Kepiye cara milih lan ngrancang lampu tuwuh LED?

Minangka cabang penting saka tetanèn modern, konsep pabrik tanduran wis dadi populer banget. Ing lingkungan tanduran njero ruangan, cahya tanduran minangka sumber energi penting kanggo fotosintesis.Lampu LED Grow nduweni kaluwihan sing luar biasa sing ora diduweni lampu tambahan tradisional, lan mesthi bakal dadi pilihan pisanan kanggo lampu utama utawa tambahan ing aplikasi komersial gedhe kayata peternakan vertikal lan omah kaca.

Tanduran minangka salah sawijining bentuk urip sing paling kompleks ing planet iki. Nandur tanduran iku prasaja, nanging angel lan rumit. Saliyane tuwuh cahya, akeh variabel sing mengaruhi saben liyane, ngimbangi variabel kasebut minangka seni sing apik sing kudu dingerteni lan dikuasai para petani. Nanging babagan cahya tanduran, isih akeh faktor sing kudu digatekake.

Kaping pisanan, ayo ngerti spektrum srengenge lan penyerapan spektrum dening tanduran. Kaya sing bisa dideleng saka gambar ing ngisor iki, spektrum surya minangka spektrum sing terus-terusan, sing spektrum biru lan ijo luwih kuwat tinimbang spektrum abang, lan spektrum cahya sing katon antara 380 nganti 780 nm. Ana sawetara faktor panyerepan tombol ing wutah tanduran, lan spektrum panyerepan cahya saka sawetara auksin tombol sing mengaruhi wutah tanduran beda Ngartekno. Mulane, aplikasi sakaLED tuwuh cahyaora prakara prasaja, nanging banget diangkah. Ing kene perlu kanggo ngenalake konsep saka rong unsur pertumbuhan tanduran fotosintetik sing paling penting.

Fotosintesis tetanduran gumantung marang klorofil ing kloroplas godhong, yaiku salah sawijining pigmen sing paling penting sing ana hubungane karo fotosintesis. Ana ing kabeh organisme sing bisa nggawe fotosintesis, kalebu tetanduran ijo lan prokariotik. Ganggang biru-ijo (cyanobacteria) lan ganggang eukariotik. Klorofil nyerep energi cahya lan nyintesis karbon dioksida lan banyu dadi hidrokarbon.

Klorofil a biru-ijo lan utamané nyerep cahya abang; klorofil b kuning-ijo lan utamané nyerep cahya biru-violet. Utamane kanggo mbedakake tanduran teduh saka tanduran srengenge. Rasio klorofil b karo klorofil a tanduran teduh cilik, mula tanduran teduh bisa nggunakake cahya biru banget lan adaptasi kanggo tuwuh ing teduh. Ana rong panyerepan kuat klorofil a lan klorofil b: wilayah abang kanthi dawa gelombang 630 ~ 680 nm, lan wilayah biru-violet kanthi dawa gelombang 400 ~ 460 nm.

Karotenoid (karotenoid) minangka istilah umum kanggo kelas pigmen alam sing penting, sing umum ditemokake ing pigmen kuning, oranye-abang utawa abang ing kéwan, tetanduran sing luwih dhuwur, jamur, lan ganggang. Luwih saka 600 karotenoid alami wis ditemokake nganti saiki. Karotenoid sing diprodhuksi ing sel tanduran ora mung nyerep lan nransfer energi kanggo mbantu fotosintesis, nanging uga nduweni fungsi kanggo nglindhungi sel supaya ora dirusak dening molekul oksigen ikatan elektron tunggal. Penyerapan cahya saka karotenoid kalebu sawetara 303 ~ 505 nm. Nyedhiyakake warna panganan lan mengaruhi asupan panganan awak manungsa; ing ganggang, tetanduran lan mikroorganisme, warna ora bisa ditampilake amarga ditutupi klorofil.

Ing proses desain lan pilihan sakaLampu pertumbuhan LED, ana sawetara misunderstandings sing kudu nyingkiri, utamané ing aspek ing ngisor iki.

1. Rasio dawa gelombang abang nganti biru saka dawa gelombang cahya

Minangka rong wilayah panyerepan utama kanggo fotosintesis saka rong tetanduran, spektrum sing dipancarake deningLED tuwuh cahyakudu utamané cahya abang lan cahya biru. Nanging ora bisa mung diukur kanthi rasio abang lan biru. Contone, rasio abang nganti biru yaiku 4: 1, 6: 1, 9: 1 lan liya-liyane.

Ana macem-macem spesies tanduran kanthi kabiasaan sing beda-beda, lan tahap pertumbuhan sing beda uga duwe kabutuhan fokus cahya sing beda. Spektrum sing dibutuhake kanggo tuwuh tanduran kudu dadi spektrum sing terus-terusan kanthi jembar distribusi tartamtu. Temenan ora pantes nggunakake sumber cahya sing digawe saka rong chip dawane gelombang tartamtu saka abang lan biru kanthi spektrum sing sempit. Ing eksperimen, ditemokake yen tetuwuhan cenderung dadi kuning, godhonge entheng banget, lan batang godhong tipis banget. Ana akeh panaliten babagan respon tanduran kanggo macem-macem spektrum ing negara manca, kayata efek saka bagean infra merah ing photoperiod, efek saka bagean kuning-ijo ing efek shading, lan efek saka bagean violet ing resistance kanggo omo lan penyakit, nutrisi lan liya-liyane.

Ing aplikasi praktis, tunas asring diobong utawa layu. Mulane, desain parameter iki kudu dirancang miturut spesies tanduran, lingkungan wutah lan kahanan.

2. Cahya putih biasa lan spektrum lengkap

Efek cahya "katon" dening tanduran beda karo mripat manungsa. Lampu cahya putih sing umum digunakake ora bisa ngganti sinar srengenge, kayata tabung cahya putih telu-utama sing digunakake ing Jepang, lan liya-liyane. apik minangka sumber cahya digawe dening LED. .

Kanggo tabung neon kanthi telung warna utami sing umum digunakake ing taun-taun sadurunge, sanajan putih disintesis, spektrum abang, ijo, lan biru dipisahake, lan ambane spektrum sempit banget, lan bagean spektrum sing terus-terusan relatif lemah. Ing wektu sing padha, daya isih relatif gedhe dibandhingake LED, 1,5 kanggo 3 kaping konsumsi energi. Spektrum lengkap LED sing dirancang khusus kanggo cahya tuwuh tanduran ngoptimalake spektrum. Sanajan efek visual isih putih, nanging ngemot bagean cahya penting sing dibutuhake kanggo fotosintesis tanduran.

3. Parameter intensitas cahya PPFD

Kapadhetan fluks fotosintesis (PPFD) minangka parameter penting kanggo ngukur intensitas cahya ing tanduran. Bisa diungkapake kanthi kuanta cahya utawa energi sinar. Iku nuduhake Kapadhetan fluks sumringah efektif cahya ing fotosintesis, kang nggantosi jumlah total kedadean quanta cahya ing stems rwaning tanduran ing sawetara dawa gelombang saka 400 kanggo 700 nm saben unit wektu lan unit area. Unit punikaμE·m-2·s-1 (μmol·m-2·s-1). Radiasi aktif fotosintesis (PAR) nuduhake radiasi surya total kanthi dawa gelombang antara 400 nganti 700 nm.

Titik jenuh kompensasi cahya tanduran, uga disebut titik kompensasi cahya, tegese PPFD kudu luwih dhuwur tinimbang titik iki, fotosintesis bisa luwih gedhe tinimbang respirasi, lan wutah tanduran luwih gedhe tinimbang konsumsi sadurunge tanduran bisa tuwuh. Tanduran sing beda duwe titik ganti rugi cahya sing beda, lan ora bisa dianggep mung tekan indeks tartamtu, kayata PPFD luwih saka 200μmol·m-2·s-1.

Intensitas cahya sing dibayangke dening meter illuminance sing digunakake ing jaman kepungkur yaiku padhang, nanging amarga spektrum wutah tanduran owah-owahan amarga dhuwure sumber cahya saka tanduran, jangkoan cahya, lan apa cahya bisa ngliwati godhong, lan liya-liyane, digunakake minangka cahya nalika sinau fotosintesis. Indikator sing kuat ora cukup akurat, lan PAR saiki biasane digunakake.

Umumé, tanduran positif PPFD> 50μmol·m-2·s-1 bisa miwiti mekanisme fotosintesis; nalika tanduran naungan PPFD mung butuh 20μmol·m-2·s-1. Mulane, nalika nginstal lampu tanduran LED, sampeyan bisa nginstal lan nyetel miturut nilai referensi iki, milih dhuwur instalasi cocok, lan entuk nilai PPFD becik lan uniformity ing lumahing rwaning.

4. Rumus cahya

Formula cahya minangka konsep anyar sing diusulake, utamane kalebu telung faktor: kualitas cahya, jumlah cahya lan durasi. Cukup ngerti yen kualitas cahya minangka spektrum sing paling cocok kanggo fotosintesis tanduran; jumlah cahya punika nilai PPFD cocok lan uniformity; durasi yaiku nilai kumulatif iradiasi lan rasio wektu awan lan wengi. Para agriculturists Walanda nemokake manawa tanduran nggunakake rasio infra merah kanggo cahya abang kanggo ngadili owah-owahan awan lan wengi. Rasio inframerah mundhak kanthi signifikan nalika srengenge surup, lan tanduran nanggapi kanthi cepet nalika turu. Tanpa proses iki, tanduran butuh sawetara jam kanggo ngrampungake proses kasebut.

Ing aplikasi praktis, perlu kanggo nglumpukake pengalaman liwat tes lan milih kombinasi sing paling apik.