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LDE植物灯技术知识分解及案例分享

2019-8-19 9:41:10      点击:

仔细观察LED植物灯就会发现,不论是在家里还是植物工厂下种植,植物都难以接触太阳进行光合作用,虽然如此,但是室内通过控制温室内的温度与光照,保持植物的生长,那植物照明到底有什么讲究呢?接下来课堂君带大家了解一下植物照明,说不定课堂君下一次吃到的蔬菜是你种植的呢。

想知道植物照明需要注意些什么?那你去问植物呀!当然,植物不会说话,所以我们需要通过科学的方法得到答案,研究植物对光的不同需求

不同的植物的生长有不同的需求,对于光的感应也不一样。例如植物含有的叶绿素A、叶绿素B、胡萝卜素等,不同的元素需要不同的光照,所以它对光谱的反映也不一样


即使是同一颗植物,在不同的生长周期中也有不同需求,在长粗、长高、发芽、开花、结果都需要不同的光照,在不同的环境下也有不同的需求。如生菜的日辐射量过大,会导致生理障碍性钙缺乏,也有可能会发生光抑制,合理的日光合量设定很重要。在气温、适度、土壤、植物间的距离等不同的环境条件下,对光的要求也不同。


LED植物灯在波长对植物的影响


▲色素的光合作用吸收的光谱

为了把握好植物对光的需求,我们需要通过科学实验获得,了解什么样的光照能够促进植物生长,得到我们需要的结果。这需要长时间的研究,因为植物不会直接告诉你结果,只能通过生长周期内的观察得到结果。在这个过程中需要改变不同的光照、土壤、温度、水分等条件,通过交叉对比试验得出结果。

光谱精灵来帮忙

既然是科学研究,那就不能乱来,需要通过严谨的、定量的数据进行测量。既然植物对于光谱有不同的要求,那就要了解植物所需要的光谱是怎样的,利用“照明护照光谱仪”去测试。


因为植物灯照明的参数不同于一般照明,关注照度、光通量等,而是需要了解“有效光子通量 YPF、有效光子通量密度 YPFD、光合光子通量PPF、光合光子通量密度 PPFD、光合有效辐射PAR、红/近红外光比、红/蓝光比、光吸收效率”等专业的植物灯光谱参数。(植物照明参数可点击了解)

植物工厂了解一下

传统的农民伯伯看到“植物照明”可能会说:植物照明还不简单?挂个灯泡就好了嘛!


涉及到植物照明的植物工厂分为两种:采用太阳光与补光灯结合方式的温室种植完全人工营造环境下的种植

对于采用太阳光与补光灯结合方式的温室种植和混合式的植物工厂,准确的做法是需要做自然光的辐射场光谱分析,确定补光量,对于没有条件进行光谱分析的场地,可以测试照度值的平均值,把照度的平均值除以 55,就可以得出太阳光下种植面的 PPFD 值,用这个值确定植物灯的补光量,这个简单方法对于项目规划和成本核算非常有用,混合式的温室补光可以减少或者不用绿光波段,是否需要绿光辐射补充需要通过测试太阳直射和散射光的绿光辐射量来决定。


▲采用太阳光与补光灯结合方式的温室种植的混合式植物工厂

在完全人工环境下的种植,尽管红蓝波段的光照对叶菜类的种植有明显的效果,但水培蔬菜的口感仍然是提高蔬菜品质的关键,我们建议采用白光加红光的光谱,完全人工环境下的光谱设计,需要综合考虑二氧化碳浓度,通风量,环境温度,基质或营养液的控制,层架结构设计等因素,许多层架式立体种植为了增加种植层数,尽量降低营养液槽高度,这种方法会降低营养液的均衡性,影响光谱的吸收效率,完全人工环境下的光谱设计重要目标是种植的品质控制,只是完成植物生长过程的种植是没有市场竞争力的。

 

▲完全采用人工光的植物工厂

以后说到植物照明不要再说只是加个灯泡这么简单的事而已了。国外的植物照明发展已相当完善,随着人们生活质量的提高,让植物种植走进家庭也是大势所趋,植物照明也会迎来发展的热潮。