一,Exakt kontroll av ljusmiljön: gå utöver gränserna för naturligt ljus
1. Kompensera för för lite ljus och få ljuset att hålla längre.
I växthus innebär vinter- eller regnväder vanligtvis att växterna inte får tillräckligt med ljus, vilket direkt påverkar hur bra de fotosyntes. LED-växtlampor kan hjälpa växter att få mer ljus när det inte finns mycket, som tidigt på morgonen eller kvällen, genom att efterlikna naturliga ljuscykler. Detta gör att växterna får mer ljus med tiden. Till exempel, på Yuntai Farm i Lianyungang, använder det intelligenta odlingsrummet för Phalaenopsis LED-växtlampor och IoT-avkänningsenheter för att ändra hur lång tid lamporna är tända baserat på hur plantorna växer. Detta gör att blommorna blommar 15 dagar tidigare och blommans diameter blir 20 % större. Denna exakta belysningsteknik är utmärkt för att odla-värda blommor och grönsaker under lågsäsong, vilket gör marknaden mycket mer konkurrenskraftig.
2. Skräddarsydd spektral matchning för att passa grödans krav
Växter kan bara absorbera vissa våglängder av ljus. Till exempel, rött ljus (610-720nm) hjälper växter att fotosyntes och blommar, blått ljus (400-500nm) hjälper växter att göra klorofyll och lagra protein, och långt rött ljus (700-800nm) styr höjden och längden på internoderna. Genom att kombinera chips kan LED-växtlampor ändra spektrumet för att tillfredsställa de växande behoven hos olika grödor. Till exempel använder LED-vävnadsodlingslampan tillverkad av Nanjing Agricultural University ett förhållande mellan rött och blått ljus på 4:1. Detta innebär att 100 % av krysantemumstammarna rotar, 30 % fler rötter växer än i naturligt ljus och 15 % mer klorofyll finns. Traditionella högtrycksnatriumlampor (med fasta spektra) kan inte matcha denna nivå av exakt spektralkontroll.
3. Tre-dimensionell utrymmesanvändning och fler-skiktsodling
LED-växtlampor värmer inte mycket (endast 20 % av högtrycksnatriumlampor), kan lysa upp grödor på nära håll utan att bränna dem och kan användas med odlingsställ med flera-lager. Till exempel kan LED-ljusremsor sättas ovanför varje odlingsställ i en vertikal gård, vilket mer än tredubblar den använda ytan. Denna design sparar inte bara mark, utan den ökar också avkastningen per ytenhet genom att odla växter nära varandra. Detta gör det till ett bra sätt att odla bladgrönsaker som sallad och spenat.
2, Reglera tillväxtcykeln: påskynda reproduktionen och göra den bättre
1. Gör plantans odlingscykel kortare och reproduktionsprocessen effektivare.
Under växtvävnadsodlingen och plantstadiet kan LED-växtlampor skapa en konsekvent ljusmiljö som hjälper rötter att växa och plantor att bli starkare. Till exempel har Weizhaoye Optoelectronics LED mellan-växtbelysningssystem ökat överlevnaden för tomatplantor när de flyttas till en ny plats till 98 % och minskat tiden det tar för plantor att växa med 20 %. Dessutom kan kombinationen av rött ljus (660 nm) och blått ljus (450 nm) göra växtmeristem aktiva, vilket ökar reproduktionseffektiviteten hos jordgubbsstolon med 40 % och höjer den årliga reproduktionscykeln från 2 till 3 gånger.
2. Kontrollera när blommor blommar och när frukt mognar
Du kan kontrollera grödans blomningstid mycket exakt genom att ändra förhållandet mellan rött ljus och långt rött ljus (R/FR). Inom körsbärsodling i växthus, till exempel, ger LED-extra belysningssystemet 14 timmars ljusexponering varje dag under våta dagar. Detta gör att körsbären blommar 10 dagar tidigare och ökar sockerhalten i frukten med 2 grader Brix. LED-fyllningsljus kan hjälpa solanösa grönsaker som tomater och paprika att få en jämnare fruktfärg, minska antalet missformade frukter och höja den kommersiella fruktkvoten till över 95 %.
3. Gör grödor bättre vad gäller smak och näring
Syntesen av sekundära metaboliter i grödor kan också påverkas av LED-spektrumkontroll. Till exempel kan blått ljus (450nm) få antocyaniner att byggas upp i sallad, vilket gör bladen lila-röda och ökar antioxidantkapaciteten med 30 %. Rött ljus (660nm) hjälper tomater att tillverka lykopen och ökar C-vitaminhalten med 15 %. Denna kvalitetsförbättring leder till ett högre pris på marknaden. Till exempel tar-avancerade stormarknader 50 % mer betalt för sallad med LED-påfyllningsljus än för vanlig sallad.
3, Att förbättra energieffektiviteten innebär lägre driftskostnader och mindre koldioxidutsläpp.
1. Jämfört med andra typer av ljuskällor har den den bästa fotoelektriska konverteringseffektiviteten.
LED-växtlampor har en fotoelektrisk omvandlingseffektivitet på 2,5 μ mol/J, vilket är mer än dubbelt så högt- som högtrycksnatriumlampor (1,2 μ mol/J). Om du har ett växthus på 1-hektar och använder LED-lampor i 12 timmar om dagen kan du spara 120 000 yuan på din elräkning per år och minska koldioxidutsläppen med 30 ton. LED-lampor håller också upp till 50 000 timmar, vilket är fem gånger längre än högtrycksnatriumlampor. Detta minskar underhållskostnaderna ännu mer.
2. Smart styrning minskar energislöseriet
LED-växtlampor kan dämpas och lysa upp automatiskt genom att använda ljussensorer och IoT-teknik. Till exempel att automatiskt sänka effekten när det finns tillräckligt med solljus och höja ljusexponeringen på regniga eller nattliga dagar för att se till att växter får stabil fotosyntetiskt aktiv strålning (PAR). Det intelligenta LED-ljuskontrollsystemet som skapats av Nanjing Agricultural University kan höja energianvändningen med 40 % och sänka energianvändningen per enhetsutbyte till 60 % av den för typiska växthus genom att hålla ett öga på ljusintensiteten i växthuset och den takt med vilken grödor fotosyntes.
3. Använd mindre energi för luftkonditionering och ventilation
Natriumlampor med högt-tryck producerar mycket värme och behöver luftkonditionering för att svalna, medan LED-belysning ger mindre värme och kan sänka växthustemperaturen med 2–3 grader, vilket innebär att luftkonditioneringen inte behöver gå lika länge. Genom att till exempel använda LED-påfyllningsljus i jordgubbsväxthuset i Guangdong Weizhaoye Optoelectronics minskade energianvändningen med 35 % och de totala driftskostnaderna med 20 %.
4, Hållbar jordbruksutveckling: Uppmuntra grön produktion och uppgradering av industrier
1. Använd mindre kemikalier och plantera på ett sätt som är bra för miljön.
LED-påfyllningsljus kan hjälpa grödor att hantera stress bättre och minska behovet av gödningsmedel och bekämpningsmedel. Till exempel i tomatväxthuset med LED-ljuskompensation växer växter bra eftersom de får tillräckligt med ljus. Andelen mjöldagg halveras och mängden bekämpningsmedel som används minskas med 30 %. En noggrann spektrumhantering kan också hjälpa grödor att ta upp näringsämnen bättre, minska avfallet av kvävegödselmedel och minska risken för förorening från icke-punktkällor.
2. Hjälpa urbana och vertikala jordbruk
LED-växtlampor är bra för vertikala gårdar och urbana takgårdar eftersom de inte blir för varma och använder mycket utrymme. Den vertikala gården "Sky Greens" i Singapore använder till exempel LED-påfyllningsteknik för att odla gröna grönsaker på 9-lagers odlingshyllor. Denna metod använder 95 % mindre vatten än typiska gårdar och producerar 10 gånger mer grödor per kvadratfot. Denna modell erbjuder ett långsiktigt svar på problemet med att få mat till städerna.
3. Hjälp från regeringen och goda marknadsutsikter
Den kinesiska regeringen har gjort LED-lantbruksbelysning till en högsta prioritet i den 14:e femårsplanen. Det ger också växthusprojekt som använder LED-tilläggsbelysning 30 % utrustningsstöd. Chinese Academy of Agricultural Sciences säger att 2025 skulle storleken på Kinas LED-belysningsmarknad för jordbruket vara värd miljarder yuan, med en årlig tillväxt på mer än 30 %. Marknaden för LED-växtlampor växer med 25 % per år runt om i världen, och år 2030 beräknas den vara värd mer än 5 miljarder dollar.
