Heriau goleuadau LED mewn Garddwriaeth

Wrth gwrs, mae heriau mewn unrhyw dechnoleg sy'n dod i'r amlwg, ac mae heriau mewn goleuadau garddwriaethol sy'n seiliedig ar LED. Ar hyn o bryd, mae profiad technoleg goleuo cyflwr solet yn dal yn fas iawn. Mae hyd yn oed gwyddonwyr garddwriaethol sydd wedi bod yn ymwneud â llawer o flynyddoedd yn dal i astudio “fformiwla ysgafn” planhigion. Nid yw rhai o'r “fformiwlâu” newydd hyn yn ymarferol ar hyn o bryd.

Mae gweithgynhyrchwyr goleuadau Asiaidd yn aml yn cael eu gosod fel cynhyrchion fforddiadwy ond pen isel, ac nid oes gan lawer o gynhyrchion pen isel ar y farchnad ardystiadau perthnasol megis graddfeydd UL, yn ogystal ag adroddiadau goleuo LM-79 ac adroddiadau LM-80 LED. Ceisiodd llawer o dyfwyr ddefnyddio goleuadau LED yn gynnar, ond roeddent yn teimlo'n rhwystredig oherwydd perfformiad gwael y luminaire, felly lampau sodiwm pwysedd uchel yw'r safon aur yn y diwydiant o hyd.

Wrth gwrs, mae yna lawer o gynhyrchion goleuadau tyfu LED o ansawdd uchel ar y farchnad. Fodd bynnag, mae tyfwyr garddwriaethol a blodau yn dal i fod angen gwell metrigau yn ymwneud â'r cais. Er enghraifft, dechreuodd Pwyllgor Goleuadau Amaethyddol Cymdeithas Peirianwyr Amaethyddol a Biolegol America (ASABE) ddatblygu metrigau safonol yn 2015. Mae'r gwaith hwn yn ystyried metrigau sy'n gysylltiedig â sbectrwm PAR (Ymbelydredd Gweithredol Ffotosynthetig). Fel arfer diffinnir yr ystod PAR fel y band sbectrol o 400-700 nm, lle mae ffotonau yn gyrru ffotosynthesis yn weithredol. Mae metrigau cyffredin sy'n gysylltiedig â PAR yn cynnwys fflwcs ffoton ffotosynthetig (PPF) a dwysedd fflwcs ffoton ffotosynthetig (PPFD).

Rysáit a metrigau

Mae'r “rysáit” a'r metrigau wedi'u cydblethu oherwydd bod angen metrigau ar y tyfwr i nodi a yw luminaire y planhigyn yn darparu dwyster a dosbarthiad pŵer sbectrol (SPD), sy'n cynnwys y “rysáit”.

Roedd ymchwil cynnar yn canolbwyntio ar y berthynas rhwng amsugno cloroffyl a phŵer sbectrol, gan mai cloroffyl yw'r allwedd i'r broses ffotosynthesis. Mae astudiaethau labordy wedi dangos bod y brigau ynni yn y sbectra glas a choch yn cyfateb i'r brigau amsugno, tra nad yw'r egni gwyrdd yn dangos unrhyw amsugno. Arweiniodd ymchwil cynnar at orgyflenwad o osodiadau golau pinc neu borffor ar y farchnad.

Fodd bynnag, mae'r meddylfryd presennol wedi canolbwyntio ar oleuo sy'n darparu ynni brig yn y sbectrwm glas a choch, ond ar yr un pryd yn allyrru sbectrwm eang o oleuo fel golau'r haul.

Mae golau gwyn yn bwysig iawn

Mae defnyddio goleuadau twf LED coch a glas yn unig yn hen ffasiwn. Pan welwch gynnyrch gyda'r sbectrwm hwn, mae'n seiliedig ar wyddoniaeth hŷn ac yn aml mae'n cael ei gamddeall. Y rheswm pam mae pobl yn dewis glas a choch yw oherwydd bod y brigau tonfedd hyn yn gyson â chromliniau amsugno cloroffyl a a b sydd wedi'u gwahanu yn y tiwb profi. Gwyddom heddiw fod yr holl donfeddi golau yn yr ystod PAR yn ddefnyddiol ar gyfer gyrru ffotosynthesis. Nid oes amheuaeth bod y sbectrwm yn bwysig, ond mae'n gysylltiedig â morffoleg planhigion megis maint a siâp.

Gallwn ddylanwadu ar uchder a blodeuo planhigion trwy newid y sbectrwm. Mae rhai tyfwyr yn addasu'r dwyster golau a'r SPD yn gyson oherwydd bod gan blanhigion rywbeth tebyg i'r rhythm circadian, ac mae gan y mwyafrif o blanhigion rythmau unigryw a gofynion "fformiwleiddio".

Gall y prif gyfuniad coch a glas fod yn gymharol dda ar gyfer llysiau deiliog fel letys. Ond dywedodd hefyd, ar gyfer planhigion blodeuol, gan gynnwys tomatos, bod y dwyster yn gryfach na'r sbectrwm arbennig, mae 90% o'r egni yn y lamp sodiwm pwysedd uchel yn yr ardal felen, ac mae'r lumens yn y lampau garddwriaethol planhigion blodeuol (lm ), lux (lx) A gall effeithiolrwydd fod yn fwy cywir na metrigau PAR-ganolog.

Mae arbenigwyr yn defnyddio LEDau gwyn 90% wedi'u trosi â ffosffor yn eu goleuadau, gyda'r gweddill yn LEDs coch neu bell-goch, ac mae goleuo glas gwyn wedi'i seilio ar LED yn darparu'r holl egni glas sydd ei angen ar gyfer cynhyrchu gorau posibl.