تحليل الحالة وحكم الاتجاه لضوء نبات LED

محتويات

يعد البحث عن ضوء النبات LED أحد اتجاهات البحث الرئيسية في المجال الزراعي في السنوات الأخيرة. تتميز مصابيح النمو LED للنباتات بخصائص توليد الحرارة المنخفضة, حجم صغير, توفير الطاقة وحماية البيئة. بالمقارنة مع أضواء نمو النبات الأخرى, LED له مزايا واضحة. بسبب المجال الناري لضوء النبات LED, انضمت العديد من شركات الإضاءة العامة إلى مجال إضاءة النباتات LED. وقد ساهمت إضافة هذه الشركات في تعزيز تقدم تكنولوجيا إضاءة النباتات LED, وبالتالي تعزيز تطوير الصناعة.

لا يزال لدى العديد من أقرانهم بعض الشكوك حول الوضع الفعلي لصناعة وتكنولوجيا مصابيح LED للنمو. كيف هو زخم تطوير أضواء النبات المتنامية? ما هي المشاكل التي واجهتها في عملية التطوير؟? ما هو الحصة السوقية من أضواء النباتات تنمو? وما هو اتجاه التطوير المستقبلي لأضواء النباتات المتنامية? دعونا نستكشف هذه الشكوك, على أمل أن يتمكن الممارسون من تعلم بعض الخبرة منهم.

التطور الحالي ل الصمام تنمو ضوء النبات

التطور الحالي لضوء النبات LED

تعد صناعة مصابيح نمو النباتات LED بمثابة صناعة شروق الشمس وسوقًا متزايدًا. الآن هناك طلب كبير في السوق على النباتات. سواء كانت الفواكه, الخضار أو الزهور الطبية, سوف يزداد الطلب على هذه النباتات فقط, والقيمة المضافة لهذه النباتات عالية جداً. في المستقبل, سوف يرتفع سعر النباتات أكثر فأكثر. سيبحث الناس بالتأكيد عن زراعة نباتات أكثر كفاءة. مصانع النباتات هي حاليًا طريقة أفضل لتحسين كفاءة إنتاج المصنع. لا يمكن لمصانع النباتات الاستغناء عن مصابيح LED للنمو. يُظهر التحليل الدقيق أن سوق مصابيح النمو LED للنباتات سوف يصبح أكبر وأكبر, بشرط أن يتم تطوير تقنية مصابيح LED للنباتات بشكل أكبر.

دورة نمو النباتات طويلة نسبيا, لكن حالة النباتات سوف تستمر في التغير. ستبقى النباتات بالشكل الذي يريده الناس لفترة ليست طويلة. إذا كانت المبيعات ليست جيدة, سيتم تفويت فترة حصاد النباتات, وسوف يضيع وقت الزراعة السابق واستثمار الأموال. لحسن الحظ, أصبحت تنمية الزراعة الآن متنوعة وموجهة نحو السوق, والمعلومات شفافة. يمكن للعديد من الشركات العثور على المحاصيل الناضجة في الوقت المناسب. علاوة على ذلك, أدى تطور تكنولوجيا معالجة المنتجات الزراعية وتكنولوجيا النقل بسلسلة التبريد إلى جعل سوق مبيعات المنتجات الزراعية أكبر. فوائد الزراعة الزراعية أعلى.

ما هي حصة سوق LED الحالية في تركيبات الإضاءة النباتية؟?

ما هي حصة سوق LED الحالية في تركيبات الإضاءة النباتية؟

في الوقت الحالي, الحصة السوقية من مصابيح LED للنمو لا تزال غير مرتفعة. تعتبر زراعة الدفيئة طريقة زراعة شائعة نسبيًا. في هذا المجال, مصابيح الصوديوم عالية الضغط هي ضوء النبات الرئيسي الذي ينمو, على الرغم من أن البعض يستخدم مصابيح نمو النباتات LED ببطء. التطوير بطيء جدًا والحصة السوقية صغيرة جدًا. في العديد من البلدان, تستخدم مصابيح الفلورسنت بشكل رئيسي لمصابيح نمو النبات, في حين لا يتم استخدام مصابيح LED كثيرا. في السنوات الأخيرة, لقد تطورت مصابيح LED بسرعة في مجال زراعة القنب. السبب الرئيسي لانخفاض حصة السوق من مصابيح LED هو أن تكلفة شراء مصابيح LED مرتفعة, دورة نمو النباتات العامة طويلة, والوقت اللازم لاسترداد التكاليف طويل نسبيا, مما يزيد من المخاطر. سيتم فقط استخدام المحاصيل ذات القيمة المضافة العالية التي تنمو على ضوء النباتات مثل القنب على نطاق واسع. تكنولوجيا LED لا تزال تتطور, لقد انخفضت تكلفة مصابيح نمو النباتات LED, كما أن الحصة السوقية لمصابيح LED آخذة في الارتفاع.

ما هي خصائص ومزايا الخضروات المزروعة بالإضاءة النباتية مقارنة بالخضروات العادية?

الخضروات المزروعة بإضاءة النبات

 

الخضروات التي تزرع بواسطة LED تنمو ضوء النبات لها الخصائص التالية:

  1. تعتبر الخضروات المزروعة باستخدام ضوء النبات LED أكثر أمانًا. البيئة التي يتم فيها زرع ضوء النبات LED هي بيئة زراعة مغلقة نسبيًا. يتم استخدام ضوء النبات LED بدلاً من ضوء الشمس, ويستخدم المحلول المغذي لاستبدال الأسمدة والمعادن الموجودة في التربة. تنمو النباتات في مثل هذه البيئة النمو دون الآفات والأعشاب الضارة. في عملية الزراعة, لا يتم استخدام المبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب. النمو في هذه البيئة أكثر أمانًا من النباتات التقليدية.
  2. الخضروات المزروعة باستخدام ضوء LED للنباتات تكون طازجة. لا تحتاج زراعة ضوء النبات LED إلى مراعاة المناطق المختلفة والتغيرات الموسمية. ستحاكي طريقة الزراعة هذه بيئة مناسبة لنمو النبات, وذلك لضمان إمكانية إنتاج الخضروات الطازجة في أي موسم وفي أي منطقة, ليس هذا النوع من التخزين على المدى الطويل. Vegetables or vegetables are transported over long distances.
  3. The risk of growing vegetables with LED grow plant light is lower. Vegetables grown under LED grow plant light will not affect the growth of vegetables due to seasonal changes. The growth environment of vegetables under this planting method is stable, and vegetables can produce a stable output.
  4. The quality of vegetables grown with LED grow plant light is better. In the process of growing vegetables with LED grow plant light, we can adjust the light intensity and light time of the plant lights, and also adjust the wavelength of the plant lights. We can adjust other growth environments appropriately to make the plant growth environment the best growth environment. The growth pattern of vegetables can be adjusted. الطماطم والبطاطس المزروعة في ظل هذه الحالة ستكون أكبر, أوراق الخس أوسع وأطول, وسوف يكون الكراث أطول.

فضلاً عن ذلك, تعتبر زراعة النباتات أكثر كفاءة من الزراعة التقليدية, لأن النباتات يمكن أن تتلقى ساعات طويلة من الضوء وتحصل على العناصر الغذائية بسهولة أكبر, مما يقصر بشكل كبير دورة نمو النباتات, وهي بيئة مناسبة لنمو النباتات طوال العام. إنتاج مصنع كبير.

هل هناك بحث عن الخضروات المزروعة في مصانع النباتات التي بها عيوب في الوظيفة أو الأداء? هل ستغير الزراعة الصناعية بنية الخضروات؟, أو مشاكل وراثية أخرى مماثلة?

ضوء LED ينمو في مصانع النباتات

الضوء الاصطناعي هو في الأساس نفس ضوء الشمس, ولا يوجد اختلاف في نمو النباتات. والفرق الوحيد هو أنه إذا كان هذا النبات محمرًا واستخدمت طيفًا دقيقًا, سوف ينمو الخس بأوراق حمراء عادية. لكنك قلت إن الخضار لن تكون مختلفة إذا كان الأنثوسيانين مفقودًا, لكن بعض العناصر الغذائية مفقودة. من الممكن أن يكون للخضروات المزروعة في أنظمة الزراعة المائية قوام طري. بعض الناس يحبونهم كثيرا, لكن بعض الناس يقولون إنها غير طبيعية. الناس هم الحيوانات الوحيدة التي ترتدي الملابس, لكننا لا نشعر بأننا غير طبيعيين عندما نرتدي الملابس, لذلك لا تستخدم كلمة "طبيعي". تكبير لانهائي.

تستخدم المصانع النباتية البيانات للتحدث. نقوم بضبط الضوء لزراعة المكونات المفيدة للناس. نسبة الضوء الأزرق إلى الضوء الأحمر في ضوء الشمس ثابت, لكن الإضاءة يمكن أن تجعل المكونات التي نحتاجها تظهر أكثر, لكنه لا يغير الخضار. الجين, هذه هي قدرة النبات نفسه, نحن لم نغير جين النبات.

المغذيات هي التطبيقات النهائية للخضروات. بعضها له قيمة غذائية أعلى والبعض الآخر ليس ما نحتاجه. عندما نحتاج إلى عنصر معين من النباتات, يمكننا تعديله من خلال الظروف المادية. وهذه هي فائدة المصانع النباتية. نمو العناصر المفيدة في جسم الإنسان, أو عن طريق تغيير بيئة نمو الخضروات لضبط الأذواق المختلفة.

كيف تعتقد أن زراعة الماريجوانا قانونية في بعض البلدان وغير قانونية في بعض البلدان? ما هو تطور زراعة الحشيش?

زراعة الماريجوانا باستخدام ضوء النبات LED

الماريجوانا في حد ذاتها سلاح ذو حدين, وقيمته الطبية لا شك فيها. الولايات المختلفة في الولايات المتحدة لديها قوانين مختلفة, اعتمادًا على كيفية نظر الحكومة المحلية إلى الأمر. في الوقت الحالي, إذا كنت ترغب في زراعة القنب في الصين, يجب أن يكون لديك بعض التراخيص الخاصة أو زرعها في بعض الأماكن الخاصة.

قامت العديد من الولايات في الولايات المتحدة بإضفاء الشرعية على سوق القنب, والمصابيح الناضجة قيد الاستخدام الآن. وهم يبحثون الآن عن حل لإضاءة النباتات LED يكون أكثر كفاءة من مصابيح الصوديوم عالية الضغط الموجودة في السوق. إذا لم يكن لمحلول الإضاءة LED الخاص بك أي مزايا واضحة مقارنة بمصابيح الصوديوم عالية الضغط المستخدمة حاليًا, سيكون هناك بالتأكيد بعض العقبات أمام الترقية.

ما هي مزايا وعيوب مصابيح الهاليد المعدنية ومصدر الضوء التقليدي (اختبأ) في ضوء النبات? ما هو اتجاه تطوير الضوء الخزفي في سوق ضوء النبات في الداخل والخارج?

ضوء النبات LED مقابل ضوء النبات HID

تم استخدام مصابيح الصوديوم عالية الضغط في الإنتاج الزراعي لفترة طويلة, وقد بدأ للتو استخدام مصابيح LED, ولكن كإضاءة عامة, حصة سوق LED الحالية تزداد أعلى وأعلى, وتم استبدال العديد من المصابيح التقليدية بمصابيح LED. وهذا تطور لا مفر منه للعلوم والتكنولوجيا. اتجاه. لكن, الإخراج الطيفي لمصباح الهاليد المعدني ثابت نسبيًا, ومن الصعب التحكم في تغير الطيف, لذلك فهو مناسب لنمو نباتات معينة. في الوقت الحالي, تستخدم مصابيح الهاليد المعدنية على نطاق واسع في زراعة الطماطم, ولكن إذا كنت مصنعًا للنباتات, LED أفضل منه. كثيراً, طيفها هو أكثر ملاءمة. لكن, قيمة التيسير الكمي الحالية لمصابيح LED مقارنة بمصابيح الهاليد المعدنية, LED ليس له ميزة واضحة.

يصعب تطبيق HID على المزارع العمودية. أحدهما هو حرارته والآخر هو حجمه. في الدفيئة, من الصعب أيضًا منافسة مصابيح HID مع مصابيح الصوديوم عالية الضغط, لأن اتجاه الطيف ليس هو نفسه. إن ضوء التعبئة الاصطناعي في البيوت الزجاجية في جميع أنحاء العالم هو في الأساس مصابيح الصوديوم عالية الضغط. أراد الهولنديون الذين استخدموا مصابيح LED في الدفيئة في الأيام الأولى استبدال مصابيح الصوديوم عالية الضغط. لكن, وتبين لاحقًا أن ذلك لم يكن ممكنًا. تم تركيب مصباح الصوديوم عالي الضغط في الدفيئة على ارتفاع عالٍ جدًا, عن 4 أو 5 ارتفاع متر. غطى أحد المصابيح مساحة كبيرة من النباتات بالأسفل, وسيكون مصباح LED المثبت على هذا الارتفاع أقل بكثير, لذلك تستخدم هولندا حاليًا مزيجًا من الاثنين استخدم مصابيح الصوديوم عالية الضغط للمصابيح الأمامية, واستخدم مصابيح LED ذات ارتفاع قابل للتعديل على مسافة 15 أو 20 سم بين النباتات والنباتات, خصيصا لإلقاء الضوء على الأوراق فوق النتائج. الجمع بين التأثيرين جيد جدًا, ويحتاج مصباح LED بشكل أساسي إلى الضوء الأحمر فقط.

ما الفرق بين الخضار المائية ومصانع النباتات? هل ستكون هناك حشرات تنمو في مصانع النباتات؟?

مصانع الخضار والنباتات المائية

سواء كان ذلك دفيئة أو مصنع إضاءة داخلي بالكامل, سوف تنمو الحشرات. والمفتاح هو كيفية السيطرة عليها. الدفيئة هي بيئة يتم التحكم فيها بشكل شبه يدوي. إذا لم تتم إدارة حالة فتح وإغلاق الباب بشكل جيد, سوف تأتي الأخطاء. عادة, هناك مساحة كبيرة وستظهر الأخطاء. الشروط الصارمة لإدارة المصانع وإدارة الدفيئة ليست على نفس المستوى. عندما ندخل مصنع النبات, يجب حماية شعر الإنسان. فضلاً عن ذلك, يتم تنقية أو تصفية الهواء والماء في مصنع النبات. إذا اتبعنا بدقة وضع إدارة مصنع المصنع, احتمال نمو الحشرات منخفض جدًا, لذا فإن مصانع النباتات لا تسمح باستخدام المبيدات الحشرية. في الدفيئة, ولا يسعنا إلا أن نحاول خفض معدل التلوث. تعتبر الزراعة المائية من خلال المحلول المغذي إحدى الطرق.

على أساس نوعية الإضاءة المختلفة, كيفية التأكد من كثافة التدفق الضوئي? فضلاً عن ذلك, كيفية التأكد من أنها بنفس شدة الضوء. على سبيل المثال, يتم دمج مصدرين مختلفين للضوء من اللون الأحمر والأزرق في نفس القوة, ورقاقة الجهد الخاصة بشريحة الضوء الأزرق وشريحة الضوء الأحمر ليستا متماثلتين. يبدو أن الأرقام المختلفة تمثل شدة ضوء مختلفة, إنه, PPF مختلف, لأن التدفق الضوئي يختلف عن نبات الكلوروفيل. A وB مرتبطان.

حتى مع نفس PPF, كل واط يشبه مفهوم كفاءة الإضاءة, والأطياف المختلفة لها تأثيرات مختلفة على نمو النبات. تستخدم العديد من المصابيح المباعة في السوق الآن PPF لكل واط لقياس الأداء. وأعتقد أن هذا ليس شاملا, لأنه لا يشمل الطيف. يعد PPF الفعال مهمًا جدًا لطيف نمو النبات.

نعلم جميعًا أنه من الصعب على أي نقطة إضاءة مضاءة بأي مصباح أن تحقق التجانس الكامل عند تصميم المصابيح. ولا يمكن تحقيق ذلك إلا من خلال التصميم البصري في مرحلة إنتاج المصابيح, وذلك لجعل الضوء موحدًا قدر الإمكان, مثل استهداف المركز. بعض المصابيح الخطية ذات الطاقة العالية تقوم بعمل جيد. إذا كنت ترغب في ملء الضوء في الدفيئة, أنت بحاجة إلى تصميم بصري أكثر دقة.

عند إجراء أبحاث ضوء النبات, سوف يتم إجراء اختبار الضوء تحت نفسه PPFD ويتسبب اختبار الضوء الذي تم إجراؤه تحت PPFD مختلف في اختلاف نتائج الاختبار النهائية?

PPFD من ضوء LED ينمو النبات

يقارن PPFD الطيف في نفس الوضع. إذا كان PPFD مرتفع ومنخفض, والطيف مختلف, نتائج البحث ليست مقنعة في الأساس. لكن ذلك يعتمد على اتجاه البحث. إذا كان PPFD هو نفسه ولكن الطيف مختلف, هذه هي دراسة الطيف; تشير بعض الأبحاث إلى أن PPFD مختلف, ولكن استهلاك الطاقة هو نفسه, ويستخدم نفس المصباح بشكل طبيعي, مثل كل مصباح 20 واط. تضيء 5 الجذور وضبط ارتفاع الموضع لمقارنة الفرق في كثافة الزراعة. ويجب النظر في كل هذه الأمور معا.

أعتقد أن هناك العديد من المؤشرات التي يمكن استخدامها لقياس الكفاءة الإجمالية للمصنع. الأول هو القياس بعد تثبيت المصباح. مؤشر الكمية ومؤشر PPFD مقسومًا على الواط هو مؤشر مصدر الضوء نفسه. ما عدد الفوتونات الناتجة عن استهلاك الطاقة لمصدر الضوء؟? من الضروري قياس PPFD لسطح الزراعة واستخدام وحدة PPFD كمؤشر لقياس الحالة بعد التثبيت.

وهناك أيضًا مؤشر يسمى القدرة على إنتاج الكهرباء. من بذر الخضروات وإنباتها إلى زراعة المنتجات النهائية, يتم حساب الكمية الإجمالية لزراعة الخضروات وتقسيمها على استهلاك الطاقة. يمكن لهذا المؤشر قياس القدرة على إنتاج الطاقة, إنه, كم عدد الخضروات المزروعة لكل كيلووات ساعة من الكهرباء.

المؤشر الأخير هو القدرة على إنتاج الفوتون. من خلال النظر إلى أداء نمو النباتات التي لها نفس عدد الفوتونات في أطياف مختلفة, يمكنك الحكم على الفور على الإيجابيات والسلبيات.

بقلم ——
صورة سكوت هيوز
سكوت هيوز
درجة البكالوريوس المزدوجة في الهندسة المعمارية والهندسة الكهربائية, 5+ سنوات من الخبرة في مجال إضاءة LED, أضواء متحركة ذكية, والتركيبات التقليدية. تواصل معي الآن>>
صورة سكوت هيوز
سكوت هيوز
درجة البكالوريوس المزدوجة في الهندسة المعمارية والهندسة الكهربائية, 5+ سنوات من الخبرة في مجال إضاءة LED, أضواء متحركة ذكية, والتركيبات التقليدية. تواصل معي الآن>>
شارك هذا المنشور
قم بالتمرير إلى الأعلى