LED-belysningsutmaningar inom trädgårdsodling

Naturligtvis finns det utmaningar i all ny teknik, och det finns utmaningar i LED-baserad trädgårdsbelysning. För närvarande är erfarenheten av solid-state belysningsteknik fortfarande mycket ytlig. Även trädgårdsforskare som har varit engagerade i många år studerar fortfarande växternas "ljusformel". Vissa av dessa nya "formler" är inte genomförbara för närvarande.

Asiatiska belysningstillverkare är ofta positionerade som prisvärda men lågprisprodukter, och många lågprisprodukter på marknaden saknar relevanta certifieringar såsom UL-klassificeringar, såväl som LM-79 armaturrapporter och LM-80 LED-rapporter. Många odlare försökte använda LED-belysning tidigt, men kände sig frustrerade över armaturens dåliga prestanda, så högtrycksnatriumlampor är fortfarande guldstandarden i branschen.

Naturligtvis finns det många högkvalitativa LED-växtbelysningsprodukter på marknaden. Men trädgårdsodlare och blomodlare behöver fortfarande bättre mätvärden relaterade till applikationen. Till exempel började American Society of Agricultural and Biological Engineers (ASABE) Agricultural Lighting Committee utveckla standardiserade mätvärden 2015. Detta arbete överväger mätvärden relaterade till PAR-spektrumet (Photosynthetical Active Radiation). PAR-intervallet definieras vanligtvis som spektralbandet på 400-700 nm, där fotoner aktivt driver fotosyntesen. Vanliga mätvärden förknippade med PAR inkluderar fotosyntetisk fotonflöde (PPF) och fotosyntetisk fotonflödestäthet (PPFD).

Recept och mått

"Receptet" och mätvärdena är sammanflätade eftersom odlaren behöver mätvärden för att identifiera om växtarmaturen tillhandahåller intensitet och spektral effektfördelning (SPD), vilket inkluderar "receptet".

Tidig forskning fokuserade på förhållandet mellan klorofyllabsorption och spektralkraft, eftersom klorofyll är nyckeln till fotosyntesprocessen. Laboratoriestudier har visat att energitopparna i det blå och röda spektrat matchar absorptionstopparna, medan den gröna energin inte visar någon absorption. Tidig forskning ledde till ett överutbud av rosa eller lila armaturer på marknaden.

Men dagens tänkande har fokuserat på belysning som ger toppenergi i det blåa och röda spektrumet, men som samtidigt avger ett brett spektrum av belysning som solljus.

Vitt ljus är mycket viktigt

Att bara använda röda och blå LED-tillväxtlampor är ganska förlegat. När du ser en produkt med detta spektrum är den baserad på äldre vetenskap och missförstås ofta. Anledningen till att människor väljer blått och rött är att dessa våglängdstoppar överensstämmer med absorptionskurvorna för klorofyll a och b separerade i provröret. Vi vet idag att alla ljusvåglängder i PAR-området är användbara för att driva fotosyntesen. Det råder ingen tvekan om att spektrumet är viktigt, men det är relaterat till växtmorfologi som storlek och form.

Vi kan påverka växternas höjd och blomning genom att ändra spektrumet. Vissa odlare justerar hela tiden ljusintensiteten och SPD eftersom växter har något som liknar dygnsrytmen, och de flesta växter har unika rytmer och "formuleringskrav".

Den huvudsakliga röda och blå kombinationen kan vara relativt bra för bladgrönsaker som sallad. Men han sa också att för blommande växter, inklusive tomater, är intensiteten starkare än det speciella spektrumet, 90 % av energin i högtrycksnatriumlampan finns i det gula området och lumen i blomväxternas trädgårdslampor (lm ), lux (lx) Och effektiviteten kan vara mer exakt än PAR-centrerade mätvärden.

Experter använder 90 % fosforkonverterade vita lysdioder i sina armaturer, medan resten är röda eller långt röda lysdioder, och vit LED-baserad blå belysning ger all blå energi som behövs för optimal produktion.