一, Líffræðileg áhrif ljósumhverfis á vöxt plantna
Grundvallarháttur ljóstillífunar plantna fer eftir samsettum áhrifum ljósgæða, ljósstyrks og ljóstíma. Klórófyll gleypir blátt ljós best á milli 400 og 500 nm og rautt ljós best á milli 600 og 700 nm. Blát ljós hjálpar til við að opna munnhola og búa til blaðgrænu, en rautt ljós er mikilvægara fyrir ljósformgerð og blómgun. Tilraunagögn benda til þess að með því að nota LED ljós með 3:1 hlutfallinu 660nm rauðu ljósi á móti 450nm bláu ljósi geti lífmassa vatnsafls salats aukið um 37% og hækkað C-vítamín innihald um 22%.
Plöntur hefja lífeðlisfræðilega hringrás sína með því að skynja breytinguna frá degi til kvölds. Þannig stjórna þeir ljóstímabilinu sínu. Til að láta blómknappar vaxa þurfa stutt-dagsplöntur eins og chrysanthemums 12 tíma af algjöru myrkri. Lang-dagsplöntur eins og pelargoníur þurfa meira en 14 klukkustundir af ljósi. LED snjallkerfið notar IoT skynjara til að breyta ljóshringnum sjálfkrafa og halda ónákvæmni blómstrandi tíma innandyra innan ± 2 daga.
2, Að greina helstu tæknilegar upplýsingar LED vaxtarlampans
1. Notkun Spectral Engineering
Nútíma LED vaxtarlampar nota margfalda-flísatækni til að spanna allt litrófið. Orphek PR72 röðin, til dæmis, hefur 12 660nm rauða ljósflögur, 8 450nm bláar ljósflögur og 4 hvíta ljósflögur (6500K litahitastig) sem mynda ljóstillífunarróf sem nær yfir 400-700nm. Prófanir hafa sýnt að þessi blanda af litum getur gert plöntur í Mos-flokki til að vaxa 2,5 sinnum hraðar í djúpu vatni og minnka líkurnar á þörungablóma um 67%.
2. Finndu rétta jafnvægið á milli þess hversu bjart ljósið er og hversu djúpt það getur farið.
Á 50 cm dýpi er PAR gildi dempunarhlutfall venjulegs hvíts LED 82%. Hins vegar getur faglegur fiskabúr LED aukið PAR gildi á watt í 2,1 μ mól / J með því að nota sjónlinsutækni. Til dæmis getur 120 cm × 50 cm × 50 cm fiskabúr notað tvö 80W LED ljós með fullri litrófsröð til að fá PAR-gildi á botninum 160 μ mól/m ²/s, sem er nóg fyrir djúpvatnsplöntur til að ljóstillífa.
3. Stjórna varma- og orkunotkun
Hvernig ljósdíóða hleypir hita út hefur bein áhrif á hversu lengi ljósið endist. Orphek PR72 er með tvöfalt hringrásarkerfi sem notar álugga og fljótandi kælingu til að halda hitastigi flísmótanna undir 65 gráðum og skera niðurbrotshraða ljóssins úr 15% á ári í 3%. Þessi nálgun gerir það að verkum að LED endast lengur, úr 30.000 klukkustundum í 80.000 klukkustundir, og lækkar viðhaldskostnað um 72%.
3, Hvernig á að nota LED vaxtarlampa á vísindalegan hátt
1. Tækni til að breyta ljóstímanum
Grunnstillingar: Tímamælir getur sjálfkrafa stillt ljósmagnið sem flestar plöntur þurfa, sem er 12 til 16 klukkustundir á dag. Til dæmis, með því að nota 16 klukkustunda ljós/8 klukkustunda dimmt hringrás á ungplöntustigi tómata getur það sparað tímann sem það tekur fyrir plönturnar að vaxa um 25%.
Kraftmikil stjórnun: Þegar plöntur eru að vaxa og verða tilbúnar til að fjölga sér hjálpar það að hækka hádegisljósstyrkinn í 200 μ mól/m ²/s og skipta yfir í langt rautt ljós (730nm) við 50 μ mól/m ²/s að kvöldi til að mynda anthocyanín.
Í þessu tilfelli þurfa safaríkar plöntur að skera dvalartímann niður í 8 klukkustundir af ljósi á hverjum degi til að forðast að vaxa of mikið. Plöntur sem fylgjast með laufblöðum geta haldið 14 klukkustundum af ljósi til að láta blöðin líta betur út.
2. Að stilla fjarlægð og birtustig ljóssins
Almenna reglan er sú að LED ljósið ætti að vera í 30 til 60 cm fjarlægð frá plöntutjaldinu. Nákvæmri fjarlægð ætti að breyta miðað við kraftinn. 100W LED getur náð PPFD gildi upp á 300 μ mól/m ²/s í 50cm hæð, sem er nóg fyrir flestar plöntur.
Lagskipt lýsing: Í fjöl-laga plönturekkum eru ljósin efst í 40 cm fjarlægð frá plöntunum, ljósin í miðjunni í 60 cm fjarlægð og ljósin neðst í 80 cm fjarlægð. Þetta tryggir að lýsingin sé jafnvel meira en 90% tilvika.
Kvik aðlögun: Færðu lampann upp eða niður um 1–2 cm í hverri viku eftir því sem plantan vex til að koma í veg fyrir að laufin brenni. Tilraunir hafa sýnt að með því að halda lampanum í 50 cm fjarlægð frá salatblöðunum allan tímann getur það vaxið um 18%.
3. Áætlun um litrófsaðlögun
Fyrir laufgræna ræktun er blátt ljós 40% af litrófinu á ungplöntustigi til að hjálpa rótum að vaxa. Til að gera lauf þykkari skaltu breyta næringarvaxtartímabilinu í 30% rautt ljós, 25% blátt ljós og 45% hvítt ljós.
Tegund blóma: Á aðgreiningarstigi blómknappa, ef magn rauðs ljóss er hækkað í 50% og magn koltvísýrings í 10 μ mól/mól getur það valdið því að chrysanthemums blómstra 7 dögum fyrr.
Ávextir og grænmeti: Á ávaxtastiginu er 1:1 hlutfallið 660nm rautt ljós og 730nm langt rautt ljós notað til að hjálpa ávöxtunum að geyma meiri sykur. Þetta gerir það að verkum að jarðarber hafa 15% meira leysanlegt fast efni.
4, Stefna til að vinna saman að því að stjórna umhverfinu
1. Fylgjast með hitastigi og rakastigi
Þegar kveikt er á LED-ljósum mun hitinn í herberginu hækka um 2 til 5 gráður á Celsíus. Til að halda herberginu þægilegu þurfa ljósin að vinna með loftræstikerfinu. Til dæmis þurfa suðrænar plöntur hitastig sem er 25 til 30 gráður á Celsíus og rakastig 60 til 80 prósent til að blómstra, en safaríkar plöntur þurfa hitastig á bilinu 15 til 25 gráður á Celsíus og rakastig 40 til 60 prósent.
2. Áætlun um að bæta við næringarefnum
Kerfi fyrir vatnsræktun: Þú getur flýtt fyrir vexti salat með því að bæta við 0,5 g/l af köfnunarefnisfosfór kalíum áburði í hverri viku og nota LED ljós.
Jarðvegsræktun: Með því að nota hægan-áburð einu sinni í mánuði og blátt ljós-bætt LED-ljós getur það gert stilkar grænna ilja 30% þykkari.
3. Stöðva og stjórna meindýrum og sjúkdómum
LED ljós geta komið í veg fyrir að sýkingar vaxi. Rannsóknin sýnir að með því að nota 450 nm blátt ljós í 8 klukkustundir getur dregið úr tíðni duftkenndrar myglu um 54%. Með notkun loftræstikerfa er hægt að halda fjölda blaðlúsa undir 3% á sama tíma.
5, Greining á dæmisögu í greininni
1. Fiskabúrslausn fyrir fyrirtæki
Sjanghæ sædýrasafnið er með lagskiptu ljósakerfi. Efsta lagið notar 200W LED ljós (PPFD 350 μ mól/m ²/s) til að hjálpa fljótandi plöntum að vaxa. Miðlagið notar 100W LED ljós (PPFD 200 μ mól/m ²/s) til að mæta þörfum plantna á kafi. Neðsta lagið notar ljósleiðaraplötu til að senda ljósorku á 1,5 metra dýpi. Þessi stefna hækkar plöntuþekjuhlutfall sýningartanksins úr 65% í 92% og lækkar árleg viðhaldsútgjöld um 40%.
2. Ástundun lóðréttrar fjölskyldubúskapar
Fjölskylda í Shenzhen notar mát LED gróðursetningarrekki og farsímaforrit til að sérsníða litrófið og ljóstímabilið. Í 3 fermetra rými geturðu ræktað 2 kg af laufgrænmeti í hverri viku, sem er átta sinnum meira en þú myndir fá með hefðbundinni gróðursetningu.
3. Dæmi um umsóknir á rannsóknarstigi
Grasafræðistofnun Kínverska vísindaakademíunnar hefur ræktað alparódodendron með góðum árangri með því að nota stillanlegt litrófs LED kerfið. Þetta færði blómgunardaginn fram á vorhátíðina og hækkaði markaðsvirði plöntunnar um 300%.
