Tudás

Home/Tudás/Részletek

Hogyan válasszunk fehér LED növényi lámpákat? Tanulja meg, hogyan válassza ki a megfelelő spektrumot terményei számára

Hogyan válasszunk fehér LED növényi lámpákat? Tanulja meg, hogyan válassza ki a megfelelő spektrumot terményei számára

 

A "Full spektrum fehér LED" lámpatestek azonos teljesítményű és 4000K színhőmérséklet-besorolással két szállítótól kaphatók. Az egyik 20%-al olcsóbb. Melyiket választod?
Ez az oktatóanyag akkor szól, ha a válasz csak a költségeken alapul. Azt az alapvető tényt, hogy a fehér LED-eket nem teszik egyenlővé, már Benwei kutatása is bebizonyította. A növényi reakciók az emberi látással azonos spektrumokra nagymértékben eltérőek lehetnek. A probléma megoldódott.
Ez a felfedezés azonban új kihívás elé állítja a termelőket. Mire kell különösen figyelni, ha egy szállító diagramokkal és számokkal teli adatlapot szállít Önnek? Hogyan lehet egy lámpatest teljesítményét függetlenül ellenőrizni?
Ezekkel a kérdésekkel foglalkozik ez az útmutató. Megmutatja, hogyan értékelheti a fehér LED-ek bekapcsolt állapotát

 

1. A fehér LED alapjai: Rövid összefoglaló arról, mit jelent a „fehér” a növények számára


Szükségünk van egy közös alapvonalra, mielőtt belevágnánk a specifikációs lapokba. Két fontos tény van.

1.1 Hogyan látják az emberek a fehéret vs. Hogyan látják a növények

Vonatkozás Emberi Szem Növény
Mechanizmus Az RGB kúpok keverik a színeket a fehér érzékelés érdekében A fotoreceptorok érzékelik az egyes hullámhosszakat és arányokat
"Fehér" azt jelenti A kiegyensúlyozott vörös, zöld és kék fehérnek tűnik Bármely spektrum, ahol elegendő zöld, fehérnek tűnik, függetlenül a többi sávtól
Kulcs elvitel Könnyen megtéveszti a metamerizmus A spektrális összetételre reagál, nem az észlelt színre

 

Emiatt két "fehér" LED azonos Kelvin-besorolással nagyon eltérő növényi reakciókat válthat ki. Fehéret látsz a szemedben. Bizonyos hullámhosszakat, arányokat és hiányzó darabokat észlelnek a növények.

 

1.2 A fehér fény három kulcsfontosságú „rejtett” tényezője


Három tényező befolyásolja, hogy a termés hogyan reagál a fehér megjelenés alatt:
A növény magasságát és a levelek növekedését az R:FR arány (pirostól távoli{0}}vörösig) szabályozza. Az alacsony R:FR hatására a növények megnyúlnak, míg a magas R:FR tömörségben tartják őket. Ez különösen fontos az olyan épületekben, amelyek beltérben vannak, és nincs természetes fény.
Kék-–-zöld arány: Szabályozza a másodlagos metabolit szintézist és morfogenezist. A zöld fény ellensúlyozhatja a kék fény hatását bizonyos molekulákra, míg a kék fény gátolja a nyújtást.
A CRI (Color Rendering Index) határozza meg azt a pontosságot, amellyel vizuálisan értékelheti egy növény egészségi állapotát. A klorózis, a nekrózis és a tápanyaghiány korai felismerését a magas CRI teszi lehetővé.
A gyakorlati hatást Valoya Arabidopsis tanulmányai igazolták, amelyek a biomassza, a magasság és a virágzási idő számszerűsíthető változásait mutatták ki azonos „fehér” fény mellett, amikor ezeket a rejtett változókat megváltoztatták.
A következő lépés az, hogy megtanuljuk, hogyan keressük meg ezeket a változókat egy tényleges specifikációs lapon.

 

2. A fehér LED specifikációinak megértése: Az adatok és diagramok értelmezése


Az eladók néha olyan számokat használnak, amelyek lenyűgözőnek tűnnek, de nem adnak sok információt. Így lehet áttörni a rendetlenséget.


2.1 Színhőmérséklet (CCT): mit tesz és mit nem


A fénynek az emberi szem számára való megjelenését a CCT írja le, amelyet Kelvinben mérnek. A meleg fehér (2700–3500 K) sárgás megjelenésű. A hideg fehér (5500–6500K) kékes megjelenésű.
Amit a CCT-ből tanul: A spektrális inklináció általános jelzése. A hideg fehérben jellemzően több a kék, a meleg fehérben több a piros.
A pontos spektrális felépítés olyasvalami, amit a CCT nem tár fel. Két 4000K-s lámpa R:FR aránya, kék{1}}-zöld egyensúlya és fotoszintetikus fotonhatékonysága eltérő lehet.
Valóságos példa: A kompakt, zömök növényeket egyetlen 4000K-s lámpatest állítja elő, magas R:FR aránnyal. A nyújtás egy másik 4000K-s lámpatestben látható, alacsony R:FR aránnyal. Különböző eredmények ugyanazzal a CCT-vel.
Profi tipp: Soha ne használja a CCT-t a döntések végső kritériumaként; ehelyett durva szűrőként használja.

 

2.2 A CRI (Color Rendering Index) jelentősége az üzemellenőrzésben


A CRI 0-tól 100-ig terjedő skálán értékeli, hogy a fényforrás mennyire jól reprodukálja a színeket a természetes napfénnyel összehasonlítva. A napfény 100 pontot kap.
A CRI nem az esztétikáról szól a termelők számára. Három műveleti feladatot lát el:
Betegségfelismerés: A precíz színvisszaadás lehetővé teszi a betegségfoltok, a nekrózis és a klorózis korai felismerését, mielőtt azok továbbterjednének.
Tápanyag-diagnózis: Csak erős{0}}CRI-fény mellett észlelhetők olyan finom színváltozások, amelyek vas-, magnézium- vagy nitrogénhiányra utalnak.
Az alkalmazottak termelékenysége: Ha természetes{0}}fényben dolgoznak, az alkalmazottak kevesebb szem megerőltetéséről számolnak be, és kevesebb hibát követnek el az ellenőrzések során.
Termesztési körülmények között legalább CRI > 80 legyen. A CRI > 90 ideális kutatáshoz, terjesztéshez vagy bármilyen olyan folyamathoz, ahol vizuális ellenőrzés alapján hoznak ítéletet. A megbízható terményfelderítés elősegítése érdekében a Benwei egyedülálló NS1 spektruma eléri a CRI 90-et.

 

2.3 Spektrumgráf értelmezése PhD nélkül

 

A hullámhossz (x-tengely, nanométerben) a relatív intenzitás (y-tengely) függvényében van ábrázolva egy spektrumgrafikonon. Ez a szállítótól elérhető legrészletesebb dokumentum.
Bármely fehér LED spektrumdiagramnak a következő öt jellemzővel kell rendelkeznie:
1. Kék csúcs (400–500 nm)
Keresse meg a legmagasabb pontot a kék területen. A kompaktabb növekedés általában magasabb, élesebb kék csúccsal korrelál. A melegebb, vörösebb spektrumot az alacsonyabb, szélesebb kék terület sugallja.
2. Zöldtartalom (500–600 nm)
A zöld területtől függ, hogy mennyire "fehérnek" tűnik a fény. A több zöld fokozza a lombkorona behatolását, és fehérebbnek tűnik az emberi látás számára. De a virágzás során a túl sok zöld megzavarhatja számos másodlagos metabolit folyamatot.
3. Vörös csúcs: 600–700 nm magasságban és szélességben
Vizsgálja meg a piros területet. Az állandó állapotú fotoszintézist széles tartományban egy széles vörös fennsík mozgatja. Bár figyelmen kívül hagyhatja a többi fotoszintetikus pigmentet, egy keskeny, 660 nm-es tüske hatékonyan célozza meg a klorofill abszorpcióját. Különböző növények esetében gyakran előnyös a széles.
4. A 700–750 nm-es Far{3}} Red Tail
Ellenőrizze, hogy a görbe meghaladja-e a 700 nm-t. Az R:FR arány csökken, ha távoli-vörös farok van jelen, ami elősegítheti a szár megnyúlását és a levelek tágulását. A növények tömörebbek maradnak, ha kevés vagy nincs távoli vörös{4}}. Az a tény, hogy két "fehér" szerelvény eltérő növénymagasságot eredményez, gyakran ezzel az egy tulajdonsággal magyarázható.
5. UV-sugárzás (400 nm-nél kisebb)
Ellenőrizze, hogy nincs-e 400 nm-nél kisebb kimenet. A spektrum szélességének növelése érdekében néhány fehér LED-en közeli -UV-chipek találhatók. Kérdezze meg az eladót a pontos UV-A vagy UV-B százalékos arányról, ha van UV-kibocsátás, mivel ezek hatással vannak a másodlagos metabolitok képződésére.

Egy rövid összehasonlítási gyakorlathoz vegyünk két spektrumgrafikont, amelyek mindegyike "hideg fehér" jelzéssel van ellátva. Az A grafikonon egy kis piros csúcs látható 660 nm-en, egy mélyzöld völgy, egy erős kék tüske és egy távoli-piros vég. A B grafikonon széles vörös fennsík, észrevehető távoli-vörös farok, mérsékelt kék terület és állandó zöldtartalom található. Az A grafikon valószínűleg rövidebb, kompaktabb növényeket eredményez. A B grafikon valószínűleg a magasabb, nagyobb lombtágulású növényeket eredményez. azonos CCT-címke. külön spektrum. eltérő eredményeket.

A grafikon

info-750-555

B grafikon

info-750-651

 

3. Fehér LED-kiválasztás használat alapján: A döntéshozatal{1}}kerete

 

Így igazíthatja a fehér LED-minőségeket bizonyos növekedési beállításokhoz, miután elsajátította az olvasást.

 

3.1 Sunlight-Match a kutatáshoz és a terjesztéshez


A szabadtéri terepi eredményekkel való összhang és összehasonlíthatóság elengedhetetlen a kutatási kísérletekhez. A stresszt csökkentő kiegyensúlyozott spektrumok előnyösek a szövettenyésztéshez és a proliferációhoz.
Javaslat: R:FR arány a természetes napfény körül (~1,2–1,4), magas -CRI (90-nél nagyobb vagy egyenlő). kiegyensúlyozott vörös, zöld és kék termelés. gyakran nevezik "nappali spektrumnak" vagy "napfény-egyezésnek".
Miért? A kísérletek során megismételhető eredmények. a szabadban termesztett referenciákhoz hasonló fenotípusok. Legyen kíméletes a törékeny palántákkal és explantátumokkal.

 

3.2 Nagy{1}}hatékonyság függőleges gazdálkodáshoz és leveles zöldek fehér, melegtől semlegesig


A mikrozöldek, a bazsalikom, a kelkáposzta és a saláta mind a gyors biomassza felhalmozódást hangsúlyozzák. A halmozott beltéri rendszerek működési sávját közvetlenül befolyásolja az energiahatékonyság.
A meleg fehértől a semleges fehérig (3000–5000 K) ajánlott, kissé magas vörös arány mellett. A CRI legalább 80. A Spectral a fotoszintetikus hatékonyságot hangsúlyozza a hibátlan színábrázolás helyett.
Miért? Mivel a vörös fotonoknak van a legjobb kvantumhatékonysága a fotoszintézis irányításában. Általában a meleg fehér világítás több vöröset termel, mint kéket, ami elősegíti a biomassza és a levelek fejlődését. A vertikális farmok ellenőrzött környezete csökkenti a szemrevételezés szükségességét, így a CRI kissé lazítható a PPE (fotoszintetikus fotonhatékonyság) javára.

 

3.3 Teljes spektrum továbbfejlesztett vörös színnel a virágzó és gyümölcsös növényekhez

 

Reproduktív rendszerük fejlődéséhez a paradicsom, a paprika, a kannabisz és a dekoratív virágok spektrális támogatást igényelnek.
A teljes spektrumú, 660 nm-es vörös LED-ek használata javasolt. A kompakt virágszerkezet megőrzése érdekében az R:FR aránynak 2:1-nél nagyobbnak kell lennie. A CRI legalább 80. A vegetatív és a virágzási periódusok közötti spektrum beállítható.
Miért: A magasabb vörös arány virágzást és terméskötést okoz. A teljes fehér spektrum túlzott-tervezése nélkül a 660 nm-es kiegészítés közvetlenül a klorofill abszorpcióját célozza meg. A végső terméssűrűséget csökkentő nyúlás elkerülhető, ha az R:FR arányt magasan tartják a korai virágzás során.

 

3.4 Állítható fehér kettős{1}}célú helyekhez (emberek és növények)

 

A növényi egészségnek és az emberi kényelemnek egyensúlyban kell lennie az irodai mezőgazdaságban, a kiskereskedelmi bemutatókban és az élő falakban.
A meleg fehér és a hideg fehér csatornák egymástól függetlenül vezérelhetők kétcsatornás{0}}vagy hangolható fehér LED-izzókkal. CRI 90-nél nagyobb vagy egyenlő mind a növényértékelés, mind az esztétikai vonzerő tekintetében.
Miért? Mivel az alkalmazottak szabadidőben programozhatják az üzem{0}}optimalizált spektrumát, munkaidőben pedig kényelmes, semleges fehérre válthatnak. A magas CRI garantálja, hogy az ügyfelek színes, nem kimosott{2}}növényeket lássanak.

 

Pályázat összefoglaló táblázat

Alkalmazás Ajánlott CCT Ajánlott CRI Főbb spektrális jellemzők
Kutatás és terjesztés 5000–6500K 90-nél nagyobb vagy egyenlő Kiegyenlített nappali mérkőzés, R:FR ~1,2–1,4
Leveles zöldek és függőleges farmok 3000–5000K 80-nál nagyobb vagy egyenlő Magas vörös arány, magas PPE
Virágzás és termés 3000–4000 K + 660nm 80-nál nagyobb vagy egyenlő Fokozott piros, R:FR > 2:1
Kettős-célú (növények + emberek) Hangolható 2700-6500K 90-nél nagyobb vagy egyenlő Független meleg/hűtés csatorna szabályozás

 

4. A fehér LED minőségének értékelése (drága berendezések nélkül)


Nem minden művelethez tartozik spektrométer. Ez három hasznos értékelési technika.


4.1 Az Easy Plant Exam


Válasszon olyan terményt, amely jól reagál, például bazsalikomot vagy salátát. Két-három hétig nevelje ugyanazt a fajtát egymás mellett az új fehér LED-lámpa és a jelenlegi referencialámpa alatt. Minden más körülmény között tartsa ugyanazt a fényperiódus, PPFD és öntözési időt.
Hasonlítsa össze a növény magasságát, a levelek színét, és azt, hogy van-e feszülés vagy sem. Az R:FR arány vagy a kéktartalom nem lehet megfelelő, ha az új berendezés magasabb, halványabb növényeket hoz. A kéktartalom túl magas lehet, ha a növények levelei vastagabbak és nagyon tömörek.
Többet árul el egy két-hetes párhuzamos-egymás melletti-próba, mint egy specifikációs lap.

 

4.2 A szállítói adatok ellenőrzése


Kérdezze meg bármelyik lehetséges szolgáltatót a következő négy elemről:
Teljes spektrumú grafikon, amely 380 és 800 nm között mutatja a kimenetet
A PPE besorolása µmol/J helyett lumen per watt mértékegységben van megadva.
Belső mérések, nem pedig harmadik féltől származó{0}}vizsgálati jelentések egy elismert laboratóriumtól
A lámpatest LED chip modellje és márkája
Legyen óvatos, ha olyan kereskedővel dolgozik, aki megtagadja vagy nem tudja ezeket szállítani.

 

4.3 Figyelmeztető jelek a fehér LED-ek értékelésekor


Ügyeljen az alábbi figyelmeztető jelzésekre:
CRI 70 alatt ok nélkül
Spektrumgrafikon szolgáltatásának megtagadása vagy képtelensége
Az R:FR arányra vonatkozó kérdések elkerülése
Specifikációs lapok "túl tökéletes" vagy manuálisan simított spektrumgörbével
"Teljes spektrumú" állítások, amelyek nem határozzák meg a hullámhossz-tartományt

 

5. A fehér LED jövője: dinamikus spektrum és azon túl

 

A jövő generációjának fehér LED-rendszerei túlmutatnak az előre meghatározott spektrumon. A termelők a spektrumot a fejlődési stádiumhoz igazíthatják a CCT, az R:FR arány és a kék-–-zöld egyensúly beállításával a teljes termesztési ciklus során, dinamikus spektrumvezérléssel.
A korai alkalmazások a termésnövekedési modelleket és a környezeti érzékelőket kapcsolják össze a spektrumváltásokkal. A palántanevelés során a salátatermés hidegebb, kék{1}}dús spektrumot kaphat; a végső biomassza-felhalmozási szakaszban ez a spektrum melegebb, vörös{2}}gazdag spektrummá változhat. Mindegyiket ugyanaz a lámpatest tartalmazza, és amit az emberi szem „fehér fényként” érzékel.
A mai eszközök helyes alkalmazása,-a spektrumgrafikon értelmezésének megtanulása, a vonatkozó kérdések feltevése és a teljesítmény kisméretű-tesztekkel- történő megerősítése továbbra is a legfontosabb cél egyelőre.

 

Befejezésül


A fehér LED kiválasztásánál nem a legfehérebb fény vagy a legolcsóbb wattonkénti ár megtalálása a kulcsa. Ez magában foglalja a terméscélok összehangolását a spektrális összetétellel.
A három-lépéses kiértékelési eljárás a spektrumgrafikon lekérésével, valamint a kék-–-zöld egyensúly és az R:FR arány vizsgálatával kezdődik. Másodszor, hasonlítsa össze a CRI-t a vizuális ellenőrzés működési követelményével. Harmadszor, ellenőrizze a valós teljesítményt-a beállításai között egy alapvető üzemi teszt elvégzésével.
Kezdje egyetlen terméssel, egyetlen berendezéssel és egyetlen szerény kísérlettel. Hozzon létre saját adatokat a spektrális válaszról. Azok a gazdálkodók, akik a legtöbbet hozzák ki világítási beruházásaikból, azok, akik a spektrumot aktív választásnak tekintik, nem pedig a specifikációs lap jelölőnégyzetének.


Készen áll a fehér LED-ek összehasonlítására?Fedezze fel spektrum{0}}optimalizált lámpatesteinket, vagy beszéljen egy szakértővel, aki segíthet megérteni bármely szállító specifikációit.

 

 

GYIK

 

K: 1.Melyik fehér LED-spektrum ideális a növények növekedéséhez?

V: Nem csak egy ideális spektrum létezik. Az Ön termése, növekedési szakasza és működési céljai határozzák meg a legjobb megoldást. Az alkalmazás-specifikus döntési szerkezet a 3. részben található.

K: 2. Mit jelent a CRI a növekedési lámpák esetében?

V: A fényforrás színvisszaadási pontosságát a természetes napsütéshez képest a CRI méri. A magas CRI segít a termelőknek a betegségek korai felismerésében, a műtrágyahiányok pontos diagnosztizálásában, és csökkenti az alkalmazottak szemének megerőltetését. Tanulmányozáshoz vagy terjesztéshez törekedjen arra, hogy CRI nagyobb vagy egyenlő 80 és nagyobb vagy egyenlő 90.

K: 3. Mi különbözteti meg a hideg fehéret a meleg fehértől a növények számára?

V: A meleg fehérben (2700–3500 K) jellemzően több vörös fény van jelen, ami elősegíti a levelek fejlődését és virágzását. Több kék fény van jelen a hideg fehérben (5500–6500 K), ami elősegíti a tömör növekedést. A mögöttes spektrális eltérések miatt azonban két 4000K-s rögzítőelem eltérő eredményeket adhat, így a CCT önmagában nem tökéletes útmutató. Lásd a 2.1. szakaszt.

K: 4. Hogyan értelmezhetem a LED-ek spektrumadiagramját?

V: Ügyeljen az öt jellemzőre: a piros csúcs alakja (széles fennsík kontra keskeny tüske), a kék csúcs (a magasság a tömörségi potenciált jelzi), a zöld tartalom (befolyásolja a lombkorona behatolását), a távoli -vörös farok (a nyúlási kockázatot és az R:FR arányt jelzi) és az UV jelenlét 400 nm alatt. A teljes útmutatót lásd a 2.3. szakaszban.

K: 5. Miért van néhány fehér LED-nek eltérő hatása annak ellenére, hogy ugyanaz a megjelenésük?

V: A metamerizmus megtévesztheti az emberi szemet azáltal, hogy sok spektrális kombinációt egyforma fehérnek kölcsönöz. A növények nem érzékelik a színt; ehelyett bizonyos hullámhosszakat és arányokat érzékelnek. Ez Valoya tanulmányának központi megállapítása. Lásd az 1.1. szakaszt.

K: 6. Mi az R:FR arány, és miért fontos ez a fehér LED-eknél?

A: Plant height and leaf expansion are regulated by the red to far-red ratio. Plants with a high R:FR (>2:1) tömör marad. A nyújtást az alacsony R:FR (<1.5:1). One of the main reasons two fixtures with the same CCT might yield distinct plant morphology is this ratio, which is concealed inside any white LED spectrum. Refer to Section 1.2.