Светодиодные технологии
Иконки
Подобрать нужный светильник легко! В каталоге более 50 моделей светильников,
воспользуйтесь удобным конфигуратором подбора.

Светодиодные технологии в сельском хозяйстве

Поскольку население мира продолжает расти, наша способность эффективно выращивать продукты питания с использованием традиционных методов ведения сельского хозяйства подвергается испытанию. Традиционное земледелие в значительной степени зависит от климата и местоположения, что затрудняет выращивание овощей и фруктов, не полагаясь на дорогостоящие поставки из других регионов.

С появлением теплиц и парников, выращивание продуктов питания в помещении с контролируемым климатом стало реальностью. Разместив эти объекты для выращивания вблизи населённых пунктов и используя преимущества вертикального пространства, можно значительно снизить затраты на транспортировку свежих продуктов и собрать свежую клубнику в середине зимы.

Поскольку эти объекты расположены в помещении, можно контролировать и предотвращать попадание вредителей и других болезней, что снижает необходимость полагаться на пестициды и инсектициды.

Фотосинтез — это основной процесс, в котором растения вырабатывают энергию из света и способствуют росту. В помещении для выращивания естественного дневного света нет или его недостаточно, поэтому необходимо обеспечить искусственное освещение в качестве замены или дополнения естественного дневного света. Достижение достаточного количества и качества света является одним из самых больших препятствий на пути к успешному достижению рентабельной урожайности.

Светодиодные технологии открыли новые возможности в эффективном и действенном спектральном контроле, невиданные ранее, и это позволило светодиодной технологии выращивания света стать жизнеспособной заменой естественного дневного света. Освещение для растений необходимо обсуждать на квантовом уровне, где общее количество света измеряется числом фотонов.

Однако грань между окупаемостью затрат на электроэнергию и качеством выращивания очень тонкая. Поэтому для успешного выращивания растений с использованием только светодиодного освещения необходимо глубокое понимание фотосинтеза и роста растений на квантовом уровне. В частности, мы видим недостатки в таких показателях, как фотосинтетически активное излучение (PAR), поскольку оно обеспечивает взвешивание фотонов в диапазоне от 400 до 700 нм без разбора. Наша философия заключается в том, что более пристальный взгляд на количество фотонов, излучаемых на каждой длине волны, имеет решающее значение для достижения более эффективного и здорового роста растений.

Что нужно от светодиодного фитосветильника для выращивания растений?

Основная цель светодиодного светильника для выращивания растений - эффективно доставлять необходимый свет растению, чтобы оно могло выполнять фотосинтез и расти быстро и здорово. Поэтому мы должны смотреть на длины волн света, которые хлорофилл, основной пигмент, ответственный за поглощение фотонов, поглощает наиболее эффективно, а во-вторых, сколько света необходимо.

Cпектр

Ниже приведена спектральная диаграмма, показывающая спектры поглощения для хлорофилла A и хлорофилла B соответственно.

Хлорофил А

Хлорофилл А

Хлорофилл А имеет пики поглощения как в синей, так и в красной частях спектра. Волны с длиной волны от 380 до 450 нм очень хорошо поглощаются с ярко выраженным пиком при 430 нм. В красной области поглощаются волны с длиной волны 600 нм и выше с острым пиком при 660 нм. Это говорит нам о том, что свет с длиной волны 430 нм и 660 нм позволит хлорофиллу А очень эффективно преобразовывать фотоны в энергию для растений.

Хлорофил Б

 

Хлорофилл B

Как и хлорофилл A, хлорофилл B имеет пиковое поглощение как в синей, так и в красной частях спектра, но он поглощает синий свет гораздо эффективнее. Очень сильный пик при 450 нм доминирует в синей области спектра, но чувствительность к поглощению продолжает снижаться до 420 нм. Основной красный пик поглощения происходит при 640 нм, но поглощение происходит в относительно широком диапазоне от 600 до 660 нм.

Из этих спектров хлорофилла ясно, что и синий, и красный свет хорошо работают для обеспечения фотосинтеза растений. В частности, пиковые длины волн 430 нм, 450 нм, 640 нм и 660 нм важны для эффективного роста. Однако важно обеспечить растения сбалансированной «диетой» с использованием различных длин волн. Растения можно стимулировать к быстрому росту с помощью синего и красного света; однако очень важно, чтобы они также получали свет во всём спектре. Мы знаем, что естественный дневной свет чрезвычайно эффективен для здорового роста растений, поэтому рассмотрим спектры естественного дневного света, как показано ниже.

Летний дневной свет

Естественный дневной свет имеет непрерывное и чрезвычайно широкое покрытие по всему спектру. В частности, летний дневной свет характеризуется относительно равным количеством энергии на всех длинах волн.

Осенний дневной свет

Поскольку времена года меняются с лета на осень, спектр света, который достигает земли, также изменяется из-за более низкого угла падения солнца. В частности, в оранжевой и красной областях спектра энергии значительно больше. Это ключевой сдвиг для растений, которые зависят от этого, чтобы сигнализировать об изменениях в их росте к репродуктивным стратегиям, таким как цветение и производство фруктов.

Наши спектры света для выращивания отвечают как потребностям фотосинтеза, так и общему здоровью растений, не забывая при этом о значениях эффективности светодиодов. Мы усовершенствовали наши технологии освещения, чтобы учесть спектральные изменения в природе, которые вызывают определённые процессы, такие как цветение и производство фруктов.

Интенсивность

Даже если будет достигнуто оптимальное спектральное распределение, если будет просто недостаточно интенсивности света, успешного роста не произойдет. Общее количество света, доставляемого растению, измеряется как его суточный интегральный свет (DLI) и измеряется как общее количество фотонов, доставленных за 24-часовой период. В зависимости от вида растений это значение будет варьироваться, и вам может потребоваться несколько экспериментов, чтобы проверить это для вашей конкретной установки. При этом для большинства растений с низким уровнем освещенности, таких как салат и шпинат, требуется около 5-10 DLI, в то время как другим растениям с высоким уровнем освещенности требуется более 20 DLI.

Что такое светодиодные лампы полного спектра для выращивания растений?

Технология светодиодного освещения для выращивания растений является относительно новой. Одним из преимуществ светодиодного освещения является возможность получения множества различных спектров излучения. В этой статье мы обсудим, что представляет собой светодиодный светильник для выращивания растений полного спектра и насколько они полезны для роста растений.