Jak długość fali określa wydajność fotosyntezy ((LED-y do wzrostu roślin)?

Wraz z ciągłym postępem światowej technologii rolniczej, światła do uprawy LED zostały szeroko stosowane wuprawa w szklarni, uprawa pionowa, ogrodnictwo w pomieszczeniach i badania laboratoryjneW porównaniu z tradycyjnymi lampami sodowymi wysokiego ciśnienia (HPS) i lampami fluorescencyjnymi, chipy LED oferują takie zalety jak:wysoka wydajność, niskie zużycie energii i dostosowywalne widma, co czyni je idealnym wyborem dla nowoczesnego oświetlenia roślin.

W technologii oświetlenia roślin LED,Wybór widma jest kluczowym czynnikiem w określeniu efektywności fotosyntezyWśród nich łączenieświatło czerwone i niebieskie (660nm + 450nm)Jak więc różne długości fal światła wpływają na wzrost roślin??W tym artykule przedstawiono szczegółową analizę.

1Dlaczego układy LED do wzrostu roślin wykorzystują kombinację czerwono-niebieskiego światła?

W procesie fotosyntezy roślin wykorzystuje się głównie chlorofil i karotenoidy, które wchłaniają światło o różnych długościach fali o różnej wydajności.czerwony (600-700 nm) i niebieski (400-500 nm) zakres, co sprawia, że te dwa widma są niezbędne w światełkach LED.

Czerwone światło (660 nm):

• Wspiera wzrost roślin poprzez stymulowanie wydłużania komórek, co prowadzi do grubszych łodyg.
• Poprawia fotosyntezę i zwiększa efektywność konwersji energii świetlnej.
• Reguluje fotoperiod i sprzyja kwitnieniu i ekspansji owoców.

Niebieskie światło (450 nm):

• Pomaga w syntezie chlorofilu i poprawia efektywność fotosyntezy.
• Poprawia regulację jamy ustnej, poprawia wchłanianie wody i składników odżywczych.
• Wpływa na morfologię roślin, prowadząc do bardziej zwartego wzrostu i grubszych liści.

Tak więc systemy oświetlenia LED dla wzrostu roślin często wykorzystująstosunek światła czerwonego do niebieskiego wynoszący 3:1 lub 4:1, gdzie660nm czerwone światło dominuje, podczas gdy 450nm niebieskie światło służy jako dodatkowe źródło światła, spełniające różne etapy wzrostu.

2Jak różne długości fal wpływają na wzrost roślin

Oprócz często używanego czerwonego i niebieskiego światła różne długości fal światła mają również różny wpływ na rozwój roślin.Poniższa tabela podsumowuje wpływ różnych widmow światła na rośliny:

Kontrola fotoperiodu i rola światła dalekiego czerwieni

Roślinyfotoperiod (fotoperiodizm)wpływa na jego cykl wzrostu, określająckiedy kwitnie lub wchodzi w stan uśpieniaNa przykład:

• Rośliny krótkoterminowe(np. chryzantemy, soi) kwitną, gdy noce są dłuższe ( jesienią/zimą).
• Rośliny długodniowe(np. pszenica, szpinak) kwitnie, gdy dni są dłuższe (wiosna/lato).

Światło dalekiego czerwieni (700-750 nm) odgrywa rolę w regulacji fotoperiodu.kiełkowanie nasion i wydłużanie łodygi, ale nadmierne czerwone światło może prowadzić do słabych, słabych.

3Jak wybrać odpowiednie chipy LED do wzrostu roślin?

Przy wyborze układów LED dla wzrostu roślin ważne jest, aby wziąć pod uwagę nie tylko widmo, ale równieżmoc, natężenie światła i rozpraszanie ciepła, zapewniając stabilną wydajność i długowieczność.

(1) Wybór widma: różne etapy wzrostu wymagają różnych widm

Różne rośliny mają różne potrzeby widmowe na różnych etapach wzrostu.

• Etap zasadzania(Rozwój liści): Wyższy odsetek niebieskiego światła (450 nm) dla poprawy fotosyntezy i stabilnego wzrostu.
• Etap wzrostu roślin(Rozwój łodygi i liści): współczynnik czerwono-niebieski3:1Zwiększa syntezę chlorofylu.
• Faza kwitnienia(Produkcja owoców): Wyższy odsetekświatło czerwone (660 nm)aby promować tworzenie pąków i zwiększać plony.
• Całkowity cykl uprawy(np. warzywa hydroponiczne, uprawy w pomieszczeniach): dobrze zrównoważony stosunek czerwono-niebieski4:1dla optymalnego wzrostu.
•  

2) Wybór mocy: Jak określić odpowiednią moc?

Wymagana moc układów LED dla wzrostu roślin zależy od środowiska uprawy i rodzaju uprawy.

• Ogrody domowe (np. rośliny w garnkach, zioła): 20W - 50W na metr kwadratowy
• Uprawa w szklarni (np. warzywa, owoce): 100 W - 300 W na metr kwadratowy
• Rolnictwo przemysłowe (np. rolnictwo wielkoskalowe, rośliny lecznicze): 400W+ na metr kwadratowy

Wymagania energetyczne różnią się w zależności od odległości źródła światła i gatunku roślin.

(3) Rozpraszanie ciepła: kluczowy czynnik długotrwałości diod LED

Żywotność chipów LED jest silnie pod wpływem rozpraszania ciepła. Nadmierne ciepło przyspiesza rozpad światła i zmniejsza intensywność oświetlenia.Substraty aluminiowe, wentylatory chłodzące aktywnie, lubpasywne zlewniki ciepław celu zapewnienia długoterminowej stabilnej eksploatacji.

4. Przyszłe trendy technologii LED do wzrostu roślin

Wraz z postępami technologicznymi LED oświetlające rośliny ewoluują w następujących kierunkach:
1.Inteligentne sterowanie:Integracja zInternet Rzeczya takżeautomatyczne systemy rolniczeumożliwia zdalną regulację czasu trwania światła i współczynników widma, zwiększając efektywność.
2.Światła LED o pełnym spektrum:Przyszłe oświetlenie LED nie będzie zależało tylko od czerwonego i niebieskiego światła, ale będzie również zawieraćzielone, żółte i czerwone światło, tworząc bardziej zrównoważony spektrum i zwiększając jakość upraw.
3.Efektywność energetyczna i zrównoważony rozwój:Następna generacja chipów LED zredukuje zużycie energii przy jednoczesnym zwiększeniuefektywność konwersji fotoelektrycznej, dzięki czemu oświetlenie rolne będzie bardziej przyjazne dla środowiska.

Wniosek

W nowoczesnym oświetleniu rolniczym wybór widmowy żetonów LED do wzrostu roślin odgrywa kluczową rolę w rozwoju upraw.Kombinacja czerwonego światła o długości 660 nm i niebieskiego światła o długości 450 nm jest najczęściej stosowaną konfiguracją, skutecznie zwiększając fotosyntezę, wzrost roślin, kwitnienie i owocowanie.

Przy wyborze chipów LED do wzrostu roślin, ważne jest dostosowanie widma światła zgodnie z różnymi etapami wzrostu i rozważenie mocy, rozpraszania ciepła,i inteligentne możliwości sterowania, aby zapewnić stabilną wydajność światła i maksymalizować plony.

Jeśli szukasz wysokiej jakości chipów LED do wzrostu roślin, skontaktuj się z nami.