一, Ideea principală din spatele unui program de lumină este de a schimba fotoperioada pentru a se potrivi tipului de plantă.
1. Baza biologică a fotoperioadei
Plantele pot spune când să schimbe etapele de dezvoltare în funcție de cât de lungă sunt ziua și noaptea (fotoperioada). De exemplu, plantele de zile scurte, cum ar fi crizantemele și poinsettias, au nevoie de cel puțin 12 ore de întuneric la rând pentru a înflori, în timp ce plantele de zile lungi, cum ar fi grâul și spanacul, au nevoie de cel puțin 14 ore de lumină pentru a se dezvolta. Deoarece își deschid stomatele noaptea, plantele CAM precum agave și cactus trebuie să evite anomaliile metabolice care se pot întâmpla atunci când sunt expuse la lumină toată ziua.
Ce face industria:
Controloarele inteligente de timp fac posibilă reglarea foarte precisă a fotoperioadei în plantarea comercială. De exemplu, 16 ore de lumină și 8 ore de întuneric sunt folosite pentru a ajuta frunzele să crească în timpul etapei de răsad a Phalaenopsis. Când perioada de inducție a înfloririi este schimbată la 12 ore de lumină și 12 ore de întuneric, încep să se formeze mugurii florali.
Dacă doriți să minimizați focarele de alge în acvariul de acasă, trebuie să imitați ciclul luminii naturale atunci când plantați plante acvatice.
2. Cereri diferite pentru diferite specii de plante
Tipuri comune de plante și puncte de control importante sugerate pentru cât timp ar trebui să rămână în lumină
Crizantemele și boabele de soia sunt exemple de plante de zile scurte-care au nevoie de întuneric total (mai puțin de 5 lux) în timpul celor 8 până la 12 ore de întuneric.
Plantele de zile lungi-cum ar fi grâul și varza ar trebui să rămână ferite de lumina directă a soarelui la prânz timp de 14 până la 18 ore, deoarece acest lucru poate bloca lumina.
Timp de 12 până la 16 ore (± 0,5 ore), plantele neutre precum roșiile și ardeii păstrează o fotoperioadă constantă.
Pentru a imita habitatul lor natural, plantele CAM precum aloe vera și florile de piatră au nevoie de lumină suplimentară noaptea (4-6 ore) și deloc lumină în timpul zilei.
Caz: O fabrică de plante din Shanghai planta căpșuni când au observat că fructele nu au primit suficient zahăr atunci când au fost expuse la soare timp de 18 ore consecutiv. Când expunerea la lumină a fost modificată la 16 ore (cu 2 ore de impulsuri de lumină roșie) și 8 ore de întuneric, greutatea unui fruct a crescut cu 12%, iar conținutul de zahăr a crescut cu 1,5 grade Bx.
2, Configurație dinamică a orarului: sinergie între stadiul de creștere și spectru
1. Etapa de răsad: controlul atât a calității, cât și a cantității luminii
Intensitatea luminii: 200–400 μ mol/m²/s (valoarea PPFD) pentru a preveni arsurile răsadurilor de la prea multă lumină.
Raportul spectral arată că lumina albastră reprezintă 40% până la 50% din lumină, ceea ce ajută rădăcinile să crească și tulpinile să devină mai groase.
Programul este de 16 ore de lumină și 8 ore de întuneric, așa cum soarele răsare încet primăvara.
Date din industrie:
O companie de reproducție a făcut un experiment comparativ și a constatat că folosirea unui spectru dominant al luminii albastre timp de 16 ore pe zi pe răsadurile de ardei iute a făcut ca tulpinile lor să fie cu 22% mai groase, iar rata de supraviețuire la transplant cu 18% mai mare.
Dacă expunerea la lumină pentru microperle pitice într-un acvariu de acasă este mai mare de 14 ore, aceasta poate duce rapid la competiția algelor. Aceasta înseamnă că trebuie să aplicați îngrășământ lichid și să controlați sistemul de CO₂.
2. Perioada de creștere nutrițională: mai multă lumină și o gamă mai largă de culori
Intensitatea luminii: 400–600 μ mol/m²/s, care este ceea ce au nevoie frunzele pentru a crește rapid.
Raportul spectral arată că lumina roșie reprezintă 30% până la 40%, lumina albastră reprezintă 20% până la 30%, iar lumina albă umple golurile.
Program: 18 ore de lumină și 6 ore de întuneric, împreună cu gestionarea gradientului de temperatură (temperatura de zi de 28 de grade și temperatura de noapte de 20 de grade).
Progresul tehnologic:
Cercetătorii de la Universitatea Wageningen din Olanda au descoperit că utilizarea spectroscopiei dinamice în timpul perioadei de creștere nutrițională (50% lumină roșie la prânz și 40% lumină albastră la amurg) poate crește rata la care salata verde crește cu 25%.
În plantarea comercială, se utilizează un sistem de reglare-pe timp pentru a găsi echilibrul potrivit între consumul de energie și productivitate. De exemplu, lumina albastră de 450 nm trezește plantele dimineața, lumina roșie de 660 nm le promovează în jurul prânzului, iar lumina galbenă de 590 nm le reglează la căderea nopții.
3. Perioada de înflorire și fructificare: controlul exact al spectrului și al lungimii zilei
Intensitatea luminii: 600–900 μ mol/m²/s, ceea ce este suficient pentru a satisface necesarul de energie pentru diferențierea mugurilor florali.
Raportul spectral este de 60%–70% lumină roșie, 10%–15% lumină roșie îndepărtată (730nm) și 10%–15% lumină roșie îndepărtată. Acest lucru face ca plantele să înflorească.
Pentru plantele cu zile scurte-, programul este de 12 ore de lumină și 12 ore de întuneric. Pentru plantele cu zile lungi-, sunt 14 ore de lumină și 10 ore de întuneric.
Aplicarea cazului:
În Yunnan, când Phalaenopsis a fost plantat într-o fundație de flori, s-a observat că utilizarea lămpilor fluorescente standard pentru lumină suplimentară a făcut tulpinile prea înalte. Când am trecut la lumini de creștere cu LED (lumină roșie: lumină roșie departe=5:1), tulpinile au devenit cu 30% mai scurte, iar florile cu 15% mai mari.
Dacă expunerea la lumină este mai mică de 12 ore în timpul fazei de înflorire, este posibil ca florile și fructele să cadă atunci când plantezi roșii acasă. Puteți crește rata de întărire a fructelor cu 40% utilizând un controler de timp inteligent pentru a seta 14 ore de lumină, inclusiv 2 ore de impulsuri de lumină roșie.
3, Adaptarea la mediu și gestionarea anomaliilor: posibilitatea de a schimba orarul după cum este necesar
1. Plata pentru schimbari de anotimpuri si regiuni
Zone cu latitudini mari, cum ar fi Europa de Nord: dacă există mai puțin de 8 ore de lumină naturală în timpul iernii, este nevoie de iluminare suplimentară LED de 24 de ore (16-18 ore), împreună cu folie reflectorizantă pentru a face lumina mai eficientă.
In the equatorial region, if the midday light intensity is too great (>2000 μ mol/m²/s), trebuie să utilizați plase de umbră și lumini LED în momente diferite pentru a evita suprimarea luminii.
Plan pentru industrie:
O seră din Canada folosește un sistem dinamic de formulă luminoasă. Iarna, lumina roșie (660nm) este sursa principală de lumină pentru a ajuta plantele să crească, iar primăvara, lumina albastră (450nm) este folosită pentru a împiedica plantele să devină prea înalte.
Ferma verticală din Singapore folosește senzori pentru a urmări cantitatea de lumină naturală și schimbă automat timpul de umplere cu LED-uri (4 ore în zilele însorite și 12 ore în zilele ploioase).
2. Planificați pentru urgențe de vreme rea
Zile de ploaie care nu se opresc niciodată: creșteți intensitatea luminii la 800 μ mol/m²/s, mențineți rata fotosintetică la fel cu fertilizarea cu CO₂ (1000 ppm) și adăugați iluminare cu LED-uri timp de 18 ore.
Vremea cu temperatură ridicată: reduceți timpul în care luminile LED sunt aprinse la prânz (nu lăsați-le să se suprapună cu lumina naturală), răciți-vă folosind un sistem de ventilator umed cu perdea și apoi adăugați mai multă lumină.
Suport de date:
În sezonul ploios din 2024 din bazinul râului Yangtze, o anumită bază de răsaduri a folosit iluminare suplimentară cu LED (16 ore pe zi, 600 μ mol/m²/s) pentru a accelera creșterea răsadurilor de ardei iute de la 45 de zile la 32 de zile.
Vara, când este cald afară, luminile LED din acvariul de acasă ar trebui să fie aprinse doar 12 ore o dată. Dacă temperatura apei depășește cu ușurință 30 de grade, ar trebui să utilizați un cronometru pentru a oferi lumină în secțiuni (4 ore dimineața și 4 ore seara).
4, Instrumente pentru munca tehnică și modalități de a face lucrurile mai eficiente: Trecerea de la manual la inteligent
1. Setări importante pentru controalele clasice de timp
Setarea pe segmente: acceptă mai mult de 10 timpi de comutare pentru a îndeplini nevoile diferitelor faze de creștere.
Modul sezonier: un șablon pentru cât timp ar trebui să rămână aprinse luminile primăvara, vara, toamna și iarna, cu un singur clic pentru a comuta.
Redundanță de securitate: configurați două controlere de timp pentru a se susține reciproc, astfel încât întreruperile de alimentare să nu oprească ciclurile luminii.
Exemplu de cum se face:
Când plantați crizanteme de zi scurtă, setați opțiunea „perioada de inducție a înfloririi”. Aceasta înseamnă că luminile ar trebui să fie aprinse de la 6:00 AM până la 6:00 PM (12 ore) și să fie stinse de la 6:00 PM până la 6:00 AM a doua zi.
Pentru acvariile de acasă, evitați lumina directă a soarelui la amiază. În schimb, utilizați lumina simulată de dimineață de la 9:00 la 12:00 și lumina simulată de după-amiază de la 14:00 la 17:00.
2. Utilizarea sistemelor inteligente de Internet a lucrurilor
Monitorizarea mediului de lumină: senzorii spectrali permit modificări în-în timp real ale raportului de calitate a luminii.
Model AI pentru a face predicții: creați automat cel mai bun orar bazat pe prognozele meteo și datele despre cum cresc plantele.
Telecomanda: utilizați o aplicație mobilă pentru a modifica setările de iluminare și lăsați mai multe persoane să se ocupe de lumini în același timp.
Caz în industrie:
După instalarea unui sistem de iluminat inteligent la un producător de fabrici din Olanda, consumul de energie a scăzut cu 30%, iar randamentul unitar de suprafață a crescut cu 25%.
Prizele inteligente le permit utilizatorilor de acasă să conecteze lumini de creștere cu LED-uri, astfel încât să poată controla automat „lucrarea la răsărit și odihna la apus”.
