Napredne zmogljivosti Učinkovita proizvodnjaV zadnjih letih se je s hitrim razvojem industrijskega kmetijstva začelo vse več raziskav o osvetlitvi rastlin. LED svetlobni vir se pogosto uporablja na področju osvetlitve rastlin zaradi svojih edinstvenih prednosti. Ker rast rastlin ima določene zahteve glede optičnih parametrov svetlobnega okolja, je potrebno imeti ustrezne merilne tehnike in instrumente za natančno merjenje, ali optični parametri svetlobnega okolja izpolnjujejo zahteve rasti ustreznih rastlin in s tem izberejo primerno svetlobo. vir in določanje vira svetlobe. Količina in ureditev zagotavljata primerno rešitev za razvoj in uporabo svetlobnih virov v skladu z razumnim povpraševanjem rastlin za svetlobo.
Kadar se uporabljajo pri razsvetljavi pri gojenju rastlin, morajo LED-osvetljevalni izdelki upoštevati ne le osnovne svetlobne in svetlobne lastnosti, ampak tudi fotonsko gostoto in svetilnost rastlinske površine v kvantnih svetlobnih sistemih in rastlinskih fotometričnih sistemih. Spoznajte parametre za celovito oceno učinkovitosti svetlobnih virov rastlin.
Ključni dejavniki za osvetlitev rastlin in zahteve za razsvetljavo
Najprej, kakovost svetlobe. Rastline se navadno zanašajo na klorofil v listih, da absorbirajo svetlečo svetlobo, absorpcijski pas pa je na splošno v modri in rdeči regiji, kot je prikazano na sliki 1. Absorbirana svetloba se pretvarja v organsko energijo s fotosintezo v rastlinah za rast in razmnoževanje. Zato je treba pri izdelkih za osvetlitev rastlin najprej razmisliti o obsevanju absorpcijskega pasu, običajno za obsevanje 400nm ~ 500nm modre svetlobe in 600nm ~ 700nm rdečem svetlobnem pasu, spektralno sestavo in obseg izbrane kombinacije osvetlitve rastlin pa je treba določena. Najvišja valovna dolžina in barvna temperatura itd.
Drugič, optična gostota. Rastline, ki prejemajo različne optične gostote, bodo neposredno vplivale na rast in strukturne značilnosti rastlin. Če je optična gostota oslabljena, bo prišlo do zmanjšanja iste pridelke, zapoznele diferenciacije cvetnih brstov in displazije jajčnikov. Ker so odzivne lastnosti rastlin in človeških oči na spekter drugačne, se percepcija svetlobe človeškega očesa na splošno meri v fotometričnem sistemu, fotosinteza rastlin pa se na splošno meri in ocenjuje v optičnem kvantnem sistemu in v fotometričnem sistemu rastline. Parametri vrednotenja so gostota fotonskega toka (PPFD). S pomočjo številnih študij je Mc.Cree pokazal, da lahko učinkovito sevalno energijo fotosinteze primerjamo z dejanskim fotobiološkim učinkom z uporabo optične gostote kvantnega toka med 400-700 nm.
Spet je svetloba enotna. Ker ima LED osvetlitev močno usmerjenost in lahko obstaja enakomerna prostorska porazdelitev barve svetlobe, je treba v primeru zasaditve na večjih površinah preučiti tudi enakomernost obsevanosti osvetljene površine naprave, da bi dobili visoko kakovostno uniformo. osvetljevalno okolje.
Končno sem dolga. Različne rastline imajo različne spektralne zahteve in različne stopnje rasti zahtevajo različne spektre. Umetno dopolnjevanje svetlobe v kmetijstvu mora upoštevati fotofiziološke lastnosti rastlin, da se doseže najboljši učinek polnjenja svetlobe. Zato ni treba natančno izmeriti spektralne sestave svetlobnega vira LED, temveč tudi vedeti, kako se spreminja osvetljenost s časom.
Merjenje LED izdelkov za rast rastlin
V preteklosti se na področju razsvetljave rastlin za merjenje pogosto uporablja fotokvantometrija, vendar je usklajevanje spektrov težko doseči popolno ujemanje in celo neusklajenost bo razmeroma resna, kar ima velik vpliv na natančnost meritev. Z razvojem tehnologije spektrometrije postajajo merilna tehnologija in oprema, ki temelji na spektroskopiji, vse bolj zrela in postopoma uporabljena na področju detekcije svetlobe rastlin.
Spektralna ustrezna krivulja fotosinteze rastlin se razlikuje od krivulje spektralne svetlobne učinkovitosti človeškega očesa. Zato je treba pri ocenjevanju svetlobnih učinkov različnih virov svetlobe oceniti učinek obsevanja v skladu s krivuljo spektralnega odziva obrata. Metoda spektroskopije ne samo, da nima nobenih težav pri neujemanju, temveč lahko tudi oceni učinkovitost kakovosti svetlobe, optične gostote in enakomernosti osvetljenosti osvetljevalnega izdelka v celotnem spektru. Vendar pa ima splošna spektralna meritev težave, kot sta slaba linearnost in razpršena svetloba, ki omejuje natančnost preskusa in postavlja nove zahteve na merilno opremo.