Í gróðurhúsum, lóðréttum bæjum og-verðmætum uppskeruræktun eru LED ræktunarljós orðin mikilvægt tæki til að ákvarða uppskeru og gæði. Í samanburði við hefðbundna HPS og flúrperur, liggur stærsti kostur LED ekki aðeins í orkunýtni og löngum líftíma, heldur einnig í litrófsstýringu. Með því að stilla nákvæmlega hlutfallið af bláu, rauðu, grænu, langt-rauðu og UV/IR ljósi er hægt að hafa bein áhrif á vaxtarhraða uppskerunnar, næringarinnihald og endanlega uppskeru.
Í dag er litrófshönnun orðin kjarni samkeppnisforskots fyrir bæði auglýsing LED vaxtarljós í gróðurhúsum og full-LED vaxtarljós fyrir lóðrétt búskap.
Litrófsstjórnun næringarefnainnihalds
Ljós af mismunandi bylgjulengdum knýr ekki aðeins ljóstillífun plantna heldur breytir einnig næringarefnasöfnun. Þetta er lykilatriði fyrir marga ræktendur í atvinnuskyni sem sækjast eftir hágæða grænmeti og lækningajurtum.
Blá ljós (sérstaklega um 450nm)
Blát ljós stuðlar að blaðgrænumyndun og munnopnun og eykur ljóstillífunarhraða. Hvað næringargæði varðar, hafa rannsóknir sýnt að mikil-hlutfall útsetning fyrir bláu ljósi getur aukið innihald andoxunarefna eins og C-vítamín, leysanlegt prótein og flavonoids verulega. Með því að velja stillanlegt litróf LED vaxtarljós gerir það kleift að stjórna næringargæði og uppskeru plantna betur.
Rautt ljós (um það bil 660nm)
Rautt ljós er mjög skilvirk vél sem knýr ljóstillífun. Það flýtir fyrir nýmyndun kolvetna og eykur þar með uppsöfnun lífmassa og stuðlar að hröðum vexti plantna. Hins vegar þynnir þessi hraði vöxtur oft út styrk næringarefna.
Lóðrétt býli í Bandaríkjunum notaði hátt hlutfall af rauðu ljósi í jarðarberjaframleiðslu, sem leiddi til 15% uppskeruaukningar. Síðar, með því að bæta við bláu og grænu ljósi, bættu þau enn frekar bragð og sykurmagn ávaxtanna. Þess vegna er sýnt fram á mikilvægi full-LED vaxtarljósa með fullt litróf.

Hámarksljóstillífun skilvirkni: Kjarnahlutverk bláa og rauða ljóssins
Ljóstillífun plantna byggir á blaðgrænu a og blaðgrænu b, sem hafa mismunandi frásogsstyrk á mismunandi bylgjulengdum.
Klórófyll a hefur hámarks frásog við 430nm (blátt ljós) og 662nm (rautt ljós).
Klórófyll b hefur frásogstoppa við 453nm (blátt ljós) og 642nm (rautt ljós).
Þetta gefur til kynna að blátt og rautt ljós séu „aðalbylgjulengd“ fyrir ljóstillífun og verður að vera kjarnauppsetning hvers kyns fulls- LED vaxtarljóss.
Í raunverulegri litrófshönnun:
1) Blát ljós stendur venjulega fyrir 10–20%, sem stuðlar að nýmyndun klórófylls og stjórnar lögun plantna.
2) Rautt ljós er 35–50%, akstursávöxtun.
3) Eftirstandandi ljósið bætist við grænt ljós, fjar-rautt ljós og UV/IR ljós.
Kannabisræktunarstöð í atvinnuskyni í Kanada notaði faglega LED ræktunarljós í atvinnuskyni og náði 12% uppskeruaukningu og aukinni styrk terpena, sem gerir vörur þess samkeppnishæfari á lækningamarkaði. Þetta sýnir gildi há-skilvirkni LED vaxtarljósa í landbúnaðargeiranum.

Spectral Penetration and Canopy Light Environment
Fyrir ræktun með fjöl-blaðabyggingu er mikil áskorun í ræktun í atvinnuskyni að tryggja skilvirka ljóstillífun í neðri blöðunum. Mismunandi bylgjulengdir ljóss hafa verulega mismunandi í gegnum hæfileika:
1. Rautt ljóshefur mikla orku, en frásogast að mestu af efri laufum, sem veldur ónógri birtu í neðri lögum.
2. Grænt ljóshefur lægri frásogsvirkni, en hefur meiri skarpskyggni, nær dýpra inn í mið- og neðri lauf, bætir upp skort á rauðu ljósi og bætir þannig ljóstillífunarvirkni alls tjaldhimins.
3. Langt-rautt ljós (730nm)frásogast varla af blaðgrænu en getur komist í gegnum lauflög og stjórnað formgerð plantna í gegnum plöntukróm. „Flýjaáhrifin“ sem koma af stað lang-rautt ljós veldur því að laufblöð vaxa og bæta ljósumhverfi tjaldhimins.
Japanskt lóðrétt býli sem notar full-LED ræktunarljós fyrir lóðréttan búskap hefur séð 17% aukningu í uppskeru salat og minnkað lauftap í neðri lögunum.

Viðskiptaforrit og litrófshönnunarreglur
Litrófshönnun er ekki einföld "rauður + blár" samsetning; það felur í sér kraftmikið jafnvægi.
Markmiðið er mikil uppskera: auka hlutfall rauðs ljóss og sameina það við viðeigandi magn af langt-rauðu ljósi til að stuðla að stækkun plantna.
Markmiðið er mikil næring: auka hlutfall blátt ljóss til að stjórna þéttleika plantna og auka innihald starfhæfra efna.
Markmiðið er mikil einsleitni og nýting tjaldhimnu: að bæta hæfilegu magni af grænu og langt-rauðu ljósi við litrófið bætir skarpskyggni og dreifingu.
Þetta er ástæðan fyrir því að full-LED vaxtarljós eru orðin almennt val. Þeir ná ekki aðeins yfir rauða og bláa frásogstoppa sem nauðsynlegir eru fyrir ljóstillífun, heldur bæta þeir einnig við grænu og langt-rauðu ljósi til að ná meiri orkunýtingu ljóssins.
Niðurstaða
Í meira en tíu ára reynslu í rannsóknum, þróun og notkun LED vaxtarljósa höfum við komist að því að litrófshagræðing ákvarðar beint gæði og uppskeru. Blát ljós eykur næringargildi, rautt ljós knýr lífmassa og grænt og langt-rautt ljós bæta ljósgeislun tjaldhimins og heildar skilvirkni. Fyrir gróðurhúsaræktendur, lóðrétta bæi og kannabisframleiðendur eru LED ræktunarljós meira en bara ljósaverkfæri; þau eru kjarnatæki sem stjórna næringu, uppskeru og gæðum á virkan hátt.
Í framtíðinni, með þróun stillanlegrar litrófstækni, munu stillanleg litróf LED vaxtarljós leiða þróun iðnaðarins, sem gerir ræktendum kleift að bregðast við eftirspurn markaðarins á sveigjanlegri hátt.


