Κηπευτικά έρευνα διαπίστωσε ότι ορισμένα από τα σχετικά στενή Φασματική ζώνη ακτινοβολίας μπορεί να προωθήσει την πρόσληψη χλωροφύλλης στα φυτά, προωθώντας έτσι τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης. Συσκευασμένα οδήγησε τους κατασκευαστές και στερεάς κατάστασης φωτισμός (SSL) τελικό κατασκευαστές κινούνται για να πάρει ένα κομμάτι από την ταχέως αναπτυσσόμενη αγορά. Την ίδια στιγμή, οι ερευνητές συνεχίζουν να ασκηθείτε πώς άλλα μήκη κύματος μπορεί να βελτιώσει περαιτέρω την παραγωγικότητα των θερμοκηπίων και εσωτερική εμπορικές εκμεταλλεύσεις.
Ο συνδυασμός του φωτισμού LED και εμπορικούς καλλιεργητές λουλουδιών και λαχανικών είναι φυσικό. Εάν είναι σε ένα θερμοκήπιο που πρέπει να γεμίσει, ή σε ένα εσωτερικό περιβάλλον που βασίζεται εξ ολοκλήρου σε τεχνητό φως, το κόστος της κηπουρικής φωτισμός είναι μια μεγάλη δαπάνη για τις γεωργικές εκμεταλλεύσεις. Ενεργειακά αποδοτικό φωτισμό στερεής κατάστασης (SSL) προϊόντα έχουν δεσμευτεί να μειώσουν διατιμήσεις ηλεκτρικού ρεύματος από την αρχή.
Ωστόσο, έρευνα για την «πώς συγκεκριμένα φασματικές ζώνες επηρεάζουν τα διάφορα στάδια της κύκλους ανάπτυξης φυτών» κάνει LED που είναι πιο κατάλληλα για αυτήν την εφαρμογή. Ευρέος φάσματος πηγές φωτός, όπως τους λαμπτήρες αλογονιδίων μετάλλων, ουσιαστικά σπατάλης ενέργειας στην ακτινοβολία που παράγει μερικά από τα φασματικές ζώνες, όπως το πράσινο φως, το οποίο τώρα αποδεικνύεται ότι δεν έχουν όφελος τουλάχιστον για την ανάπτυξη των φυτών. Αντίθετα, τη μονόχρωμη φύση των LED σημαίνει ότι στερεάς κατάστασης φωτισμός κατασκευαστές να παράγουν λάμπες που εκπέμπουν μόνο φασματική ενέργειας που απαιτείται από ένα φυτό, με αυτόν τον τρόπο αύξηση της ενεργειακής απόδοσης.
Πακέτο LED
Στην πραγματικότητα, φωτισμός-centric κηπουρική είναι αρκετό, αλλά ορισμένες αρχές που έχουν θεσπιστεί, και οι ερευνητές συνέχισαν να μελετήσει τη σχέση μεταξύ συγκεκριμένων φασματικές ζώνες και λαχανικών ή floral παραγωγής. και οδήγησαν τους κατασκευαστές μελετούν αυτό. Για παράδειγμα, η εταιρεία ημιαγωγών οπτοηλεκτρονικά Osram κυκλοφορήσει το λεγόμενο «μακριά κόκκινο οδήγησε», κέντρο 730nm μήκος κύματος
Σχήμα 1. 730nm LED της OSRAM νέα μπορεί να αυξήσει την παραγωγικότητα των πιπεριές, ντομάτες και τα τριαντάφυλλα.
Διαχείριση εφαρμογών OSRAM φωτισμό στερεής κατάστασης Kim Peiler είπε την 450nm και 660nm ζώνες όπως επιβεβαιώθηκαν πλήρως οι κορυφές της χλωροφύλλης πρόσληψης για όλα τα φυτά. Ωστόσο, η νέα έρευνα έχει δείξει ότι ο συνδυασμός του 660 και 730nm φως μπορεί να επηρεάσει φωτοευαίσθητων χρωστικών στα φυτά. Peiler προσθέτει ότι τόνωση φυτικών χρωστικών ουσιών μπορεί να κάνει τα φυτά ανθίζουν γρηγορότερα.
Οι ερευνητές μελετούν επίσης πώς μπορείτε να εφαρμόσετε πολύ κόκκινο φως και τι κάνουν στον κύκλο ανάπτυξης του φυτού. Για παράδειγμα, Peiler λέει ότι στερεί τα φυτά του ερυθρού φωτός μπορούν να προσομοιώσουν σκιές και να προκαλέσει φυτά να αναπτυχθούν περισσότερο στελέχη που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για μπόλιασμα. Αλλά σε μια άλλη φάση του κύκλου ανάπτυξης ή σε διαφορετικές εφαρμογές, κόκκινο συνδυασμούς μπορεί να προκαλέσει την ανθοφορία γρήγορα.
Ο συνδυασμός των τύπων LED θα συνεχίσει να αναπτύσσεται στην κηπουρική. Η OSRAM προσφέρει επίσης πορτοκαλί, κίτρινο και πράσινο μονόχρωμες λυχνίες LED, καθώς και ερευνητές πειραματίζονται με λευκό LED, φωσφόρος, μετατροπή. Γιατί είναι ένα λευκό led; Το μπλε φως αντλία του λευκού LED παρέχει την επιθυμητή κορυφής μπλε, ενώ το λευκό φως που χρειάζονται οι εργαζόμενοι σε περιβάλλον κηπουρικής. Ως εκ τούτου, τα κόκκινα και λευκά LED χρησιμοποιούνται για να αποδείξει ότι είναι χρήσιμο να παρέχουν το φως που φυτά και οι άνθρωποι έχουν ανάγκη.
Κηπουρική προϊόντα φωτισμού
Την ίδια στιγμή, δυναμικό αγοράς οπωροκηπευτικών στερεάς κατάστασης φωτισμός είναι οδήγηση νέο κατασκευαστές φωτισμού στο τμήμα της αγοράς. Για παράδειγμα, Hubbell φωτισμού εισήγαγε τη nutriled κηπευτικά φωτισμού προϊόντος γραμμή χρησιμοποιώντας $number NM κόκκινο LED και $number NM μπλε LED (σχήμα 2). Νέα καινοτομία προϊόντος Hubbell διευθυντή Tom Veltri είπε ότι LED Blu-ray είναι το κλειδί για το βλαστικό στάδιο της ανάπτυξης, και κόκκινο LED μπορεί να προωθήσει την ανθοφορία και το αποτέλεσμα. Hubbell χρησιμοποιώντας ένα μίγμα κόκκινου-μπλε 2:1, και Veltri λέει μπορεί να χρησιμεύσει το ευρύτερο τμήμα της αγοράς οπωροκηπευτικών.
Σχήμα 2. Hubbell εισάγει μια κλιμακούμενη nutriled φωτιστικό που μπορεί να συνδεθεί παράλληλα να σχηματίσουν ένα γραμμικό φωτιστικό.
Να ρωτήσω Veltri γιατί Hubbell ως mainstream φωτισμού κατασκευαστής αποφάσισε να εισέλθει στην μικρή αγορά για κηπουρική; Veltri λέει ότι η δυνατότητα αγοράς είναι η κινητήρια δύναμη η απόφαση αυτή. Τόνισε ότι η έρευνα του Hubbell έδειξε ότι «πολλοί αγρότες έχουν ένα κουβούκλιο 1 με 2 εκατομμύρια τετραγωνικά πόδια.»
Εκτός από τις δυνατότητες που αναφέρθηκαν προηγουμένως αγορά για τη βελτίωση της παραγωγικότητας εγκαταστάσεων και την εξοικονόμηση ενέργειας, Veltri αναφέρει επίσης τις τάσεις στη «από το αγρόκτημα στο τραπέζι» και βιολογικά τρόφιμα, οδήγηση εσωτερική αγροκτήματα. «Στους εσωτερικούς χώρους, μπορείτε να ελέγχετε το περιβάλλον πιο αποτελεσματικά,» είπε. Η παραδοχή του «από το αγρόκτημα στο τραπέζι» απαιτεί ουσιαστικά τους καλλιεργητές να λειτουργεί κοντά στους τομείς της συγκέντρωσης πληθυσμού.
Veltri συζήτησαν επίσης τη σχέση μεταξύ ελαχιστοποίηση απόσταση μεταξύ των γεωργικών εκμεταλλεύσεων και των καταναλωτών και απόδοση των καλλιεργειών. Είπε ότι η παραγωγή θα χαθούν κατά την συγκομιδή, μεταφορά και διάρκεια ζωής. Μειωμένη απόδοση χρόνος και η απόσταση μπορεί να μειώσει την απώλεια της παραγωγής και να παρατείνει τη διάρκεια ζωής.
Τέλος, η εσωτερική αγροκτήματα μπορούν να διατηρούνται σε λειτουργία και μπορεί να παραχθεί μόνο με ένα μικρό κλάσμα της περιοχής παραδοσιακό αγρόκτημα. Με φωτισμό LED, μπορεί να είναι πολυεπίπεδη αγροκτήματα σε φυτά, όπως το μαρούλι ή ντομάτα 20-πόδι-ψηλό. Η καλλιέργεια της τομάτας μπορεί να ενσωματωθεί με τρόπο που θα φέρει το LED φως επάνω, κάθετα, προς την κατεύθυνση της ανάπτυξης των φυτών. Είναι σαν να βάζουμε ένα LED κοντά ένα φύλλο μαρούλι ή ντομάτα, και να μην καεί φυτά.
Σχεδιασμός φωτισμού
Φυσικά, σε σύγκριση με το γενικό φωτισμό, κηπουρική απαιτεί μια σειρά από αρχές σχεδιασμού διαφορετικό φωτισμό. Τα προϊόντα κηπευτικών φωτισμού nutriled σχεδιάστηκε από τον Hubbell είναι επεκτάσιμη. Αυτό το είδος της γραμμής φως έχει 2 και 4 πόδια, τα οποία μπορούν να συνδυαστούν παράλληλα (σύκο 3) και end-to-end που συνδέονται. Κάθε φωτιστικό έχει μια πλήρη μονάδα και ο Hubbell παρέχει ένα μικρό καλώδιο ρεύματος που μπορεί να είναι συνδεδεμένες να συνδέσετε έως και 16 λαμπτήρες σε μια πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος.
Σχήμα 3. Το φωτιστικό nutriled περιλαμβάνει ένα ενσωματωμένο παραβολικός ανακλαστήρας που παρέχει ένα μοτίβο πλάτος 60°.
Veltri εξήγησε επίσης ότι Hubbell σχεδίασε αυτό το οπτικό σύστημα για την παροχή 60 ° γραμμική δοκάρια και πιο συμπαγές από το τυπικό υψηλής ισχύος οδήγησε Lambert μοντέλο. Ο σχεδιασμός του φωτιστικού περιλαμβάνει ένας παραβολικός ανακλαστήρας, ένα ακρυλικό φακό για την προστασία των LED στο εσωτερικό του λαμπτήρα ανοδιωμένο αλουμίνιο μεταλλικού και ανόδων. Επιπλέον, ο σχεδιασμός επιτρέπει το φωτιστικό πρέπει να τοποθετούνται σε μια σειρά από φυτά, όχι μόνο για να φωτίσει την κορυφή του φυτού, αλλά και για να παρέχει το κάθετο φωτισμό σε χαμηλότερη θέση.
Θερμοκηπίου και επαγγελματικές εφαρμογές
Βέβαια, η εφαρμογή των οδηγήσεων στην κηπουρική δεν είναι μόνο σε εσωτερικούς χώρους. Πολλά θερμοκήπια πρέπει επιπλέον φωτισμό. Για παράδειγμα, Lumigrow, ένα κηπευτικά φωτισμού κατασκευαστής, δημοσίευσε πρόσφατα μια μελέτη περίπτωσης με Patterson θερμοκήπια της πόλης Βόρεια Καρολίνα μέλος Broadway. Patterson χρησιμοποιώντας λαμπτήρες Lumigrow να επεκταθεί η αυξανόμενη εποχή για τις τομάτες, ειδικά στα θερμότερα μέρη των Ηνωμένων Πολιτειών.
«Αν σας κατά μέσο όρο το ποσό φωτός του ήλιου που λαμβάνετε κάθε χειμώνα, φαίνεται ότι δεν χρειαζόμαστε επιπλέον φως,», δήλωσε ο ιδιοκτήτης Ryan Patterson. Αν τα φυτά δεν παίρνουν ό, τι χρειάζονται για τρεις συνεχόμενες ημέρες συννεφιά, δεν αυξάνεται ή αυξάνεται γρήγορα. Οι ντομάτες κάτω από τη λάμπα lumigrow είναι πιο έντονη από εκείνα χωρίς τη λάμπα.
Patterson μόνο εγκαθίσταται τεχνητός φωτισμός σε αγροκτήματα του ενός τρίτου και καταγράφονται τα αποτελέσματα. Στα πρώτα στάδια της ανάπτυξης των φυτών, λέει, παχύτερο μίσχοι είναι πιο συμφέρουσα και σε τεχνητό φωτισμό η διάμετρος ενός φυτού είναι 0.63 ίντσες μεγαλύτερο από τη διάμετρο ενός φυτού χωρίς τεχνητό φωτισμό.
Μπορεί επίσης να προσαρμοστεί το μέγεθος του φυτού φωτισμού βάσει LEDs. Ως κηπουρών κατωφλιών, ο καταναλωτής μπορεί να βρει LED φώτα όπως οι μεγαλύτερες εμπορικές αγρότες. Για παράδειγμα, το σουηδικό Heliospectra σύστημα περιλαμβάνει επίσης την παροχή νερού ελέγχου για τους πελάτες.
Κηπουρική δυναμικό
Στην πραγματικότητα, το δυναμικό των οπωροκηπευτικών πωλήσεων φωτισμού LED είναι αδύνατο να προβλεφθούν, ιδίως όταν η έρευνα βρήκε νέους τρόπους για να αυξήσουν την παραγωγικότητα χρησιμοποιώντας στερεάς κατάστασης φωτισμό. Αλλά όπως συνηθισμένο LED φωτισμό, καλλιεργητές έχουν κάποια προβλήματα με την τεχνολογία LED. «Πολλοί καλλιεργητές έχουν μια κακή εμπειρία με LEDs,», λέει ο Hubbell του Veltri. «Πολλά από τα πρώτα προϊόντα δεν συμμορφώνονται με τις προδιαγραφές και είναι από τους μικρούς προμηθευτές ή υπερπόντια κατασκευαστές με ανεπαρκή εμπειρία στο σχεδιασμό συστημάτων συγκρότημα στερεάς κατάστασης φωτισμό.»
Ωστόσο, τα πλεονεκτήματα των LED θα επιτρέψει περισσότερους καλλιεργητές να υιοθετήσουν την τεχνολογία σε κάποιο σημείο (σχήμα 4). Της OSRAM Peiler επισημαίνει ότι οι εφαρμογές όπως «κοντά-απόσταση φωτισμού για τα μαρούλια» μπορούν να χρησιμοποιήσουν μόνο LEDs. Και πρόσθεσε: «Σήμερα είμαστε βέβαιοι να δείτε περισσότερη δραστηριότητα.» «
Σχήμα 4. Η πάνω εικόνα δείχνει ότι οι εγκαταστάσεις αναπτύσσονται κάτω από το φωτισμό nutriled Hubbell φωτισμό, ενώ τα άλλα τρία δείχνει ότι της πόλης μαρούλι εκμετάλλευση χρησιμοποιεί λαμπτήρες LED που αναπτύχθηκε από την GE Ιαπωνία Inc. να αυξήσει την παραγωγή σε ελεγχόμενο περιβάλλον.
Συνεχίζεται η έρευνα είναι τόσο καλό και κακό. Academia τελικά μπορεί να παρέχει διαφορετικά φάσματα για κάθε είδος φυτού. Όσον αφορά την επιλογή και ο συνδυασμός των LEDs, του Hubbell Veltri δήλωσε: «όλα εξαρτάται από το είδος του φυτού που φυτεύετε, και όλα τα χρησιμοποιούν διαφορετικά φάσματα.» «Σαφώς, την έννοια της έξυπνο φωτισμό και συντονίσιμα Φασματοσκοπία είναι σημαντικό στην κηπουρική.
