V sodobnih proizvodnih sistemih rastlin je umetna razsvetljava postala pomembno sredstvo učinkovite proizvodnje.Uporaba visoko učinkovitih, zelenih in okolju prijaznih svetlobnih virov LED lahko reši omejitve neosvetljenega okolja pri dejavnostih kmetijske proizvodnje, spodbuja rast in razvoj rastlin ter doseže namen povečanja proizvodnje, visoke učinkovitosti, visoke kakovosti, bolezni odpornost in brez onesnaževanja.Zato sta razvoj in oblikovanje LED svetlobnih virov za razsvetljavo rastlin pomemben predmet gojenja rastlin z umetno svetlobo.
● Tradicionalni električni svetlobni vir je slabo nadzorovan, ne more prilagoditi kakovosti svetlobe, intenzivnosti svetlobe in svetlobnega cikla glede na potrebe rastlin, zato je težko izpolniti prakso osvetlitve rastlin in okoljski koncept razsvetljave na zahtevo.Z razvojem visoko natančnih tovarn za nadzor okolja in hitrim razvojem svetlečih diod ponuja možnost, da se nadzor okolja z umetno svetlobo postopoma premakne v prakso.
● Tradicionalni viri svetlobe za umetno razsvetljavo so običajno fluorescenčne sijalke, metalhalogenidne sijalke, visokotlačne natrijeve sijalke in žarnice z žarilno nitko.Slabosti teh svetlobnih virov so velika poraba energije in visoki obratovalni stroški.S hitrim razvojem optoelektronske tehnologije je rojstvo rdečih, modrih in daleč rdečih svetlečih diod visoke svetlosti omogočilo uporabo nizkoenergijskih umetnih svetlobnih virov na kmetijskem področju.
Fluorescentna svetilka
● Spekter luminiscence je mogoče razmeroma enostavno nadzorovati s spreminjanjem formule in debeline fosforja;
● Spekter luminescence fluorescenčnih sijalk za rast rastlin je koncentriran na 400~500nm in 600~700nm;
● Svetlobna jakost je omejena in se na splošno uporablja v aplikacijah, kjer se zahteva nizka intenzivnost svetlobe in visoka enakomernost, kot so večplastna stojala za kulturo rastlinskih tkiv;
HPS
● Visoka učinkovitost in visok svetlobni tok, je glavni vir svetlobe v proizvodnji velikih obratov in se pogosto uporablja za dopolnitev svetlobe s fotosintezo;
● Delež infrardečega sevanja je velik, površinska temperatura svetilke pa je 150 ~ 200 stopinj, kar lahko osvetli rastline samo z velike razdalje, izguba svetlobne energije pa je resna;
Metalhalogena svetilka
● Metalhalogenidne žarnice s polnim imenom, razdeljene na kvarčne metalhalogenidne žarnice in keramične metalhalogenidne žarnice, ki se razlikujejo po različnih materialih žarnice z obločno cevjo;
● Bogate spektralne valovne dolžine, prilagodljiva konfiguracija spektralnih tipov;
● Kvarčne metalhalogene sijalke imajo veliko komponent modre svetlobe, ki so primerne za nastanek svetlobnih oblik in se uporabljajo v fazi vegetativne rasti (od kalitve do razvoja listov);
Žarnica z žarilno nitko
● spekter je zvezen, v katerem je delež rdeče svetlobe veliko večji od deleža modre svetlobe, kar lahko povzroči vmesno rast;
● Učinkovitost fotoelektrične pretvorbe je zelo nizka in toplotno sevanje je veliko, kar ni primerno za osvetlitev rastlin;
● Razmerje med rdečo in daleč rdečo svetlobo je nizko.Trenutno se uporablja predvsem za nadzor tvorbe svetlobne morfologije.Uporablja se za obdobje cvetenja in lahko učinkovito prilagodi obdobje cvetenja;
Plinska sijalka brez elektrode
Brez elektrod ima žarnica dolgo življenjsko dobo;
● Mikrovalovna žveplova žarnica je napolnjena s kovinskimi elementi, kot je žveplo, in inertnimi plini, kot je argon, spekter pa je zvezen, podoben sončni svetlobi;
● Večjo svetlobno učinkovitost in jakost svetlobe lahko dosežemo z menjavo polnila;
● Glavni izziv mikrovalovnih žveplovih žarnic je v proizvodnih stroških in življenjski dobi magnetrona;
LED luči
● Svetlobni vir je v glavnem sestavljen iz rdečih in modrih svetlobnih virov, ki so najobčutljivejše valovne dolžine svetlobe za rastline, ki rastlinam omogočajo najboljšo fotosintezo in pomagajo skrajšati rastni cikel rastlin;
● V primerjavi z drugimi svetilkami za osvetljevanje rastlin je svetlobna črta nežnejša in ne bo ožgala sadik;
● V primerjavi z drugimi svetilkami za razsvetljavo rastlin lahko prihrani 10%~20% električne energije;
● Uporablja se predvsem pri priložnostih na majhni razdalji in pri nizki osvetlitvi, kot so večplastna stojala za skupinsko vzrejo;
● Raziskava LED, ki se uporablja na področju razsvetljave rastlin, vključuje naslednje štiri vidike:
● LED diode se uporabljajo kot dodatni viri svetlobe za rast in razvoj rastlin.
● LED se uporablja kot indukcijska razsvetljava za fotoperiod rastlin in morfologijo svetlobe.
● Svetleče diode se uporabljajo v letalskih ekoloških sistemih za vzdrževanje življenja.
● LED insekticidna svetilka.
Na področju razsvetljave rastlin je LED osvetlitev postala "temni konj" s svojimi izjemnimi prednostmi, ki rastlinam zagotavljajo fotosintezo, spodbujajo rast rastlin, skrajšajo čas, potreben za cvetenje in plodove rastlin, ter izboljšajo proizvodnjo.V modernizaciji je nepogrešljiv izdelek za pridelke.
Iz: https://www.rs-online.com/designspark/led-lighting-technology
Čas objave: 2. februarja 2021