Výzvy v oblasti LED osvetlenia v záhradníctve

Samozrejme, existujú výzvy v každej vznikajúcej technológii a existujú výzvy v záhradnom osvetlení založenom na LED. V súčasnosti sú skúsenosti s technológiou polovodičového osvetlenia stále veľmi plytké. Dokonca aj záhradníci, ktorí sa už mnoho rokov zaoberajú, stále študujú „svetlý vzorec“ rastlín. Niektoré z týchto nových „vzorcov“ nie sú v súčasnosti realizovateľné.

Ázijskí výrobcovia osvetlenia sú často umiestnení ako cenovo dostupné, ale lacné produkty a mnohým lacným produktom na trhu chýbajú relevantné certifikácie, ako sú hodnotenia UL, ako aj správy svietidiel LM-79 a správy LED LM-80. Mnoho pestovateľov sa pokúšalo nasadiť LED osvetlenie skoro, ale cítili sa frustrovaní slabým výkonom svietidla, takže vysokotlakové sodíkové výbojky sú stále zlatým štandardom v tomto odvetví.

Samozrejme, na trhu existuje veľa vysoko kvalitných LED pestovateľských svietidiel. Záhradkári a pestovatelia kvetov však stále potrebujú lepšie metriky súvisiace s aplikáciou. Napríklad výbor pre poľnohospodárske osvetlenie Americkej spoločnosti poľnohospodárskych a biologických inžinierov (ASABE) začal v roku 2015 vyvíjať štandardizované metriky. Táto práca zvažuje metriky súvisiace so spektrom PAR (Photosynteticky aktívne žiarenie). Rozsah PAR je zvyčajne definovaný ako spektrálne pásmo 400-700 nm, kde fotóny aktívne riadia fotosyntézu. Bežné metriky spojené s PAR zahŕňajú fotosyntetický fotónový tok (PPF) a fotosyntetickú hustotu fotónového toku (PPFD).

Recept a metriky

„Recept“ a metrika sú prepojené, pretože pestovateľ potrebuje metriky, aby zistil, či svietidlo pre rastliny poskytuje intenzitu a spektrálnu distribúciu energie (SPD), ktorá zahŕňa „recept“.

Skorý výskum sa zameral na vzťah absorpcie chlorofylu k spektrálnej sile, pretože chlorofyl je kľúčom k procesu fotosyntézy. Laboratórne štúdie ukázali, že energetické vrcholy v modrom a červenom spektre sa zhodujú s absorpčnými vrcholmi, zatiaľ čo zelená energia nevykazuje žiadnu absorpciu. Skorý výskum viedol k prebytku ružových alebo fialových svietidiel na trhu.

Súčasné myslenie sa však zameralo na osvetlenie, ktoré poskytuje špičkovú energiu v modrom a červenom spektre, no zároveň vyžaruje široké spektrum osvetlenia ako slnečné svetlo.

Biele svetlo je veľmi dôležité

Používanie iba červených a modrých LED rastových svetiel je dosť zastarané. Keď vidíte produkt s týmto spektrom, vychádza zo staršej vedy a je často nepochopený. Dôvod, prečo si ľudia vyberajú modrú a červenú, je ten, že tieto vrcholy vlnovej dĺžky sú v súlade s absorpčnými krivkami chlorofylu a a b oddelených v skúmavke. Dnes vieme, že všetky vlnové dĺžky svetla v rozsahu PAR sú užitočné na riadenie fotosyntézy. Niet pochýb o tom, že spektrum je dôležité, ale súvisí s morfológiou rastlín, ako je veľkosť a tvar.

Výšku a kvitnutie rastlín môžeme ovplyvniť zmenou spektra. Niektorí pestovatelia neustále upravujú intenzitu svetla a SPD, pretože rastliny majú niečo podobné cirkadiánnemu rytmu a väčšina rastlín má jedinečné rytmy a požiadavky na „formuláciu“.

Hlavná červená a modrá kombinácia môže byť relatívne dobrá pre listovú zeleninu, ako je šalát. Ale tiež povedal, že pre kvitnúce rastliny, vrátane paradajok, je intenzita silnejšia ako špeciálne spektrum, 90 % energie vo vysokotlakovej sodíkovej výbojke je v žltej oblasti a lúmeny v záhradníckych lampách kvitnúcich rastlín (lm ), lux (lx) A účinnosť môže byť presnejšia ako metriky zamerané na PAR.

Odborníci vo svojich svietidlách používajú 90 % bielych LED diód s konvertovaným fosforom, zvyšok tvoria červené alebo ďaleko červené LED a biele modré osvetlenie na báze LED poskytuje všetku modrú energiu potrebnú na optimálnu výrobu.