýringu. Þess vegna er litrófshönnun plantna aðeins hægt að byggja á kröfum um ræktunarferli.

1) Blönduð-viðbótarlýsing í gróðurhúsum

Fyrir gróðurhúsaræktun og blendingaplöntuverksmiðjur sem sameina sólarljós og viðbótarlýsingu, felur nákvæma nálgunin í sér að framkvæma litrófsgreiningu á náttúrulegu ljósgeislunarsviðinu til að ákvarða viðbótarljósþörf. Fyrir staði sem skortir litrófsgreiningarmöguleika er hægt að mæla meðalljósagildi. Með því að deila meðallýsingu með 55 fæst PPFD gildi fyrir ræktunaryfirborðið undir sólarljósi. Þetta gildi er síðan notað til að ákvarða viðbótarljósafköst plöntuljósanna. Þessi einfaldaða aðferð reynist mjög dýrmæt fyrir verkáætlun og kostnaðarmat. Hybrid gróðurhúsauppbótarlýsing getur dregið úr eða útrýmt græna ljósrófinu. Nauðsyn þess að bæta við grænu ljósi ætti að ákvarða með því að mæla geislunarstig græna ljóssins í bæði beinu og dreifðu sólarljósi.

2) Litrófshönnun fyrir fullkomlega stjórnað umhverfi

Í fullkomlega stýrðu umhverfi, á meðan rauð-blá litrófslýsing gagnast verulega laufgrænu, er vatnsræktuð grænmetisáferð enn mikilvæg fyrir aukningu gæða. Við mælum með hvítu-plus-rauðu litrófi. Litrófshönnun í slíku umhverfi verður að taka heildrænt tillit til CO₂ styrks, loftræstingarhraða, umhverfishita, stjórnun undirlags eða næringarefnalausna og hönnun rekkabyggingar. Mörg fjöl- lóðrétt ræktunarkerfi lágmarka lághæð næringarlausna til að auka gróðursetningarlög, sem skerðir einsleitni næringarefnadreifingar og dregur úr skilvirkni litrófsupptöku. Meginmarkmið litrófshönnunar í algjörlega gervi umhverfi er gæðaeftirlit-ræktun sem lýkur eingöngu vaxtarhring plantna og skortir samkeppnishæfni á markaði.

Sum LED vaxtarljós sem merkt eru sem „fullt litróf“ geta gefið til kynna ríka litrófssamsetningu. Mikilvægt hugtak hér er hvernig „fullt“ er skilgreint-af hverjum og hvaða bylgjulengdarsvið er „fullt“? Þó sólarljós bjóði upp á breiðasta litrófið, lýsa rannsóknir á ljóstillífun plantna undir sólarljósi aðeins PAR gildi innan 400 nm-700 nm sviðsins. Mörg LED vaxtarljós sem merkt eru sem „fullt litróf“ innihalda UV og IR hluta, en nota samt PPFD sem aðalviðfang. Þar sem PPFD tekur ekki tillit til útfjólubláa eða IR geislunarstigs endurspeglar þessi breytustilling á vaxtarljósum á fullu-rófi grundvallarvillu. Við höldum því fram að bylgjulengdarsvið plantnaljósa skilgreini aðeins svið litrófsgleypnivirkninnar, ekki svið þess. Skilvirkni litrófsgleypni er áfram mælikvarðinn til að meta virkni ljóstillífunar. Að merkja breiðbands- eða fjölbandsróf sem „fullt litróf“ gefur ekki til kynna skilvirkni eða samhæfni plöntuljóss. Að nota „fullt litróf“ til að lýsa plöntuljósum er ónákvæmt og villir oft fyrir ræktendur. Skilgreiningarsvið litrófsbylgjulengda er enn bundið við ræktunartækni - það eru ræktunaraðferðir sem ákvarða svið litrófshönnunar, ekki ræktun undir tilteknu litrófi.

Fyrir LED ljósgjafa: - Sams konar PPFD gildi geta samsvarað mismunandi litrófssniðum. - Sams konar PPFD krefst mismunandi PPF gildi frá ljósgjafanum, allt eftir auka ljóshönnun. - Sams konar PPFD gildi gefa mismunandi PPFD gildi vegna mismunandi skilvirkni festinga. - Eins PPFD gildi geta leitt til eins PPFD gildi litrófssnið er rangt hannað. -Jafnvel við sömu aðstæður eru ræktunarniðurstöður mismunandi eftir fjölbreytni plantna, vaxtarumhverfi og undirlagi. Ennfremur eru eins LED vaxtarljós undir áhrifum af umhverfisþáttum eins og CO₂ styrk, loftræstingarhraða og hitastýringu. Þó að uppfylla kröfur um skilvirkni og gæði í ræktunarferlinu, er mikilvægasti þátturinn fyrir ræktunarljós framleiðsluferli sem lágmarka orkunotkun-mikilvægt atriði. Margbreytileiki litrófsrannsókna endurspeglar núverandi fjölbreytileika vaxtarljósa. Án staðfestra matsstaðla býður markaðurinn upp á fjölgun vara sem keppast um viðurkenningu.

Að lokum eru litrófsrannsóknir ekki háleit fræðileg iðja sem er bundin við rannsóknarstofur. Það er mikilvægi hlekkurinn sem tengir ræktunartækni við ljósatækni. Hvort sem það er notað í gróðurhúsum eða fullkomlega gervi lóðréttum bæjum, þá skerðir óákjósanlegur litrófshönnun bæði uppskeru og gæðum. Fólk spyr oft: Er til „alhliða litróf“? Sannleikurinn er sá, nei. Það er aðeins litrófslausnin sem hentar best fyrir þitt sérstaka ræktunarferli.

Við höfum lagt verulegt átak á þessu sviði. Þetta snýst ekki bara um að sameina bylgjulengdir af handahófi. Við metum fyrst daglegar geislunarþarfir ræktunarinnar og stillingar ljóstímabils, gerum síðan gagnagreiningu til að ná tökum á lausnum eins ogFull Spectrum LED Grow LightsogStillanleg Spectrum Grow Lights. Við útvegum ekki bara ljósabúnað-við hjálpum þér að finna ljúfa punktinn á milli orkunýtingar og mikillar afraksturs.

Einfaldlega sagt, við sníðum sérstakar LED litrófslausnir að ræktunarþörfum þínum. Fyrir stórar-aðgerðir stillum við LED vaxtarkerfi í atvinnuskyni. Fyrir nákvæmnisstýringu hönnum við faglegar-lausnir með stillanlega birtu og litróf. Meðhöndla ræktunartækni þína; láttu okkur litrófshönnunina eftir. Áreynslulaust-og áreiðanlegt.