Kuidas valida valgeid LED taimetulesid? Siit saate teada, kuidas oma põllukultuuride jaoks õiget spektrit valida

Kuidas valida valgeid LED taimetulesid? Siit saate teada, kuidas oma põllukultuuride jaoks õiget spektrit valida

Sama võimsusega ja 4000K värvitemperatuuriga "täisspektri valge LED" valgustid on saadaval kahelt tarnijalt. Üks on 20% odavam. Millise valid?
See õpetus on teile, kui teie vastus põhineb ainult kuludel. Põhitõde, et valgeid LED-e ei muudeta võrdseks, on juba näidanud Benwei uuringud. Taimede reaktsioonid spektritele, mis on identsed inimese nägemisega, võivad oluliselt erineda. See probleem on lahendatud.
See avastus esitab aga tootjatele uue väljakutse. Mida peaksite konkreetselt vaatama, kui müüja tarnib teile diagrammide ja numbritega täidetud tehniliste andmete lehe? Kuidas saab kinnitusdetaili toimivust sõltumatult kinnitada?
Neid küsimusi käsitletakse selles juhendis. See näitab, kuidas hinnata valge LED-i valikuid

1. Valge LED-i põhitõed: lühikokkuvõte sellest, mida "valge" taimede jaoks tähendab

Enne spetsifikatsioonilehtedele asumist vajame ühist lähtejoont. On kaks olulist fakti.

1.1 Kuidas inimesed valget näevad vs kuidas taimed seda näevad

Seetõttu võivad kaks sama Kelvini reitinguga "valget" LED-i põhjustada taimedele väga erinevaid reaktsioone. Sa näed oma silmades valget. Teie taimed tajuvad teatud lainepikkusi, suhteid ja puuduvaid tükke.

1.2 Valge valguse kolm olulist "varjatud" tegurit

Kolm tegurit mõjutavad seda, kuidas teie saak valge välimuse all reageerib:
Taimede kõrgust ja lehtede kasvu reguleerib R:FR suhe (punane kuni kauge{0}}punane). Madal R:FR põhjustab taimede pikenemist, samas kui kõrge R:FR hoiab need kompaktsena. See on eriti oluline hoonete puhul, mis on siseruumides ja kus puudub loomulik valgus.
Sinise-–-rohelise suhe: juhib sekundaarse metaboliidi sünteesi ja morfogeneesi. Roheline valgus võib neutraliseerida sinise valguse mõju teatud molekulidele, samas kui sinine valgus pärsib venitamist.
Taime tervisliku seisundi visuaalse hindamise täpsuse määrab CRI (Colour Rendering Index). Kloroosi, nekroosi ja toitainete puuduse varajane tuvastamine on võimalik tänu kõrgele CRI-le.
Praktilist mõju kinnitasid Valoya Arabidopsise uuringud, mis näitasid biomassi, kõrguse ja õitsemisaja kvantifitseeritavaid erinevusi identse "valge" valguse all, kui neid peidetud muutujaid muudeti.
Järgmine samm on õppida, kuidas neid muutujaid tegelikul spetsifikatsioonilehel leida.

2. Valge LED-i spetsifikatsioonide mõistmine: kuidas tõlgendada andmeid ja diagramme

Müüjad kasutavad mõnikord numbreid, mis tunduvad muljetavaldavad, kuid ei anna palju teavet. Siit saate teada, kuidas segadusest läbi murda.

2.1 Värvitemperatuur (CCT): mida see teeb ja mida mitte

Seda, kuidas valgus inimsilmadele paistab, kirjeldab CCT, mida mõõdetakse Kelvinites. Soe valge (2700–3500K) on kollaka välimusega. Jaheda valge (5500–6500K) on sinaka välimusega.
Mida sa õpid CCT-st: spektraalse kalde üldine näitaja. Jahedas valges on tavaliselt rohkem sinist ja soojas valges rohkem punast.
Täpne spektraalne meik on midagi, mida CCT ei paljasta. Kahe 4000K valguse R:FR suhted, sinise{1}}rohelise{2}}tasakaal ja fotosünteesi footoni efektiivsus võivad erineda.
Tegelik näide: kompaktsed ja jässakad taimed toodetakse ühe 4000K kõrge R:FR suhtega kinnitusseadmega. Venitust on näha teises 4000K-seadmes, mille R:FR suhe on madal. Erinevad tulemused sama CCT-ga.
Pro näpunäide: Ärge kunagi kasutage CCT-d otsuste tegemise lõpliku kriteeriumina; selle asemel kasutage seda kareda filtrina.

2.2 CRI (Colour Rendering Index) tähtsus tehase kontrollimisel

Skaalal 0–100 hindab CRI, kui hästi valgusallikas värve reprodutseerib võrreldes loomuliku päikesevalgusega. Päikesevalgus saab hindeks 100.
CRI ei puuduta kasvatajate esteetikat. See täidab kolme operatiivülesannet:
Haiguste tuvastamine: täpne värviedastus võimaldab varakult avastada haiguslaike, nekroosi ja kloroosi enne nende levikut.
Toitainete diagnoos: ainult kõrge{0}}CRI valguse korral võib näha peeneid värvimuutusi, mis viitavad raua-, magneesiumi- või lämmastikupuudusele.
Töötajate tootlikkus: loomulikus{0}}valguses töötades teatavad töötajad, et silmad on vähem väsitavad ja teevad kontrollimisel vähem vigu.
Kasvatustingimustes seadke eesmärgiks vähemalt CRI > 80. CRI > 90 on ideaalne uurimistööks, levitamiseks või mis tahes protsessiks, mille puhul otsused tehakse visuaalse kontrolli põhjal. Usaldusväärse põllukultuuride uurimise hõlbustamiseks saavutab Benwei ainulaadne NS1 spekter CRI 90.

2.3 Kuidas tõlgendada spektrigraafikut ilma doktorikraadita

Lainepikkus (x-telg, nanomeetrites) on kujutatud suhtelise intensiivsuse (y-telg) suhtes spektrigraafikul. See on kõige üksikasjalikum müüjalt saadaolev dokument.
Igal valgel LED-spektri diagrammil peaks olema järgmised viis omadust:
1. Sinine tipp (400–500 nm)
Leidke sinise ala kõrgeim punkt. Kompaktsem kasv on tavaliselt korrelatsioonis kõrgema ja teravama sinise tipuga. Soojemat ja punasemat spektrit soovitab madalam, laiem sinine ala.
2. Rohelise sisaldus (500–600 nm)
See, kui "valge" valgus paistab, sõltub haljasalast. Rohkem rohelist suurendab varikatuse läbitungimist ja jätab inimese nägemisele valgema mulje. Kuid õitsemise ajal võib liiga palju rohelust häirida mitmeid sekundaarseid metaboliitide protsesse.
3. Punane tipp: kõrgus ja laius 600–700 nm
Uurige ala, mis on punane. Laias vahemikus juhib püsiseisundi-fotosünteesi lai punane platoo. Kuigi see võib jätta tähelepanuta muud fotosünteetilised pigmendid, on kitsas 660 nm teravik tõhusalt suunatud klorofülli neeldumisele. Erinevate põllukultuuride puhul eelistatakse sageli laia.
4. 700–750 nm kauge{3}}punane saba
Kontrollige, kas kõver ületab 700 nm. R:FR suhe väheneb, kui on olemas kaug-punane saba, mis võib soodustada varre pikenemist ja lehtede laienemist. Taimed jäävad kompaktsemaks, kui punast on vähe või üldse mitte. Asjaolu, et kahe "valge" liitmiku tulemuseks on erinevad taimekõrgused, seletatakse sageli selle ühe omadusega.
5. UV-kiirgus (alla 400 nm)
Kontrollige, kas väljund on väiksem kui 400 nm. Spektri laiuse suurendamiseks on mõnel valgel LED-il peaaegu-UV-kiibid. UV-kiirguse olemasolu korral küsige müüjalt täpseid UV-A või UV-B protsente, kuna need mõjutavad sekundaarsete metaboliitide teket.

Lühikese võrdlusharjutuse jaoks kaaluge kahte spektrigraafikut, mis on mõlemad tähistatud kui "jahe valge". Graafik A näitab väikest punast tippu 660 nm juures, sügavrohelist orgu, tugevat sinist piiki ja mitte kaugelt-punast saba. Graafikul B on lai punane platoo, märgatav kaugel-punane saba, mõõdukas sinine ala ja pidev roheline sisaldus. Graafik A toodab tõenäoliselt lühemaid ja kompaktsemaid taimi. Tõenäoliselt annavad diagrammil B saaki kõrgemad taimed, millel on suurem lehtede laienemine. identne CCT märgis. selge spekter. selged tulemused.

Graafik A

Graafik B

3. Valge LED-i valik kasutuse järgi: otsuste tegemise raamistik{1}}

Siit saate teada, kuidas kohandada valge LED-i kvaliteeti teatud kasvuseadetega, kui olete lugemise selgeks õppinud.

3.1 Päikesevalgus-Match uurimiseks ja levitamiseks

Uurimiskatsete jaoks on oluline järjepidevus ja võrreldavus välitingimustes saadud tulemustega. Tasakaalustatud spektrid, mis vähendavad stressi, on kasulikud koekultuuri ja proliferatsiooni jaoks.
Soovitus: R:FR suhe loomuliku päikesevalguse ümber (~1,2–1,4), kõrge -CRI (suurem kui 90 või sellega võrdne). punase, rohelise ja sinise tasakaalustatud tootmine. mida sageli nimetatakse "päevavalguse spektriks" või "päikesevalguse vasteks".
Miks? Tulemused, mida saab katsete ajal korrata. avamaal kasvatatud viidete fenotüüpidega. Olge õrnade seemikute ja eksplantaatidega õrn.

3.2 Kõrge{1}}tõhusus vertikaalse põlluharimise ja lehtroheliste valgete, sooja kuni neutraalse

Mikrohaljad, basiilik, lehtkapsas ja salat rõhutavad kõik biomassi kiiret kogunemist. Energiatõhusus mõjutab otseselt virnastatud sisesüsteemide kasutusmarginaale.
Soovitatav on soe valge kuni neutraalne valge (3000–5000 K), mille punase osakaal on mõnevõrra kõrge. CRI on vähemalt 80. Spectral rõhutab fotosünteesi efektiivsust veatu värvide kujutamise asemel.
Miks? Kuna punastel footonitel on fotosünteesi juhtimiseks parim kvantefektiivsus. Üldiselt toodab soe valge valgustus rohkem punast kui sinist, mis soodustab biomassi ja lehtede arengut. Vertikaalsete farmide kontrollitud keskkond vähendab visuaalse kontrolli vajadust, seega saab CRI-d veidi leevendada PPE (fotosünteetilise footoni efektiivsuse) kasuks.

3.3 Täielik spekter koos täiustatud punasega õitsemise ja vilja kandvate põllukultuuride jaoks

Tomatid, paprikad, kanep ja dekoratiivsed lilled vajavad oma reproduktiivsüsteemi arendamiseks spektraalset tuge.
Soovitatav on kasutada täisspektriga valgeid LED-e koos täiendava 660 nm punasega. Kompaktse lillestruktuuri säilitamiseks peab R:FR suhe olema suurem kui 2:1. CRI on vähemalt 80. Vegetatiivse ja õitsemisperioodi vahelist spektrit saab reguleerida.
Miks? Kõrgemad punased suhted põhjustavad õite teket ja viljade moodustumist. Ilma kogu valge spektri üle-töötamata on 660 nm lisamine otseselt suunatud klorofülli neeldumisele. Lõplikku saagitihedust alandavat venitust välditakse, kui varase õitsemise ajal hoitakse R:FR suhet kõrgel.

3.4 Reguleeritav valge kahe otstarbega ruumide jaoks (inimesed ja taimed)

Taimetervis ja inimeste mugavus peavad olema tasakaalus kontoripõllumajanduses, jaemüügiväljapanekutes ja eluruumide seintel.
Soojavalgeid ja külmavalgeid kanaleid saab iseseisvalt juhtida kahe{0}}kanaliga või häälestatavate valgete LED-pirnidega. CRI Suurem või võrdne 90 nii taime hindamise kui ka esteetilise atraktiivsuse jaoks.
Miks? Kuna töötajad saavad vabal ajal programmeerida{0}}tehase optimeeritud spektri ja tööajal lülituda mugavale neutraalvalgele. Kõrge CRI tagab, et kliendid näevad värvilisi, mitte uhutud{2}}taimi.

Taotluse kokkuvõtte tabel

4. Kuidas hinnata valge LED-i kvaliteeti (ilma kallite seadmeteta)

Igal operatsioonil pole spektromeetrit. Need on kolm kasulikku hindamistehnikat.

4.1 Lihtne taimeeksam

Valige hästi reageeriv kultuur, näiteks basiilik või salat. Kasvatage kaks kuni kolm nädalat sama sorti kõrvuti uue valge LED-lambi ja praeguse võrdlusvalgusti all. Kõigil muudel juhtudel säilitage sama fotoperiood, PPFD ja kastmine.
Võrrelge taime kõrgust, lehtede värvi ja seda, kas pinge on olemas või mitte. R:FR suhe või sinise sisaldus võib olla ebapiisav, kui uus seade annab kõrgemaid ja kahvatumaid taimi. Sinise sisaldus võib olla liiga kõrge, kui taimed on paksemate lehtedega ja väga kompaktsed.
Kahe-nädalase kõrvuti-saavutatud-proovi abil selgub rohkem kui spetsifikatsioonilehel.

4.2 Tarnija teabe kontrollimine

Küsige kõigilt võimalikelt pakkujatelt neid nelja üksust:
Täisspektri graafik, mis näitab väljundit vahemikus 380–800 nm
PPE hinnangut väljendatakse pigem µmol/J kui luumenites vati kohta.
Sisemised mõõtmised, mitte kolmanda osapoole{0}}katsearuanded tunnustatud laborist
Armatuuri LED-kiibi mudel ja kaubamärk
Olge ettevaatlik, kui suhtlete edasimüüjaga, kes keeldub või ei suuda neid tarnida.

4.3 Hoiatusmärgid valgete LED-tulede hindamisel

Hoidke silma peal järgmistel hoiatusindikaatoritel:
CRI alla 70 ilma põhjuseta
Keeldumine või suutmatus esitada spektrigraafikut
R:FR suhte küsimise vältimine
Spetsifikatsioonilehed "liiga täiuslike" või käsitsi silutud spektrikõveratega
"Täisspekter" väited, mis ei täpsusta lainepikkuse vahemikku

5. Valge LED-i tulevik: dünaamiline spekter ja kaugemale

Tulevase põlvkonna valged LED-süsteemid ületavad etteantud spektreid. Kasvatajad saavad spektri sobitada arengufaasiga, kohandades dünaamilise spektri juhtimisega CCT, R:FR suhet ja sinise{1}}--rohelise tasakaalu kogu saagitsükli jooksul.
Varased rakendused ühendavad põllukultuuride kasvumudelid ja keskkonnaandurid spektri nihkega. Seemikute istutamise ajal võib salati saak saada külmema, sinise{1}}rikkama spektri; biomassi akumulatsiooni viimases faasis võib see spekter muutuda soojemaks, punaseks{2}}rikkamaks. Kõik need asuvad ühes ja samas valgustis ja selles, mida inimsilm tajub "valge valgusena".
Praeguste tööriistade õige rakendamine-spektri graafiku tõlgendamise õppimine, asjakohaste küsimuste esitamine ja toimivuse kinnitamine väikesemahulise-testimise- abil on praegu peamine eesmärk.

Kokkuvõtteks

Valge LED-i valimisel ei ole võti valgeima valgusti või odavaima vatihinna leidmine. See hõlmab põllukultuuride eesmärkide vastavusse viimist spektraalse koostisega.
Teie kolme-etapiline hindamisprotseduur algab spektrigraafiku taotlemisest ning sinise---rohelise tasakaalu ja R:FR suhte uurimisest. Teiseks võrrelge CRI-d oma visuaalse kontrolli töövajadusega. Kolmandaks kontrollige oma seadete all{5}}tegelikku jõudlust, viies läbi tehase põhitesti.
Alustage ühe kärpimise, ühe kinnitusvahendi ja ühe tagasihoidliku katsega. Looge oma andmed spektraalreaktsiooni kohta. Põllumajandustootjad, kes saavad oma valgustusinvesteeringust kõige rohkem kasu, on need, kes näevad spektrit pigem aktiivse valikuna kui spetsifikatsioonilehe märkeruuduna.

Kas olete valmis võrdlema valge LED-i valikuid?Avastage meie spektrile{0}}optimeeritud seadmed või rääkige eksperdiga, kes aitab teil mõista mis tahes müüja pakutavaid spetsifikatsioone.

KKK