Hvordan påvirker spektret af LED-dyrelys planteernæring, fotosynteseeffektivitet og penetration?

I drivhuse, vertikale gårde og dyrkning af-afgrøder med høj værdi er LED-dyrelys blevet et kritisk værktøj til at bestemme udbytte og kvalitet. Sammenlignet med traditionelle HPS- og lysstofrør ligger LED'ers største fordel ikke kun i energieffektivitet og lang levetid, men også i deres spektrale kontrollerbarhed. Ved præcist at justere forholdet mellem blåt, rødt, grønt, langt-rødt og UV/IR-lys kan afgrødevæksthastigheden, næringsindholdet og det endelige udbytte påvirkes direkte.

I dag er spektralt design blevet en kernekonkurrencefordel for både kommercielle LED-dyrkningslys i drivhuse og fuld--LED-dyrkelys til vertikalt landbrug.

Lys med forskellige bølgelængder driver ikke kun planters fotosyntese, men ændrer også næringsophobning. Dette er en vigtig bekymring for mange kommercielle avlere, der forfølger grøntsager og medicinske afgrøder af høj-kvalitet.

Blåt lys (især omkring 450nm)

Blåt lys fremmer klorofylsyntese og stomatal åbning, hvilket øger fotosyntesehastigheden. Med hensyn til ernæringsmæssig kvalitet har forskning vist, at høj-andel af blåt lys kan øge indholdet af antioxidanter som C-vitamin, opløseligt protein og flavonoider markant. Valg af justerbart spektrum LED-dyrelys giver bedre kontrol over plantens ernæringskvalitet og udbytte.

Rødt lys (ca. 660nm)
Rødt lys er en meget effektiv motor, der driver fotosyntese. Det accelererer kulhydratsyntesen og øger derved biomasseakkumulering og fremmer hurtig plantevækst. Men denne hurtige vækst fortynder ofte næringsstofkoncentrationerne.

En amerikansk vertikal farm brugte en høj andel af rødt lys i jordbærproduktionen, hvilket resulterede i en udbyttestigning på 15%. Senere, ved at tilføje blåt og grønt lys, forbedrede de frugtens smag og sukkerindhold yderligere. Derfor er vigtigheden af ​​fuld-LED-vækstlys demonstreret.

Plantefotosyntese er afhængig af klorofyl a og klorofyl b, som har forskellige absorptionsintensiteter ved forskellige bølgelængder.

Klorofyl a har maksimal absorption ved 430 nm (blåt lys) og 662 nm (rødt lys).

Klorofyl b har absorptionstoppe ved 453 nm (blåt lys) og 642 nm (rødt lys).

Dette indikerer, at blåt og rødt lys er "hovedbølgelængderne" for fotosyntese og skal være kernekonfigurationen af ​​ethvert fuldt- LED-vækstlys.

I faktisk spektrumdesign:
1) Blåt lys udgør typisk 10-20 %, hvilket fremmer klorofylsyntesen og regulerer planteformen.
2) Rødt lys tegner sig for 35–50 %, kørselsudbytte.
3) Det resterende lys suppleres med grønt lys, langt-rødt lys og UV/IR-lys.

En kommerciel cannabisdyrkningsfacilitet i Canada brugte kommercielle professionelle LED-dyrkningslys, hvilket opnåede en udbyttestigning på 12 % og øget terpenkoncentration, hvilket gjorde dets produkter mere konkurrencedygtige på det medicinske marked. Dette demonstrerer værdien af-højeffektive LED-vokselys i landbrugssektoren.

For afgrøder med fler-bladsstrukturer er det en stor udfordring i kommerciel dyrkning at sikre effektiv fotosyntese i de nederste blade. Forskellige bølgelængder af lys har væsentligt forskellige gennemtrængende evner:

1. Rødt lyshar høj energi, men absorberes for det meste af de øverste blade, hvilket resulterer i utilstrækkeligt lys i de nederste lag.

2. Grønt lyshar en lavere absorptionseffektivitet, men har større penetration, når dybere ind i de midterste og nederste blade, kompenserer for manglen på rødt lys og forbedrer dermed den fotosyntetiske effektivitet af hele baldakinen.

3. Langt-rødt lys (730nm)absorberes knap nok af klorofyl, men kan trænge ind i bladlag og regulere plantemorfologi gennem fytokromer. "Escape-effekten" udløst langt-rødt lys får blade til at folde sig ud, hvilket forbedrer baldakinens lysmiljø.

En japansk lodret gård, der bruger fuld-LED-dyrkningslys til lodret landbrug, har oplevet en stigning på 17 % i salatudbytte og reduceret bladtab i de nederste lag.

Spektrum design er ikke en simpel "rød + blå" kombination; det involverer en dynamisk balance.

Målet er højt udbytte: at øge andelen af ​​rødt lys og kombinere det med en passende mængde langt- rødt lys for at fremme planteudvidelsen.
Målet er høj ernæring: øge andelen af ​​blåt lys for at kontrollere plantens kompakthed og øge indholdet af funktionelle stoffer.
Målet er høj ensartethed og baldakinudnyttelse: Tilføjelse af en passende mængde grønt og langt-rødt lys til spektret forbedrer gennemtrængning og distribution.

Dette er grunden til, at fuld-spektret LED vækstlys er blevet et almindeligt valg. De dækker ikke kun de røde og blå absorptionstoppe, der er nødvendige for fotosyntesen, men supplerer også med grønt og langt-rødt lys for at opnå højere lysenergiudnyttelse.

I over ti års erfaring med forskning, udvikling og anvendelse af LED-dyrelys har vi fundet ud af, at spektrumoptimering direkte bestemmer afgrødekvalitet og udbytte. Blåt lys øger næringsværdien, rødt lys driver biomassen, og grønt og langt-rødt lys forbedrer baldakinens lystransmission og den samlede effektivitet. For drivhusavlere, vertikale gårde og cannabisproducenter er LED-dyrelys mere end blot belysningsværktøjer; de er kerneenheder, der dynamisk styrer ernæring, udbytte og kvalitet.

I fremtiden, med udviklingen af ​​justerbar spektrumteknologi, vil justerbare spektrum LED-vokselys føre industriens trend, hvilket giver avlere mulighed for at reagere på markedets efterspørgsel mere fleksibelt.