Inquiry
Form loading...

LED 园艺照明面临的挑战

2023-11-28

LED 园艺照明面临的挑战

当然,任何新兴技术都存在挑战,基于 LED 的园艺照明也存在挑战。 目前,固态照明技术的经验还很浅薄。 即使是从事多年的园艺科学家,仍然在研究植物的“光配方”。 其中一些新“公式”目前并不可行。

 

亚洲照明制造商往往将产品定位为价格实惠但低端产品,而市场上许多低端产品缺乏UL评级等相关认证,以及LM-79灯具报告和LM-80 LED报告。 许多种植者很早就尝试部署LED照明,但对灯具性能不佳感到沮丧,因此高压钠灯仍然是行业的黄金标准。

 

当然,市场上有许多高品质的LED植物照明产品。 然而,园艺和花卉种植者仍然需要与应用程序相关的更好的指标。 例如,美国农业和生物工程师学会 (ASABE) 农业照明委员会于 2015 年开始制定标准化指标。这项工作正在考虑与 PAR(光合有效辐射)光谱相关的指标。 PAR 范围通常定义为 400-700 nm 的光谱带,其中光子主动驱动光合作用。 与 PAR 相关的常见指标包括光合光子通量 (PPF) 和光合光子通量密度 (PPFD)。

 

配方和指标

“配方”和指标是交织在一起的,因为种植者需要指标来确定植物灯具是否提供强度和光谱功率分布(SPD),其中包括“配方”。

 

早期的研究重点是叶绿素吸收与光谱功率的关系,因为叶绿素是光合作用过程的关键。 实验室研究表明,蓝色和红色光谱中的能量峰与吸收峰相匹配,而绿色能量则没有吸收。 早期研究导致市场上粉色或紫色灯具供过于求。

然而,当前的想法主要集中在提供蓝色和红色光谱峰值能量的照明,但同时发出像阳光一样的广谱照明。

 

白光非常重要

仅使用红色和蓝色LED生长灯已经相当过时了。 当您看到具有此范围的产品时,它是基于较旧的科学并且经常被误解。 人们之所以选择蓝色和红色,是因为这些波长峰值与试管中分离的叶绿素a和b的吸收曲线一致。 今天我们知道,PAR 范围内的所有波长的光都可用于驱动光合作用。 毫无疑问,光谱很重要,但它与植物形态如大小、形状有关。

 

我们可以通过改变光谱来影响植物的高度和开花。 一些种植者不断调整光照强度和SPD,因为植物确实有类似于昼夜节律的东西,而且大多数植物都有独特的节律和“配方”要求。

 

主要的红色和蓝色组合可能相对适合生菜等叶类蔬菜。 但他也表示,对于包括西红柿在内的开花植物,强度比特殊光谱更强,高压钠灯中90%的能量都在黄色区域,开花植物园艺灯中的流明(lm) )、勒克斯 (lx) 和功效可能比以 PAR 为中心的指标更准确。

 

专家们在他们的灯具中使用 90% 的磷光体转换白光 LED,其余为红色或远红 LED,而基于白光 LED 的蓝色照明可提供最佳生产所需的所有蓝色能量。