1. Teknisk princip: Simulering af sollysets "lysformel"-revolution på molekylært niveau
Klorofyls evne til at absorbere visse bølgelængder af lys er det, der får fotosyntesen i planter til at fungere. Undersøgelser har vist, at absorptionsmaksima for klorofyl a/b i de røde (620-680nm) og blå (430-460nm) spektre er markant forhøjede sammenlignet med andre bølgelængder, mens carotenoider øger absorptionen af blåviolet lys (400-500nm). Den bedste LED-vækstlampe får det bedste spektrale match ved at bruge en blanding af røde og blå lyschips (som 660nm rødt lys og 460nm blåt lys). Den bruger også 8 til 10 gange mere energi end almindelige lyskilder.
En anden måde at forbedre tingene på er at kontrollere fotoreceptorer. For eksempel styrer phytochrome, hvornår frø spirer, og hvornår blomster blomstrer, ved at mærke forholdet mellem 660 nm rødt lys og 730 nm langt rødt lys. Kryptokrom reagerer på den anden side på blåt og ultraviolet lys, hvilket påvirker åbningen og lukningen af stomata og det biologiske ur. For eksempel i tomatavl kan ændring af forholdet mellem rødt og blåt lys (for eksempel 6:1 i den vegetative vækstperiode og 9:1 i blomstringsperioden) forkorte vækstcyklussen med 15 % til 20 % og øge C-vitaminindholdet i frugten.
2. Indikatorer for ydeevne: Et system til evaluering af mange ting, fra PPFD til spektral overensstemmelse
For at evaluere effektiviteten af LED-vækstlamper skal de efterfølgende grundlæggende parametre tages i betragtning:
Photosynthetic Photon Flux Density (PPFD): Antallet af fotoner, som planter kan bruge til fotosyntese, som de får pr. arealenhed (μ mol/m²·s). Dette påvirker direkte, hvor hurtigt planter fotosyntetiserer. For eksempel har salatfrøplanter brug for 200–300 μ mol/m² · s, men når de blomstrer, har de brug for 400–600 μ mol/m² · s.
Spectral distributionssammenfald: hvor meget lyskildespektret og plantens fotosyntetiske effektivitetskurve (PAR-region) overlapper hinanden. Den bedste løsning bør dække hele området på 400-700 nm og lade dig ændre forholdet mellem rødt og blåt lys baseret på typen af afgrøde. For eksempel har bladgrøntsager som salat brug for mere blåt lys (40 % til 50 %) for at hjælpe deres blade med at vokse, mens frugtgrøntsager som tomater har brug for mere rødt lys (60 % til 70 %) for at hjælpe dem med at blomstre og bære frugt.
Fotonfluxeffektivitet (PPE) er antallet af fotosyntetiske fotoner, der produceres pr. enhed elektrisk effekt (μ mol/J). Det viser, hvor godt energien bruges. Den nuværende PPE-værdi for almindelige produkter er over 2,5 μ mol/J, hvilket betyder, at den bruger mere end 30 % mindre energi end højtryksnatriumlamper (1,9 μ mol/J).
Håndtering af varme, og hvor længe den holder: Keramiske køleplader eller flydende køleteknologi bruges i høj-kvalitetsprodukter for at holde arbejdstemperaturen under 40 grader, hvilket forhindrer termiske forbrændinger. Levetiden kan være mere end 50.000 timer, hvilket er seks gange længere end fluorescerende lamper (8000 timer).
3. Hvornår skal det bruges: Fuld dækning, fra havearbejde til kommercielle plantefabrikker
Havearbejde i hjemmet: Vi anbefaler mini-LED-lysstrimler med indbyggede-røde og blå lysspåner (effekt 10-30W) til små rum som altaner og vindueskarme. De kan drives af USB og har en tidsindstillet switch-funktion. For eksempel kan en app lade dig ændre spektret af et bestemt mærkes produkt i realtid, hvilket kan efterligne, hvordan sollys ændrer sig ved solopgang og solnedgang og hjælpe sukkulente planter til at vokse bedre.
Supplerende belysning til drivhuse: Store drivhuse har brug for flade LED-lys med høj-effekt (200–500 W) sammen med miljøsensorer til at kontrollere lysintensiteten, spektret og CO ₂-koncentrationen. For eksempel bruger BOE Hefei Plant Factory et fuldt spektrum LED-system, der lader dem dyrke 30 afgrøder salat om året, hvilket er fem gange mere end traditionel plantning.
Lodret landbrug: Flerlagsdyrkningsstativer har brug for LED-lysstrimler med lav varme og høj ensartethed (effekt 50-100 W/meter), og de bruger sideemissionsteknologi til at opnå en ensartet lysfordeling på over 90 %. Et firma i Shenzhen har for eksempel lavet en fleksibel LED-strimmel, der kan bøje og passe til dyrkningsrammens form, hvilket udnytter pladsen med 40 % bedre.
