Som en nøglegren af moderne landbrug er begrebet plantefabrikker blevet stadig mere populært. I indendørs vækstmiljøer er plantebelysning en vigtig energikilde til fotosyntese. LED-dyrelys giver overvældende fordele i forhold til traditionel supplerende belysning og er klar til at blive det foretrukne valg til primær eller supplerende belysning i stor-kommercielle applikationer såsom vertikale gårde og drivhuse.
Planter er blandt de mest komplekse livsformer på planeten. At dyrke planter er både utrolig enkelt og udfordrende. Ud over plantebelysning påvirker adskillige variabler hinanden, og at balancere disse faktorer er en mesterlig kunst, som avlerne skal forstå og mestre. Men når det kommer til plantebelysning, kræver mange andre faktorer nøje overvejelse.
Lad os først forstå solspektret og hvordan planter absorberer det. Solspektret er et kontinuerligt spektrum, hvor blå og grøn er stærkere end rød. Det synlige lys spektrum varierer fra cirka 380 til 780 nm. Planter har flere vigtige absorptionsfaktorer, og flere nøglevæksthormoner, der påvirker plantevæksten, har forskellige lysabsorptionsspektre. Derfor er anvendelsen af LED vækstlys ikke en simpel opgave, men snarere en meget målrettet opgave.
Når du designer og vælger LED vækstlys,
flere centrale misforståelser at undgå.
1. Det røde-blå bølgelængdeforhold
Som de to primære absorptionsområder for plantefotosyntese bør spektret, der udsendes af LED-vækstlys, primært være rødt og blåt. Dette kan dog ikke bare måles med et rødt-blåt forhold, såsom 4:1, 6:1 eller 9:1.
Plantearter varierer meget, med forskellige vaner og specifikke lysbehov på forskellige vækststadier. Det spektrum, der kræves til plantevækst, bør være et kontinuerligt spektrum med en vis fordelingsbredde. Lyskilder lavet med chips, der har smalle spektre af røde og blå bølgelængder, er klart uhensigtsmæssige.
Eksperimenter har fundet ud af, at planter kan udvikle gullige nuancer, have lyse og tynde bladstængler og så videre. Omfattende forskning har undersøgt planters reaktioner på forskellige lysspektre, såsom virkningerne af infrarødt lys på fotoperioder, virkningerne af gult-grønt lys på skygge og virkningerne af violet lys på skadedyrsbekæmpelse og næringsindhold.
I faktiske applikationer er frøplanteforbrændinger og visnen almindelige. Derfor skal designet af disse parametre skræddersyes til plantearten, vækstmiljøet og forholdene.
JTGL har således etableret et professionelt spektralforskningshold til at skræddersy specialiserede spektralløsninger baseret på behovene i hver kundes anlæg. Først når spektret matcher, kan planter opnå effektiv fotosyntese.
2. Almindelig hvidt lys og fuldt spektrum
Det lys, som planter "ser", adskiller sig fra det, som det menneskelige øje ser. Almindeligt brugte hvide lyslamper, såsom de trefarvede hvide lysrør, der er meget udbredt i Japan, har nogle fordele for plantevækst, men effekten er ikke så god som lysdiodernes.
Selvom trefarvede fluorescerende lamper, som blev meget brugt i de senere år, syntetiserer hvidt lys, er deres røde, grønne og blå spektre diskrete, og den spektrale bredde er meget smal med relativt svag spektral intensitet i den kontinuerlige del. Desuden bruger de 1,5 til 3 gange mere strøm end LED'er. LED'er med fuld-spektrum, designet specielt til havebrugsbelysning, optimerer lysspektret. Mens de stadig er visuelt hvide, indeholder de de kritiske lyskomponenter, der kræves til plantefotosyntese.
Som en professionel producent af LED vækstlys vejleder JTGL klart, hvilket belysningssystem der er egnet til hvert scenarie, og hvilken spektrumløsning der er bedst for hver plante. Vi har med succes leveret tusindvis af løsninger til kunder over hele verden. Derfor er valget af JT Grow Lights en afgørende beslutning for din plantevækst.
3. Lysintensitetsparameter PPFD
Fotosyntese fluxdensitet (PPFD) er en nøgleparameter til måling af planters lysintensitet. Det kan udtrykkes i form af fotoner eller strålingsenergi. Det refererer til den effektive strålende fluxtæthed af lys, der bruges i fotosyntese. Det repræsenterer det samlede antal fotoner inden for bølgelængdeområdet 400-700 nm, der falder ind på planteblade og stængler pr. tidsenhed og pr. arealenhed. Dens enhed er μE·m-2·s-1 (μmol·m-2·s-1). Fotosyntetisk aktiv stråling (PAR) refererer til den samlede solstråling inden for bølgelængdeområdet 400-700 nm.
En plantes lyskompensationspunkt, også kendt som PPFD, refererer til det punkt, hvorover fotosyntesen skal overstige respirationen, og plantevæksten skal overstige forbruget, hvilket giver mulighed for vækst. Forskellige planter har forskellige PPFD'er, og det er ikke tilstrækkeligt at opnå en enkelt indikator, såsom en PPFD større end 200 μmol·m-2·s-1.
Tidligere målte illuminometre lysintensitet i form af lysstyrke. Men fordi lysspektret af plantevækst varierer afhængigt af faktorer som højden af lyskilden fra planten, det område, der er dækket af lyset, og om lyset kan trænge igennem bladene, er det ikke en nøjagtig indikator for lysintensiteten, når man studerer fotosyntese. PAR er nu almindeligt anvendt.
Generelt kræver sol-elskende planter en PPFD på mere end 50 μmol·m-2·s-1 for at starte fotosyntese; skygge-elskende planter kræver kun 20 μmol·m-2·s-1. Derfor, når du installerer LED vækstlys, skal du bruge denne referenceværdi til installation og opsætning, og vælg den passende monteringshøjde for at opnå den ideelle PPFD-værdi og ensartethed på bladene.
4. Let formel
Lysformel er et nyligt foreslået koncept, der omfatter tre nøglefaktorer: lyskvalitet, lysmængde og varighed. Kort sagt er lyskvaliteten det optimale spektrum til plantefotosyntese; lysmængde er den passende PPFD-værdi og ensartethed; og varighed er den kumulative eksponering og forholdet mellem dagslys og nat. Hollandske landbrugsforskere har fundet ud af, at planter bruger forholdet mellem infrarødt og rødt lys til at bestemme cyklussen af dag og nat. Ved solnedgang stiger det infrarøde forhold betydeligt, hvilket får planter til hurtigt at gå i søvn som svar. Uden denne proces ville planter tage timer at færdiggøre.
Når man designer LED-vokselys, er det muligt kunstigt at simulere naturlige spektrale variationer. For eksempel:
1) Inkorporerer en justerbar fjern-rød lyskanal (730nm) for at simulere solnedgang;
2) Styring af tidspunktet-af-dagens spektrum: overvejende blåt lys om morgenen (for at stimulere fotosyntesen), hvilket øger andelen af langt-rødt lys om aftenen (for at hjælpe planter med hurtigt at gå over til natten);
3) Brug af lette opskrifter til at kontrollere afgrødecyklusser. For eksempel:
For kort-dagsplanter som hamp og krysantemum kan en afkortning af lysets varighed udløse blomstring.
For lang-dagsplanter som salat og jordbær kan forlængelse af lysets varighed opretholde vegetativ vækst.
