Sains Muka Dalam Memadankan Pencahayaan LED Keperluan Hortikultur

Produk SSL berasaskan LED membawa kemajuan revolusioner kepada operasi dalaman dan rumah hijau yang semakin berkembang, menerangkan MAURY WRIGHT , tetapi masih banyak yang perlu dipelajari tentang keperluan cahaya yang berlainan jenis tumbuhan yang berlainan dan juga bagaimana keperluan berubah semasa kitaran pertumbuhan.

LED berkuasa tinggi membawa faedah revolusioner yang sama dalam aplikasi sains hayat seperti hortikultur yang sumber pencahayaan pepejal (SSL) yang ditawarkan di kawasan pencahayaan am-kecekapan, penyelenggaraan rendah / tidak, kawalan spektrum dan kawalan rasuk. Tetapi tumbuhan memerlukan benda yang berbeza dari cahaya kepada orang, dan metrik berorientasikan manusia seperti keberkesanan (lumens per watt - lm / W) atau CRI mungkin atau mungkin tidak memberi petunjuk sama ada luminaire LED akan menyampaikan hasil untuk sayuran dan bunga penanam. Lebih-lebih lagi, tumbuhan mempunyai kitaran sirkadian yang berbeza dari manusia dan sangat berbeza dari spesies tumbuhan kepada spesies. Namun, penanam cepat bergerak ke SSL di rumah hijau dan terutama di ladang-ladang bandar atau menegak tertutup sementara masyarakat hortikultur bekerja lebih masa untuk menguraikan keperluan tumbuhan dari segi resipi cahaya untuk pertumbuhan dan hasil yang optimum.

FIG. 1. Green Sense Farms menanam sayur-sayuran hijau, lettuces, sayur-sayuran bayi seperti kale dan air, dan herba di ladang menegak Chicago-kawasan yang boleh menyampaikan hasil segar kepada pembeli pada hari tuaian.

SSL benar-benar dapat merevolusikan industri hortikultur global termasuk hasil yang boleh dimakan dan industri florikultur atau bunga yang berpusat. Lampu berasaskan LED juga akan memainkan peranan kritikal dalam ganja yang semakin meningkat, terutamanya apabila iklim undang-undang berkembang untuk kegunaan ganja perubatan dan / atau rekreasi. Sesungguhnya, semakin pentingnya LED dalam hortikultur membawa kita untuk merancang Persidangan Pencahayaan Hortikultur LED LED yang diadakan untuk 12 Oktober; Maklumat lanjut boleh didapati di bawah.

Peranan SSL dalam hortikultur

Kes penggunaan untuk LED di pusat-pusat pertanian buah-buahan dan sayur-sayuran di sekitar memanjangkan musim yang semakin meningkat, terutama di kawasan sejuk dengan musim panas yang pendek. Pencahayaan tiruan, terutamanya pencahayaan natrium tekanan tinggi (HPS) pada masa lalu, telah lama digunakan di rumah hijau untuk memanjangkan musim tomato, misalnya. Kami akan membincangkan bagaimana pencahayaan LED menambah cerita sepanjang artikel ini, tetapi satu kelebihan jelas SSL ialah hakikat bahawa pencahayaan tidak menghasilkan haba dan penanam dapat menggunakan lampu tengah - meletakkan lampu dekat / di antara tanaman, berjalan secara menegak atau mendatar untuk menyampaikan cahaya ke dedaunan yang lebih rendah yang tidak menerima banyak cahaya langsung dari atas seperti tumbuhan tumbuh.

Kes penggunaan rumah hijau untuk LED terutamanya sebagai sumber cahaya tambahan kepada matahari, walaupun pencahayaan buatan semakin penting semasa musim sejuk dan lebih pendek musim sejuk. Ganja juga memerlukan ruang seperti rumah hijau di mana tumbuh-tumbuhan boleh tumbuh secara menegak. Tetapi kebanyakan operasi ganja yang semakin meningkat adalah sekarang di dalam rumah, dan memerlukan lekapan elektrik sebagai sumber cahaya utama.

Di mana LED mempunyai kesan yang paling besar, namun, ia tumbuh dalam tumbuh-tumbuhan hijau dan tumbuh-tumbuhan yang hanya mencapai ketinggian yang diukur dalam inci dan boleh ditanam dalam lapisan atau rak dengan setiap lapisan mempunyai set khusus lampu luminair yang berdekatan dengan tumbuh-tumbuhan, sekali lagi didayakan dengan sedikit sehingga tiada haba yang dipancarkan oleh LED. Lapisan ini membolehkan ladang-ladang bandar atau menegak dipanggil untuk menduduki ruang yang agak kecil di dalam bangunan berhampiran pusat-pusat penduduk, sementara lampu dan teknologi yang optimum termasuk hidroponik membolehkan kitaran tanaman / panen lebih cepat daripada yang boleh dicapai di luar rumah.

Julat dan skala operasi sedemikian luar biasa. Foto penutup kami untuk isu ini menunjukkan Ladang menegak akar tempatan yang ditempatkan dalam bekas perkapalan yang digunakan. Syarikat ini adalah penanam hijau dan herba berdaun di Los Angeles, CA. Sementara itu, Rajah 1 menggambarkan sebuah ladang menegak bertaraf perindustrian yang dikendalikan oleh Green Sense Farms di Indiana, perjalanan singkat dari kawasan metro Chicago, IL.

FIG. 2. Spektrum King LED luminaires menggunakan LED putih yang kebanyakannya dan dijual secara teratur ke dalam ganja yang disahkan perubatan atau rekreasi yang sedang beroperasi di dalam rumah.

Ladang bandar

Sesungguhnya, mungkin ladang-ladang di bandar di mana pencahayaan LED mungkin mempunyai kesan terbesar terhadap hortikultur, dan ia tidak akan menjadi hamparan besar untuk mengatakan bahawa kesannya meluas kepada masyarakat global dan alam sekitar. Keupayaan penanam untuk beroperasi di ladang menegak tinggi di mana-mana bandar bermakna kos pengangkutan akan dikurangkan berbanding dengan kos yang berkaitan dengan pertanian di kawasan terpencil seperti Central Valley California. Pengguna akan mendapat akses untuk menghasilkan dalam beberapa kes pada hari ia dituai dan produk itu akan mempunyai hayat yang jauh lebih besar. Dan akan ada pengurangan yang terukur dalam jejak karbon yang berkaitan dengan pertanian, kedua-duanya disebabkan oleh pengangkutan pendek dan penghapusan jentera luar penghasil karbon yang diperlukan untuk pertanian tradisional.

Manfaat hortikultur LED kepada pengguna berjalan lebih dalam - dan lebih enak. Kami akan membincangkan kemudian pendapat kualitatif banyak yang menghasilkan tumbuh di bawah pencahayaan LED rasa lebih baik. Itu mungkin panggilan penghakiman, tetapi menghasilkan lebih segar selera lebih baik. Selain itu, ladang-ladang perkotaan menyediakan akses pengguna kepada sayur-sayuran dan herba mikro yang tidak mungkin disediakan sebaliknya. Green Sense, misalnya, menanam tumbuh-tumbuhan seperti kale bayi, air kencing, arugula, dan banyak lagi bersama dengan tumbuhan seperti kemangi dan thyme. Ladang-ladang perkotaan juga secara umumnya bebas racun perosak dan hasilnya mungkin tidak memerlukan pembasuhan memandangkan ia sering tumbuh secara hidroponik dalam media bersih dan bukan kotoran.

Metodologi yang semakin meningkat adalah sangat cekap air, dan itu merupakan isu utama di kawasan-kawasan seperti California di mana Lembah Tengah yang berorientasikan pertanian relatif dekat dengan Los Angeles dan San Francisco, tetapi negeri ini sedang dalam kemarau berterusan. Di kawasan lain di seluruh dunia seperti China, air bawah tanah dan / atau tanah tercemar dan terdapat sedikit cara lain untuk menghasilkan hasil yang selamat dan lazat.

FIG. 3. Akar tempatan sentiasa menyesuaikan pencahayaan LED di ladang-ladang berasaskan perkapalan untuk menghasilkan pengeluaran sayur-sayuran yang berdaun.

Cabaran dalam pencahayaan hortikultur

Sudah tentu, cabaran-cabaran dalam mana-mana teknologi yang baru muncul dan mungkin lebih-lebih lagi dalam pencahayaan hortikultur berasaskan LED di mana pengalaman dengan teknologi SSL masih cetek, dan bahkan ahli-ahli sains hortikultur yang masih terlibat masih membangun penyelidikan mengenai resipi cahaya untuk tumbuh-tumbuhan - dan sesetengah resipi baru itu tidak dapat dilaksanakan sebelum sumber LED dengan spektrum terkawal memasuki gambar.

Pengilang pencahayaan yang berpangkalan di Asia telah mensasarkan pasaran dengan apa yang sering produk yang berpatutan tetapi rendah, tetapi banyak produk rendah di pasaran tidak mempunyai pensijilan yang berkaitan seperti penilaian UL, serta laporan LM-79 untuk lekapan dan LM -80 laporan untuk LED yang digunakan dalam lekapan, kata Rami Vardi, Ketua Pegawai Eksekutif Canoga Park, pengeluar lampu berasaskan CA Spectrum King. Vardi berkata banyak penanam, terutamanya dalam sektor ganja, telah dibakar dengan percubaan awal untuk memasang pencahayaan LED kerana prestasi perlawanan yang lemah dan HPS kekal sebagai standard emas bagi industri itu.

Tentunya, terdapat banyak produk pencahayaan yang berkualiti tinggi di pasaran, termasuk yang terbuat dari stalwarts seperti Philips Lighting, Osram, dan Hubbell Lighting. Kedua-dua Osram dan Philips telah menghabiskan bertahun-tahun dalam penyelidikan hortikultur yang bekerja dengan universiti dan pasukan penyelidikan-organisasi penyelidikan.

FIG. 4. AeroFarms di kawasan New York menggunakan metodologi aeroponik untuk menanam sayur-sayuran berdaun di mana akarnya hanya terdedah kepada kabus untuk pertanian yang lebih cekap daripada hidroponik.

Namun, penanam merentasi ruang hortikultur dan florikultur memerlukan kedua-dua metrik yang lebih baik yang berkaitan dengan aplikasi dan akses kepada data mengenai resipi cahaya. Seperti yang kita lihat dalam artikel tahun lepas , Jawatankuasa Pencahayaan Pertanian Persatuan Pertanian dan Biologi Amerika (ASABE) bermula pada tahun 2015 untuk bekerja pada isu metrik yang diselaraskan. Kerja ini sedang mempertimbangkan metrik yang berkaitan dengan spektrum PAR (Fotografi Secara Aktif Radiasi) antara lain. Julat PAR secara umumnya ditakrifkan sebagai jalur spektrum 400-700-nm di mana foton secara aktif mendorong fotosintesis. Metrik biasa yang berkaitan dengan PAR termasuk Flux Fotosintesis Fotonetik (PPF) yang diukur dalam mikromil sesaat (μmoles / sec) dan Ketumpatan Fluks Fotosintesis Fotonastik diukur dalam μmoles / m ² / detik di mana tahi lalat boleh secara langsung ditukarkan secara matematik kepada foton.

Resipi dan metrik

Mari kita pertimbangkan isu-isu resipi dan metrik yang saling berkaitan dengannya kerana penanam jelas memerlukan metrik yang dapat membezakan sama ada luminaire menyampaikan campuran kekuatan dan spektrum pengedaran kuasa (SPD) yang terdiri daripada resipi untuk mengoptimumkan hasil.

Apabila kita merangkumi pencahayaan LED dalam hortikultur pada tahun 2011 , mesej utama berpusat pada penyelidikan yang menyatukan penyerapan klorofil berbanding kuasa spektrum kerana klorofil adalah kunci kepada proses fotosintesis. Penyelidikan makmal telah menunjukkan bahawa puncak tenaga dalam spektrum biru dan merah sepadan dengan puncak penyerapan, sementara tenaga hijau ditunjukkan tidak memberi kesan kepada penyerapan.

Penyelidikan awal ini menghasilkan banyak lekapan di pasaran yang memancarkan cahaya merah jambu atau purplish berdasarkan penggunaan LED merah dan biru monochromatic. Teori yang melampau di belakang produk-produk yang berpusat pada kecekapan tenaga dan soalan ini: Mengapa reka bentuk luminaire menjana tenaga di luar kumpulan-kumpulan itu jika tenaga itu hanya akan terbuang di loji itu?

Pemikiran semasa, bagaimanapun, berpusat pada pencahayaan yang dapat memberikan tenaga puncak dalam spektrum biru dan merah tetapi juga memberikan spektrum yang luas seperti cahaya matahari. Paul Scheidt, pemimpin pembangunan produk LED di Cree, berkata, "Industri itu nampaknya bergerak lebih kepada cahaya putih."

FIG. 5. Modul Pengeluaran LED Greenpower Lighting Philips termasuk campuran LED merah, merah, biru, dan putih untuk menyampaikan secara dinamik apa yang dikatakan syarikat itu adalah warna utama untuk tumbuh-tumbuhan.

Perkara cahaya putih

Lain-lain telah membuat kenyataan lebih kuat. Neil Yorio, naib presiden Sistem Inovasi dan Pengoptimuman Biologi (BIOS), mengulas topik itu; syarikatnya bekerja pada luminair LED untuk ganja dan sektor lain. "Penggunaan hanya LED merah dan biru cukup ketinggalan zaman, dan apabila anda melihat produk dengan spektrum itu, ia berdasarkan sains yang lebih lama dan sering disalahtafsirkan," kata Yorio. "Sebab orang yang memilih warna biru dan merah adalah kerana puncak gelombang ini sejajar dengan profil penyerapan klorofil a dan b yang terpencil dalam tiub ujian.Tidak seperti apa yang terjadi pada daun yang teratur.Kita tahu hari ini bahawa semua panjang gelombang cahaya di PAR julat berguna dalam memacu fotosintesis. Spektrum tidak semestinya mempunyai kepentingan, tetapi ia dikaitkan dengan morfologi tumbuhan seperti saiz dan bentuk dan bukan pertumbuhan dan hasil atau biojisim. "

Titik Yorio ialah kajian menunjukkan kita boleh memberi kesan kepada ketinggian tumbuhan dan berbunga dengan mengubah spektrum. Dan seperti yang kita akan membincangkan sedikit kemudian, beberapa petani terus memodulasi intensiti cahaya dan campuran SPD ke tumbuhan kerana tumbuhan mempunyai sesuatu yang serupa dengan irama circadian, walaupun kebanyakan setiap spesies tumbuhan mempunyai irama dan keperluan resipi yang unik untuk hasil optimum.

Vardi Spectrum King berkata campuran merah dan biru yang dominan mungkin berfungsi dengan baik untuk sayur-sayuran berdaun seperti lettuces. Tetapi dia juga mengatakan tumbuhan berbunga di mana biomas adalah matlamat, termasuk tomato dan ganja antara lain, memerlukan intensiti lebih daripada spektrum khusus. Vardi berkata 90% tenaga dalam lampu HPS berada di kawasan kuning, dan lumens (lm), lux (lx) dan keberkesanannya mungkin lebih tepat berbanding metrik PAR-centric dalam luminair hortikultur untuk tumbuh-tumbuhan berbunga. Spektrum King menggunakan 90% fosfor yang ditukar LED putih dalam luminairnya dengan baki menjadi merah atau jauh-merah LED. Vardi berkata pemancar biru yang menjadi asas bagi LED putih menyampaikan semua tenaga biru yang diperlukan untuk pengeluaran yang optimum. Produk yang digambarkan dalam Rajah 2 adalah faktor bentuk tradisional lampu HPS.

Malah di ladang menegak di mana tumpuan adalah produk seperti salad, ternyata bahawa sesetengah cahaya putih adalah suatu keperluan, walaupun anda dapat melihat melalui gambar dalam artikel ini bahawa sebahagian besar cahaya LED yang dihasilkan masih berwarna merah jambu dan bersifat ungu. Robert Colangelo, pengasas dan Ketua Pegawai Eksekutif Green Sense Farms, tidak akan berkongsi butiran mengenai resipi cahaya syarikatnya kerana resipi dianggap sebagai harta intelek utama (IP) untuk operasi perniagaan. Tetapi dia berkata ladang itu telah menggunakan pelbagai campuran cahaya merah, biru, dan putih dalam daun salad, sayur-sayuran mikro, sayuran bayi, dan herba. Green Sense telah diterangkan dalam beberapa artikel media arus perdana sebagai penanam komersial dalam bangunan terbesar. Colangelo berkata ia sukar untuk mengukur skala, tetapi ladang pertama syarikat di Indiana mempunyai 8000 lekapan 4-line LED lekapan dan ladang terbaru di China mempunyai 3500 8-ft.

Resipi dan kesan

Cahaya putih boleh menjadi penting kerana alasan di luar pengeluaran basikal dalam sayur-sayuran berdaun. Beberapa orang yang ditemuduga untuk artikel ini berkata salad mungkin tidak matang untuk kelihatan hijau tanpa cahaya dari jalur spektrum hijau. Sebaliknya, kadang-kadang penanam boleh mengawal spektrum untuk menghasilkan warna baru dalam menghasilkan. Gus van der Feltz, pengarah bandar pertanian di Philips Lighting, sebagai contoh, berkata, anda mungkin ingin mengembangkan selada istimewa dengan pewarna merah. Juga, lampu putih diperlukan pada waktu untuk pekerja seperti yang kita sebut dalam ciri pencahayaan hortikultur sebelumnya , dan seperti yang dinyatakan sebelum ini puncak tenaga biru dalam LED putih adalah tambah .

FIG. 6. Ladang Innovatus yang terletak di kawasan Fuji di Jepun menghasilkan 12.000 ekor daun salad setiap hari.

Jelas, tiada konsensus mengenai resipi cahaya, dan penyelidik dan penanam sentiasa berusaha untuk memajukan sains. Colangelo berkata, "Kami melakukan penyelidikan berterusan mengenai resipi ringan setiap kultivar." Philips 'van der Feltz berkata resipi itu mestilah berbeza untuk setiap tumbuhan tetapi menambah, "Anda boleh memodulasi proses pertumbuhan." Intinya adalah bahawa mengubah cahaya semasa peringkat pertumbuhan dapat membuat perbezaan yang signifikan dalam spesies yang sama. Dalam artikel yang dirujuk di atas, kami membincangkan beberapa kajian tentang penggunaan spektrum jauh-merah untuk kesan berbunga, contohnya. Matt Vail, pengasas bersama dan COO Akar Lokal, berkata, "Kami menukar cahaya setiap jam." Rajah 3 menunjukkan kontena Roots Lokal dengan lampu LED yang jelas melalui pintu.

Proses pembangunan resipi adalah teliti. Philips 'van der Feltz berkata pasukan penyelidikan syarikat menyiasat pelbagai jenis stroberi selama hampir setahun, dengan menggunakan campuran warna merah, merah, biru, dan putih yang berlainan. Tetapi melalui usaha yang panjang itu, akhirnya pasukan itu menemukan resipi yang menyampaikan perbezaan 20% dalam rasa yang lebih baik dan juiciness.

Apa yang mereka mahu

Oleh kerana pemasangan hortikultur yang diterangi secara komersial yang matang, akan ada lebih banyak kepastian tentang apa yang dikehendaki oleh para penanam daripada pengeluar SSL, walaupun hari ini topik itu masih sedikit misteri. Robert Colangelo dari Green Sense mengenal pasti empat perkara penting. Pertama, Colangelo mahukan produk berkualiti yang memaksimumkan nisbah dolar per joule (satu unit tenaga atau kerja yang dilakukan) bagi setiap mikro. Kedua, dia mahukan produk pencahayaan yang membolehkan ladang menggunakan campuran cahaya yang berbeza untuk setiap kultivar. Colangelo berkata Green Sense tidak menemui manfaat untuk menukar lampu secara dinamik semasa kitaran pertumbuhan tetapi memerlukan resipi yang berbeza untuk setiap spesies. Ketiga, beliau memetik kemudahan pemasangan dan menyatakan bahawa syarikat itu telah berpindah ke luminaires 8-kaki dari luminaires 4-kaki kerana usaha pemasangan pada asasnya dipotong separuh berbanding dengan kawasan yang dilindungi. Keempat, Colangelo mengutip keterjangkauan dan pembiayaan sebagai penting kerana beliau berkata lampu adalah unsur paling mahal di ladang menegak.

Tidak semua penanam komersial telah menemui apa yang mereka perlukan daripada pengeluar lampu LED komersial. Akar Lokal, sebagai contoh, telah merancang dan mula mengeluarkan luminaire LED adat dalam bentuk bentuk segi empat tepat untuk operasinya. Syarikat ini melengkapkan bekas perkapalannya yang digunakan untuk menempatkan sebuah ladang lengkap dengan satu wadah yang mempunyai keupayaan untuk menghasilkan setara dengan apa yang dihasilkan oleh ladang tradisional 5 hektar. Akar tempatan menguasai luminairnya dengan DC, bergantung pada satu litar AC ke bekas. Vail berkata reka bentuk itu menyalakan LED monokromatik dan putih, dan sistem kawalan tersuai boleh membolehkan kawalan 0-100% keamatan setiap LED. Seperti yang kita telah membincangkan artikel mengenai pengagihan kuasa DC , senibina juga harus memberikan kecekapan tenaga tambahan berbanding dengan menggerakkan setiap perlawanan dengan AC.

FIG. 7. Ladang tomato Perancis menggunakan lekapan Philips untuk menyerap antara barisan tumbuhan untuk menyampaikan tenaga spektrum yang diperlukan ke dedaunan yang lebih rendah bagi setiap loji.

Sudah tentu, semua petani bandar yang kami temubual menegaskan bahawa masalah hortikultur memerlukan pendekatan tahap sistem yang melampaui pencahayaan. Ladang-ladang bandar besar ini biasanya melaksanakan kawalan alam sekitar yang lengkap dengan komputer yang mengukur hal-hal seperti suhu dan kelembapan, dan mengawal makan hidroponik bersama-sama dengan lampu.

Selain itu, operasi membangunkan perkongsian yang sering ditadbir oleh perlindungan IP. Green Sense, misalnya, menggunakan medium pertumbuhan yang unik dari sekam kelapa. Ladang ladang New York yang dipanggil AeroFarms (Rajah 4) mencipta substrat tersuai atau media kain yang sedang tumbuh dari botol air yang dikitar semula. Dan AeroFarms menggunakan apa yang dipanggil sistem aeroponik yang menyemburkan kabut pada akar, yang kata syarikat itu menggunakan 40% air kurang daripada sistem hidroponik.

LED membolehkan pertanian menegak

Namun, teknologi LED yang benar-benar menjadikan ladang menegak membayar. Colangelo of Green Sense berkata lampu LED membolehkan konsep tegak untuk pergi dari juruterbang ke komersial. Beliau berkata penanam boleh pergi dari tujuh hingga lapan lapisan dengan lampu pendarfluor linear hingga 12 hingga 14 lapisan dengan LED di bangunan dengan, katakan, siling 25-ft-tinggi. Kecekapan LED dan kekurangan haba yang dipancarkan adalah pemboleh utama.

Sementara itu, pencahayaan dan pengeluar LED bekerja dengan gigih untuk menyampaikan produk yang membolehkan petani untuk berjaya. Cree, misalnya, baru-baru ini mengumumkan apa yang dipanggil Photo Red LED dalam spektrum jauh-merah yang mungkin berguna dalam menggalakkan berbunga. Spektrum King nampaknya menggunakan LED dalam lekapannya.

Philips Lighting baru-baru ini mengumumkan apa yang disebut sebagai Modul Pengeluaran LED GreenPower yang, walaupun nama yang menyiratkan modul, adalah perlawanan linear selesai yang telah ditambah kepada keluarga produk GreenPower. Produk baru (Rajah 5) menggabungkan campuran LED merah, jauh-merah, biru, dan putih dan dilengkapi dengan perisian untuk resipi cahaya pengaturcaraan. "Merah, biru, putih, dan merah adalah warna utama untuk tumbuhan," kata van der Feltz. Dan luminaire baru boleh mencampurkan warna-warna itu seperti perlawanan RGB menyampaikan spektrum penuh untuk mata manusia.

Modul Pengeluaran LED GreenPower dimaksudkan untuk penanam untuk bekerja pada resipi ringan dan penanam untuk digunakan di ladang komersial apabila pencahayaan dinamik dianggap bermanfaat. Sebagai contoh, Philips hanya mengumumkan dua ladang perkilangan utama di Jepun yang menggunakan luminaire baru . Ladang Innovatus di kawasan Fuji menghasilkan 12,000 helai salad sehari menggunakan lekapan (Rajah 6). Tetapi van der Feltz juga berkata penanam lain mungkin menggunakan produk mudah alih untuk membangunkan resipi optimum dan kemudian menggunakan campuran lekapan dalam warna tetap di ladang komersial.

Osram juga mengumumkan set baru perlawanan hortikultur dalam keluarga Zelion baru-baru ini . Siri ini merangkumi model spektrum yang dapat difokuskan untuk memberi cahaya PAR. Mereka produk Osram juga termasuk perisian PC untuk mengawal output perlawanan.

Revolusi hortikultur

Pada akhirnya, pencahayaan LED bersedia untuk merevolusikan semua jenis hortikultur. Pertimbangkan tomato. Dalam salah satu artikel ciri berkaitan yang terdahulu, kami membekalkan seorang petani tomato North Carolina yang dipanggil Patterson Greenhouses yang dapat memanjangkan musim yang semakin meningkat walaupun di rantau yang agak hangat di dunia. Kami juga membentangkan projek tomato Philips Lighting di Perancis di mana buahnya nampaknya lebih enak di bawah LED (Rajah 7). Projek itu menggunakan interlighting yang disebutkan di atas dengan luminair LED dari Philips yang anda dapat lihat dalam foto yang berjalan secara mendatar di antara tumbuhan.

Sudah tentu rasa akan selalu menjadi isu kualitatif. Pusat Teknologi Stockbridge di UK adalah sebuah organisasi penyelidikan yang dibiayai oleh industri dan kerajaan yang bekerja dalam bidang hortikultur dan telah melakukan penyelidikan ketara tomato. Ahli photobiologist Phillip Davis membincangkan kerja organisasi dengan tomato dan berkata mereka menguji tomato dalam empat senario pencahayaan - pencahayaan HPS dari atas, HPS dari atas dengan lampu LED, LED dari atas, dan LED dari atas dengan lampu LED. Davis berkata hasilnya adalah serupa tetapi subjek ujian itu lebih memilih tomato yang terdedah kepada penerangan dalam kedua-dua kes.

Sesungguhnya, penerangan boleh mengubah cara tomato ditanam. Stockbridge membolehkan tumbuhan berkembang ke ketinggian tidak praktikal untuk penyelenggaraan, penuaian, atau pencahayaan. Tetapi interlighting terus membekalkan tenaga kepada dedaunan yang lebih rendah dan penuaian berlaku selalu di bahagian bawah kilang. Sebagai bahagian 1-2-kaki tumbuhan ekzos produktiviti, pasukan Stockbridge menurunkan tumbuhan yang ditambat secara menegak sedemikian rupa sehingga tangkai daun selari dengan tanah tetapi masih membekalkan nutrien ke seluruh loji, membawa bahagian seterusnya daripada tumbuhan ke dalam jangkauan mudah dituai. Teknik ini menghasilkan buah yang lazat dan memanjangkan hayat tanaman yang produktif.

Kesan LED masih mungkin besarnya magnitud di ladang menegak, dan akan mengubah sepenuhnya cara petani melakukan perniagaan. Green Sense, misalnya, tidak menanam ketumbar salad atau tumbuhan basil sehingga ia mempunyai pesanan untuk tumbuhan itu dan tarikh penghantaran yang dijanjikan. Persekitaran yang berkembang dengan pesat yang dikendalikan memberikan kitaran pertumbuhan yang boleh diramal yang ganda atau lebih banyak kekerapan kitaran luaran. Colangelo berkata sayur-sayuran hijau memerlukan 8-10 hari manakala salad memerlukan 35-40 hari. Kontrak Hijau Sense dengan pembeli untuk jumlah pengeluarannya terlebih dahulu. Mengenai model itu, Colangelo berkata, "Ia mengambil risiko pasaran daripada pertanian."

Green Sense mempunyai visi global untuk perniagaannya, sehingga pembukaan ladang di China baru-baru ini. Colangelo berkata syarikat akan mencari untuk berkembang di mana-mana rantau di mana ekonomi akan mengekalkan permintaan untuk produk premium dan di mana sama ada musim yang semakin meningkat adalah kekurangan atau tanah dan sumber air dikekang. Beliau berkata penduduk China semakin menuntut produk berkualiti yang lebih baik termasuk makanan, dan pencemaran di kedua-dua sumber air dan tanah mengehadkan ruang yang semakin meningkat, menjadikan pertanian menegak sebagai perlawanan yang hebat. Colangelo mempunyai beberapa ladang lain di peringkat perancangan dengan seterusnya operasi komersial menjadi operasi Indiana lain bersempena dengan Kolej Komuniti Ivy Tech di Bend Selatan, IN.

Sementara itu, Akar Lokal mempunyai rancangan yang berbeza untuk melayani pasaran global. Vail berkata misi syarikat itu adalah "makanan yang lebih baik untuk rakyat dan amalan yang lebih baik untuk alam sekitar." Misi itu menerusi pilihan bekas perkapalan sebagai kapal yang semakin berkembang yang mungkin dibuang untuk membolehkan operasi bandar berhampiran pusat-pusat penduduk. Syarikat ini secara harfiah beroperasi di tengah-tengah pusat bandar Los Angeles dan membekalkan restoran dan pasar petani di kawasan itu dengan sayur-sayuran dan herba yang dituai.

Tetapi Akar Lokal mempunyai wawasan yang berbeza untuk pergi global. Syarikat itu sendiri boleh mengembangkan operasi dan Vail berkata, "Kami akan sentiasa menjadi petani makanan yang tumbuh." Tetapi syarikat kini bergerak ke arah menjual ladang berfungsi sepenuhnya kepada penanam lain. Akar Lokal akan melengkapi bekas penghantaran termasuk dengan IP sendiri dalam resipi cahaya dan kawalan perisian, dan kapal kontena untuk memilih operasi yang semakin berkembang. Vail berkata ia benar-benar akan menjual perniagaan pertanian berbanding dengan menjual peralatan.

Sudah tentu, persoalannya adalah mengapa kapal yang sangat berat dilengkapi dengan pencahayaan LED, pemandu, pam, komputer, dan lain-lain yang bertentangan dengan hanya membekalkan peralatan. Vail berkata ia berulang-ulang dan faktor bentuk terbukti bersama dengan kemampuan Akar Lokal untuk membantu pelanggan berpotensi dengan persekitaran yang tepat. Vail berkata syarikat itu belum menjual ladang itu tetapi mempunyai beratus-ratus penanam mendekati mereka dalam topik itu dan aktif dalam perbincangan dengan berpuluh-puluh kumpulan.

Tanpa soalan, pencahayaan LED bukanlah untuk setiap jenis hortikultur. Sukar untuk membayangkan apa-apa menggantikan bawang Vidalia yang ditanam di dalam jenis tanah tertentu di Georgia tenggara, atau tembikai dari Texas, dan banyak lagi. Tetapi jika LED boleh membolehkan tomato yang lazat sepanjang tahun, dan membolehkan akses kepada sayur-sayuran bebas racun perosak yang tidak perlu dibasuh, senario seperti ini akan menjadi satu langkah besar ke hadapan.

Sudah tentu ada isu-isu lain yang perlu diselesaikan. Kulat boleh menjadi masalah di dalam rumah tanpa pendedahan UV. Ritme circadian tumbuhan masih belum diketahui. Tetapi teknologi LED baru boleh dimainkan di kawasan tersebut juga. Sesungguhnya topik itu akan menjadi tumpuan Plenari Penutup pada Persidangan Pencahayaan Hortikultur yang disebutkan di atas, berdasarkan penyelidikan yang dilakukan oleh Jaimin Patel dan Mark Rea Pusat Penyelidikan Pencahayaan di Institut Politik Rensselaer, dan David Gadoury dari Cornell University.

SSL menanam benih untuk acara baru

Persidangan Pencahayaan Hortikultur LED Majalah LED akan diadakan pada 12 Oktober 2016 di Palmer House Hilton Hotel di pusat bandar Chicago. Menyambung penyelidikan dan teknologi kepada aplikasi pengguna akhir, persidangan khusus hari ini akan menyediakan maklumat terkini mengenai teknologi dan teknik yang memberi kesan kepada perkembangan pasaran pencahayaan hortikultur. Menangani cabaran perniagaan utama dan bagaimana memanfaatkan potensi pasaran, persidangan itu akan menarik pelbagai peserta peringkat tinggi yang terlibat dalam tumbuh-tumbuhan komersial, rumah hijau, florikultur, pertanian menegak, pertanian bandar / bandar dan banyak lagi. Untuk maklumat lanjut, lawati horticulturelightingconference.com .