1. Adaptabilitate spectrală: alinierea precisă la cerințele creșterii culturilor.
Plantele depind de radiația fotosintetic activă (PAR) în intervalul de la 400 la 700 nm pentru cea mai mare parte a fotosintezei lor. Lumina albastră (400–500 nm) accelerează creșterea tulpinilor și producerea de clorofilă. Lumina roșie (600–700 nm) accelerează producția de flori, fructe și zahăr. Există mai multe tipuri de plante care pot crește în sere, iar nevoile spectrale ale acestor plante se schimbă mult pe măsură ce cresc. Deci, luminile cu LED-uri pentru plante trebuie să își poată schimba spectrul.
Spectru adaptat tipului de cultură
Legumele cu frunze, cum ar fi salata verde și spanacul, au nevoie de multă lumină albastră (cu un raport roșu albastru de 2:1 până la 3:1) pentru a le ajuta frunzele să se dezvolte mai groase și să producă vitamine. O seră din Shouguang, provincia Shandong, de exemplu, utilizează lumini LED cu un raport roșu-albastru de 3:1. Acest lucru face ca frunzele de salată cu 20% mai groase și conținutul de vitamina C cu 15% mai mare.
Fructele și legumele, cum ar fi roșiile și ardeii, au nevoie de multă lumină roșie (raport 4:1 până la 6:1 roșu/albastru) pentru a ajuta mugurii de flori să crească și fructele să devină mai mari. Cercetătorii de la Universitatea Agricolă Nanjing au descoperit că luminile LED cu 60% lumină roșie pot crește producția de roșii cu 30% și conținutul de zahăr cu 2 grade Brix.
Plantele suculente au nevoie de un echilibru de lumină roșie și albastră (1:1 până la 2:1) pentru a le împiedica să crească prea repede și a le face mai compacte.
Abilitatea de a acoperi întregul spectru
Luminile cu LED-uri pentru sere hibride cu mai multe-varii trebuie să poată schimba spectrul complet și să imite ciclurile luminii naturale. De exemplu, perla lămpii cu spectru complet Osram SYNIOS P2720 se întinde pe gama de lungimi de undă de la 380 la 780 nm și are un CRI de cel puțin 90. Poate satisface toate nevoile culturilor de-a lungul vieții.
Nevoi spectrale specifice
Unele plante au nevoie de lumină roșie îndepărtată (700–800 nm) pentru a-și controla înălțimea sau de lumină ultravioletă (UV-A) pentru a le ajuta să producă metaboliți secundari. Adăugarea de lumină roșie departe la plantele de căpșuni, de exemplu, poate accelera procesul de coacere cu cinci zile.
2. Eficiența energetică și stabilitatea sunt cheile pentru reducerea costurilor de operare.
Serele au nevoie de lumină suplimentară pentru o perioadă lungă de timp, iar costul energiei electrice este mai mult de 30% din costurile lor de funcționare. Luminile LED pentru plante trebuie să economisească energie și să funcționeze mai bine, având o eficiență ridicată a fluxului de fotoni (PPE) și o degradare scăzută a luminii.
Clasificarea eficienței fluxului fotonic (PPE)
Sursa de lumină LED PPE trebuie să fie de cel puțin 0,7 μ mol/J, iar produsele de-înaltă eficiență trebuie să fie de cel puțin 2,2 μmol/J. EIP-ul Cree XTE-FS cu perle de lampă cu punct cuantic, de exemplu, economisește 60% din energia pe care o folosesc lămpile cu sodiu de-înaltă presiune.
Controlul pierderii de lumină și garanția unei durate lungi de viață
Deoarece sera este atât de fierbinte și umedă, luminile LED se strică mai repede. Pentru a le face să reziste mai mult, au nevoie de tehnologie ceramică de disipare a căldurii și de o sursă de alimentare-de înaltă calitate. Luminile LED optoelectronice Weizhaoye, de exemplu, pot funcționa în continuare în mod fiabil timp de 50000 de ore într-o atmosferă de 50 de grade. Standardul industrial necesită o rată de întreținere a fluxului de lumină mai mare sau egală cu 90% pentru 30000 de ore.
Uniformitatea densității și acoperirii puterii
Pentru a obține o distribuție uniformă a luminii, luminile LED trebuie să fie instalate într-o matrice, iar intensitatea luminii trebuie să fie între 200 și 400 μ mol/m²/s pe metru pătrat. De exemplu, o seră de 50-acri cu lumini LED de 20-40W/㎡ cu scanare bidimensională în etapă de translație poate obține un coeficient de variație PPFD de 15% sau mai puțin.
3. Capacitate de adaptare la mediu: se confruntă cu condiții foarte dure de seră
Sera este un loc complicat, astfel încât luminile cu LED-uri pentru plante trebuie să poată rezista la apă, praf, coroziune și interferențe.
Cerințe pentru nivelurile de protecție
Pentru a păstra praful și umezeala afară, corpurile de iluminat trebuie să aibă un grad de protecție IP65 sau mai mare. De exemplu, în Japonia, luminile cu efect de seră trebuie să treacă un test care arată că pot face față la 95% umiditate fără scurtcircuitare.
Interval de toleranță la temperatură și umiditate
Sursa de alimentare trebuie să funcționeze bine la temperaturi între 0 și 40 de grade Celsius și niveluri de umiditate între 20 și 90 la sută RH. De exemplu, sursa de alimentare DLP-AG-3528 de la Di Lian Pu este făcută să funcționeze cu standardele globale de rețea, având o gamă largă de tensiuni (AC 100–240V).
Protecție împotriva interferențelor și compatibilitate cu câmpurile electromagnetice
Pentru a împiedica interferența electromagnetică să afecteze lucruri precum controlul temperaturii în seră și senzorii de CO2, trebuie să respecte standardul IEC 60598-1.
4. Standarde de siguranță: Asigurarea că oamenii și culturile sunt sigure
Luminile LED pentru plante emit radiații electrice și optice semnificative și necesită o mulțime de certificări de siguranță.
Siguranta cu electricitate
Pentru a proteja împotriva șocurilor electrice, capul lămpii trebuie să treacă un test de forță de 10N, iar rezistența de izolație trebuie să fie de cel puțin 4M Ω.
Protecție împotriva defecțiunilor: becurile reglabile trebuie să poată funcționa constant la 150% putere timp de 15 minute, iar iluminatul ne-reglabil trebuie să treacă testele de defecțiune de-înaltă tensiune.
De exemplu, luminile trimise în Japonia trebuie să îndeplinească standardul JIS C 8156 și sunt necesare certificări CE, UL, PSE și alte certificări.
Siguranța în fotobiologie
Pentru a evita expunerea prea mare la radiații albastre și UV, trebuie să respecte standardul IEC 62471. De exemplu, Uniunea Europeană spune că lămpile cu efect de seră nu pot elibera mai mult de 0,1 W/m² de radiație UV.
Siguranța materialelor
Pentru a menține riscul de incendiu scăzut, materialul de izolație trebuie să treacă testul firului fierbinte la 650 de grade. De exemplu, carcasa exterioară a corpului de iluminat trebuie să fie compusă din material ignifug-cu gradul V-0.
