一,Control precis al mediului luminos: depășirea limitelor luminii naturale
1. Compensați lumina insuficientă și faceți ca lumina să dureze mai mult.
În sere, iarna sau vremea ploioasă înseamnă de obicei că plantele nu primesc suficientă lumină, ceea ce afectează direct cât de bine fac fotosinteza. Luminile cu LED-uri pentru plante pot ajuta plantele să obțină mai multă lumină atunci când nu este prea mult, cum ar fi dimineața devreme sau seara, prin imitarea ciclurilor de lumină naturală. Acest lucru face ca plantele să obțină mai multă lumină în timp. De exemplu, la Yuntai Farm din Lianyungang, camera de cultivare inteligentă pentru Phalaenopsis folosește lumini LED de creștere și dispozitive de detectare IoT pentru a schimba timpul de aprindere a luminilor în funcție de modul în care cresc plantele. Acest lucru face ca florile să înflorească cu 15 zile mai devreme și face ca diametrul florii să fie cu 20% mai mare. Această tehnică de iluminare precisă este excelentă pentru cultivarea florilor și legumelor de valoare-în afara sezonului, ceea ce face piața mult mai competitivă.
2. Potrivire spectrală personalizată pentru a se potrivi cerințelor culturilor
Plantele pot absorbi doar anumite lungimi de undă de lumină. De exemplu, lumina roșie (610-720nm) ajută plantele la fotosinteza și înflorirea, lumina albastră (400-500nm) ajută plantele să producă clorofilă și să stocheze proteine, iar lumina roșie îndepărtată (700-800nm) controlează înălțimea și lungimea internodurilor. Prin combinarea cipurilor, luminile LED pentru plante pot schimba spectrul pentru a satisface nevoile în creștere ale diferitelor culturi. De exemplu, lampa LED pentru cultură de țesut realizată de Universitatea Agricolă Nanjing folosește un raport de lumină roșu-albastru de 4:1. Aceasta înseamnă că 100% din segmentele de tulpină de crizantemă rădăcină, cu 30% mai multe rădăcini cresc decât în lumina naturală și este prezentă cu 15% mai multă clorofilă. Lămpile tradiționale cu sodiu de înaltă presiune (cu spectre fixe) nu pot egala acest nivel de control spectral exact.
3. Utilizarea spațiului tri-dimensională și cultivarea în mai multe-straturi
Luminile cu LED-uri pentru plante nu produc multă căldură (doar 20% din lămpile cu sodiu cu presiune înaltă-), pot lumina recoltele de aproape fără a le arde și pot fi folosite cu modele de rafturi de cultivare cu mai multe-straturi. De exemplu, benzi de lumină cu LED-uri pot fi puse deasupra fiecărei rafturi de cultivare într-o fermă verticală, ceea ce triplează cu mult suprafața utilizată. Acest design nu numai că economisește pământ, dar crește și randamentul pe unitatea de suprafață prin creșterea plantelor apropiate. Acest lucru îl face o modalitate bună de a cultiva legume cu frunze, cum ar fi salata verde și spanacul.
2, Reglarea ciclului de creștere: accelerarea reproducerii și îmbunătățirea acesteia
1. Scurtați ciclul de creștere a răsadului și eficientizați procesul de reproducere.
În timpul culturii țesuturilor plantelor și al etapei de răsad, luminile cu LED-uri pentru plante pot crea un mediu de lumină consistent care ajută rădăcinile să crească și răsadurile să devină mai puternice. De exemplu, sistemul de iluminat inter-LED-uri de la Weizhaoye Optoelectronics a crescut rata de supraviețuire a răsadurilor de roșii atunci când sunt mutați într-o nouă locație la 98% și a redus timpul necesar pentru creșterea răsadurilor cu 20%. De asemenea, combinația de lumină roșie (660nm) și lumină albastră (450nm) poate face active meristemele plantelor, ceea ce crește eficiența reproductivă a stolonilor de căpșuni cu 40% și crește ciclul de reproducere anual de la 2 la 3 ori.
2. Controlul când înfloresc florile și când se coace fructele
Puteți controla foarte precis timpul de înflorire a culturilor prin schimbarea raportului dintre lumina roșie și lumina roșie îndepărtată (R/FR). În cultivarea cireșului în seră, de exemplu, sistemul de iluminare suplimentară cu LED adaugă 14 ore de expunere la lumină în fiecare zi în zilele umede. Acest lucru face ca cireșele să înflorească cu 10 zile mai devreme și crește conținutul de zahăr al fructului cu 2 grade Brix. Lumina de umplere cu LED poate ajuta legumele solanacee, cum ar fi roșiile și ardeii, să aibă o culoare mai uniformă a fructelor, să reducă numărul de fructe deformate și să ridice rata de fructe comerciale la peste 95%.
3. Faceți culturile mai bune din punct de vedere al gustului și al nutriției
Sinteza metaboliților secundari în culturi poate fi, de asemenea, afectată de controlul spectrului LED. De exemplu, lumina albastră (450 nm) poate face să se acumuleze antociani în salată verde, ceea ce face frunzele roșii violet-și crește capacitatea antioxidantă cu 30%. Lumina roșie (660nm) ajută roșiile să producă licopen și crește conținutul de vitamina C cu 15%. Această îmbunătățire a calității duce la un preț mai mare pe piață. De exemplu, supermarketurile de ultimă generație taxează cu 50% mai mult pentru salata verde cu lumină de umplere cu LED decât pentru salata convențională.
3, Îmbunătățirea eficienței energetice înseamnă cheltuieli operaționale mai mici și mai puține emisii de carbon.
1. În comparație cu alte tipuri de surse de lumină, are cea mai bună eficiență de conversie fotoelectrică.
Luminile cu LED-uri pentru instalații au o eficiență de conversie fotoelectrică de 2,5 μ mol/J, care este mai mult decât dublu față de lămpile cu sodiu de înaltă presiune-(1,2 μmol/J). Dacă aveți o seră de 1-hectar și folosiți lumini LED timp de 12 ore pe zi, puteți economisi 120.000 de yuani pe factura de energie electrică pe an și puteți reduce emisiile de dioxid de carbon cu 30 de tone. De asemenea, luminile LED durează până la 50.000 de ore, ceea ce este de cinci ori mai mult decât luminile cu sodiu de înaltă presiune. Acest lucru reduce și mai mult costurile de întreținere.
2. Controlul inteligent reduce risipa de energie
Luminile cu LED-uri ale plantelor pot diminua și luminează automat utilizând senzori de lumină și tehnologii IoT. De exemplu, scăderea automată a puterii atunci când există suficientă lumină solară și creșterea expunerii la lumină în zilele ploioase sau nocturne pentru a vă asigura că plantele primesc radiații stabile din punct de vedere fotosintetic activ (PAR). Sistemul inteligent de control al luminii LED creat de Universitatea Agricolă din Nanjing poate crește consumul de energie cu 40% și poate reduce consumul de energie pe unitate de randament la 60% din cel al serelor tipice, urmărind intensitatea luminii din seră și ritmul în care culturile se realizează fotosinteza.
3. Folosiți mai puțină energie pentru aer condiționat și ventilație
Lămpile cu sodiu cu presiune înaltă-producă multă căldură și au nevoie de aer condiționat pentru a se răci, în timp ce iluminarea cu LED produce mai puțină căldură și poate scădea temperatura serei cu 2-3 grade, ceea ce înseamnă că aerul condiționat nu trebuie să funcționeze atât de mult. De exemplu, utilizarea luminii de umplere cu LED în sera de căpșuni din Guangdong Weizhaoye Optoelectronics a redus consumul de energie cu 35% și costurile totale de funcționare cu 20%.
4, Dezvoltare agricolă durabilă: încurajarea producției ecologice și modernizarea industriilor
1. Folosiți mai puține substanțe chimice și plantați într-un mod bun pentru mediu.
Lumina de umplere cu LED poate ajuta culturile să facă față mai bine stresului și să reducă nevoia de îngrășăminte și pesticide. De exemplu, în sera de roșii cu compensare a luminii LED, plantele cresc bine pentru că primesc suficientă lumină. Rata mucegaiului praf este redusă la jumătate, iar cantitatea de pesticide utilizate este redusă cu 30%. De asemenea, gestionarea precisă a spectrului poate ajuta culturile să absorbă mai bine nutrienții, să reducă deșeurile de îngrășăminte cu azot și să reducă riscul de poluare din surse non-punctuale.
2. Ajută agricultura urbană și verticală
Luminile cu LED pentru plante sunt excelente pentru fermele verticale și fermele urbane de pe acoperiș, deoarece nu se încălzesc prea mult și folosesc mult spațiu. Ferma verticală „Sky Greens” din Singapore, de exemplu, folosește tehnologia de umplere cu LED pentru a cultiva legume verzi pe rafturi de creștere cu 9-straturi. Această metodă utilizează cu 95% mai puțină apă decât fermele tipice și produce de 10 ori mai multe culturi pe metru pătrat. Acest model oferă un răspuns pe termen lung la problema de a aduce alimente în orașe.
3. Ajutor din partea guvernului și perspective bune de piață
Guvernul chinez a făcut din iluminatul agricol LED o prioritate de top în cel de-al 14-lea plan cincinal. De asemenea, oferă proiectelor de sere care utilizează iluminat suplimentar cu LED o subvenție de 30% pentru echipamente. Academia Chineză de Științe Agricole spune că până în 2025, dimensiunea pieței chineze de iluminat cu LED-uri pentru agricultură ar valora miliarde de yuani, cu o rată anuală de creștere de peste 30%. Piața pentru lumini cu LED pentru plante crește cu 25% pe an în întreaga lume, iar până în 2030, se estimează că va avea o valoare de peste 5 miliarde de dolari.
