Az elmúlt tíz évben a beltéri ültetési terület gyorsan fejlődött, és a növények növekedését szolgáló kiegészítő fénykörnyezet-szabályozás világítástechnikája felkeltette a figyelmet. A növénykitöltő világítási technológiát főként két szempontból használják:
1. Használja kiegészítő világításként a növények fotoszintéziséhez, ha kevés a napsütés vagy a napsütési idő rövid;
2. Indukált megvilágítás, mint növényi fotoperiódus és fotomorfológia.
1. A LED-es növényi kiegészítő világítás kutatása a növényi fotoszintézis kiegészítő világításaként A hagyományos mesterséges fényforrások túl sok hőt termelnek, mint például a LED-es kiegészítő világítás és a hidroponikus rendszerek, a levegő újrahasznosítható, a felesleges hő és víz eltávolítható, elektromos energia eltávolítható. hatékonyan alakítják át hatékony fotoszintetikus sugárzássá, végül növényi anyaggá. Tanulmányok kimutatták, hogy a saláta növekedési üteme és fotoszintetikus sebessége több mint 20 százalékkal növelhető LED-es növénytöltő világítással. Növénygyárakban megvalósítható a LED-es növénykitöltő lámpa alkalmazása.
A tanulmány megállapította, hogy a fénycsövekkel összehasonlítva a vegyes hullámhosszú LED-es növényi kiegészítő fény jelentősen elősegítheti a spenót, a retek és a saláta növekedését és fejlődését, valamint javíthatja a morfológiai mutatókat; maximalizálni tudja a cukorrépa bioakkumulációját, a betalain hajgyökerekben való felhalmozódása a legjelentősebb. A legnagyobb cukor- és keményítőfelhalmozódás a hajszálgyökerekben volt.
A fémhalogén lámpákhoz képest a hullámhosszú LED alatt termesztett paprika és perilla növények szárának és levelének anatómiai morfológiája jelentősen megváltozott, az optikai sűrűség növekedésével pedig a növények fotoszintetikus sebessége nőtt. A kompozit hullámhosszú LED-ek a sztómák számának növekedését okozták a körömvirág és a zsálya növényekben.
2. A LED-es növénykitöltő fény, mint növényi fényperiódus és fényforma a LED-ek meghatározott hullámhosszúságú világítására, befolyásolhatja a növények virágzási idejét, minőségét és virágzásának időtartamát. A LED-ek bizonyos hullámhosszai növelhetik a virágbimbók számát és a növények virágzását; A LED növénykitöltő fény bizonyos hullámhosszai csökkenthetik a virágképződési reakciót, szabályozhatják a kocsány hosszát és a virágzási időszakot, ami kedvez a vágott virágok előállításának és forgalmazásának. Látható, hogy LED szabályozással szabályozható a növények virágzása és későbbi növekedése.
3. A LED alkalmazásának kutatása repülési ökológiai életvédelmi rendszerben
A kontrollált ökológiai életfenntartó rendszer (CELSS) létrehozása az alapvető módja a hosszú távú, emberes életfenntartás problémájának megoldásának. A CELSS fontos eleme a magasabb rendű növények termesztése, melynek egyik kulcsa a fény.
A térkörnyezet speciális követelményei alapján a magasabb rendű növények űrben történő termesztése során használt fényforrásnak nagy fényhatékonyságúnak, növényi fotoszintézisre és morfogenezisre alkalmas kimeneti fényhullámokkal kell rendelkeznie, kis méretű, könnyű súlyú, hosszú élettartamú, magas biztonsági ill. megbízhatósági rekordok és nincs környezetszennyezés, stb. Más fényforrásokkal, például hidegfehér fénycsövekkel, nagynyomású nátriumlámpákkal és fémhalogén lámpákkal összehasonlítva a LED-es növényi töltetlámpák hatékonyabban képesek a fényenergiát fotoszintetikusan aktív sugárzássá alakítani; emellett hosszú élettartamú, kis mérete, könnyű súlya és szilárd állapota. Ezért az elmúlt években nagy figyelmet fordítottak rá a talaj- és űrnövények termesztésében. Tanulmányok kimutatták, hogy a LED-es növényi töltetvilágítási rendszer egyenletes spektrális energiaeloszlású világítást tud biztosítani, és az elektromos energia növények által igényelt fénnyé alakításának hatékonysága 520-szor nagyobb, mint a fémhalogén lámpáké.
