解決方案

LED植物燈補光燈如何對溫室作物進行補光


文章來源:厚屹節能? 發布日期:2015-09-28 16:47

萬物成長靠太陽,光照是植物進行光合作用的必備要素之一,光照條件的好壞直接影響作物的產量和品質。自然界中,太陽的光照度隨天文緯度、時節和氣象狀況的不同而變更。溫室內的光照度除與上述因素有關外,還與溫室構造、治理辦法及資料的透光性能等親密相干。因為溫室掩蓋資料、灰塵以及構造遮光等因素的影響,溫室內的光照狀況要比露地差得多,個別僅為露地的30%~70%,尤其是在冬季和早春時節,太陽高度較低,日照時間短,溫室內光照度往往不能滿意作物成長的需求,人工補光成為眾多可控環境溫室治理的必定抉擇,而LED植物補光燈是溫室作物補光的首選。

LED植物燈補光燈如何對溫室作物進行補光

溫室作物補光三要素

目前,溫室人工補光主要考慮三個方面要素:

一是對光照度的要求。以重要作物光彌補點為根據,番茄、黃瓜、辣椒的光彌補點分離為3000Lx、2000Lx和1500Lx,光飽和點為70000Lx、55000Lx和30000Lx,因而,溫室補光光照度個別要求在作物冠層到達1000Lx~3000Lx。

二是對光質的要求。作物的光合作用需要400nm~500nm的藍紫光、600nm~700nm的紅橙光以及大批700nm~800nm的遠紅外光,溫室補光差別根據作物不同,對R/B(紅/藍)和R/FR(紅/遠紅)有特定請求。

三是對光周期的請求。自然界晝夜交替、循環往復的景象形成了光周期,作物在漫長的進化過程中適應了這種明暗變更。然而,在冬至前后或連陰地利,光照時間往往不能滿足作物成長發育需求,需要人工補光來增添光照時間。近年來,溫室人工補光已經成為設備園藝生產的重要手腕,各種人工光源也得到了疾速開展。LED植物補光燈成為溫室補光的首選。

溫室作物補光光源選擇

常用的傳統溫室人工補光光源主要有熒光燈、高壓鈉燈、低壓鈉燈、金屬鹵化物燈等。近年來,隨著大功率led的研制進步,新型節能光源led也引起了普遍關注。

普通熒光燈供給較多的綠光,約為50%,其他部分大多為紅、藍光,又分離約占總光譜的25%,遠紅色光譜比例很低。熒光燈發光效力較高,壽命長(約12000h),然而功率較小(目前常用有28W和36W兩種),滿族作物光照度所需燈具多。因為含有很多的綠光,輕易形成作物徒長。目前常用于植物組培。

鈉燈是汞和鈉蒸氣發光的氣體發光光源,分為低壓鈉燈和高壓鈉燈兩種。低壓鈉燈涌現較早,鈉蒸氣壓不超越幾個帕,其發光光譜集中在589nm的黃色光,通常只能與其他光源配合運用。發光效力高達200lm/W,壽命長(約9000h)。高壓鈉燈規范任務鈉蒸氣壓約為10kPa,發光光譜中有較多的紅橙光和較少的藍綠光。發光效力較高,功率大,壽命長(約12000h),目前在溫室補光中運用較多。但因為高壓鈉燈是熱光源,外表溫度高,發熱量較大,不能近間隔照耀作物。

金屬鹵化物燈是汞和稀有金屬的鹵化物混雜蒸氣發生電弧從而放電發光的一種氣體發光光源。可通過轉變金屬鹵化物組成浮現不同的光譜。其發光效力較高,功率大,壽命長(5000h~20000h)。然而燈內的填充物中有汞,當運用的燈破損或生效遺棄時,都會對環境形成凈化。光譜中含有較多的遠紅光,發熱量大,不能近間隔照耀作物。

led(lightemittingdiode,發光二極管)光源是近年來開展起來的新型節能光源。與白熾燈、熒光燈和高壓鈉燈等人工光源相比,LED具備顯著長處:

直流低壓供電:小功率彩色LED的正向電壓通常為1.5V~2.8V,大功率LED的正向電壓通常為3V~4V,遠小于平安電壓。

節能:鈉燈和金屬鹵化物燈是氣體放電發光燈,靠加熱升溫使金屬元素蒸氣放電而發光。LED是固體發光光源,不須要加熱就能發光,是一種冷光源,因而其減少了消費在加熱上的電量。

單色光源,發光效力高:LED可發射單色光,其波長種類多,可以準確地為植物供給所須要的光譜,而不浪費電能收回黃光、綠光等植物不須要的光譜。

體積小、運用靈巧:可設計出輕浮短小的燈具,運用空間大。

環保:LED是固體發光光源,不含汞等有害物資,在安裝運用中不會形成凈化,其廢棄物也可以回收。LED光源是環保的綠色光源。

壽命長:LED是固體光源,內部不存在松動部分,沒有玻璃、燈絲等易損和易燒部件,機械強度大,耐振動,耐沖擊,壽命可達50000h以上。

溫室補光LED光源類型及構造選擇

常用的LED溫室補光光源重要有兩種情況,一種是垂直照射的點光源式,一種是交叉于植株之間進行側面照射的帶光源式。   

點光源式  

 點光源式是較早得到開發和運用的LED溫室補光光源,可以根據不同氣象條件、不同作物類型以及成長的不同階段,調劑LED補光光源的光照度和光質。  

 其安裝方法多為在溫室頂部已有骨架基本上加裝條狀LED供電安裝,也可以獨立安裝LED光源的支持構造和供電安裝,LED點光源從供電安裝中引出,垂直向下照耀植物。每個LED點光源由數個LED燈珠組成,根據組裝請求不同,形狀可認為方形或圓形。根據作物品種不同,紅色LED點光源和藍色LED點光源間隔安排,葉菜類作物可以斟酌設置紅藍光照度比(R/B)為(7~9):1,因為紅光對莖伸長有促進作用,也可起到增加產量的作用,果菜類作物R,B比可設置為(5~10):1。

 獨立安裝LED點光源支持構造的LED溫室補光體系。左上角為LED點光源的供電安裝,正面立柱是LED點光源和供電安裝的支持構造。LED點光源個別懸掛于植株上方進行補光,光源體系常處于固定狀況,高度不易調理,關于到達肯定高度的果菜類作物補光較為相宜。  

帶光源式   

帶光源式LED溫室補光體系是在點光源基本上開發動來的光源體系,其顯著特性是高度可以調理,可以根據不同作物需求及不同成長階段進行光源的高度、光照度和光質調理。帶式LED光源構造絕對簡樸,戰勝了點光源式LED組件多、安裝龐雜的弊端,夏季不用時還可置于天溝下側,防止對通風降溫以及栽培操作的影響。因為高度可以調理,可根據作物大小近間隔照耀作物,光能損失小,效力高:帶式光源還可置于作物冠層下部,形成交叉照耀,防止從上部照耀時冠層葉片對下部植株的遮擋。  

 頂置帶光源將LED內置于柔性資料中,供電安裝置于帶光源兩端。選用大功率LED芯片的燈珠,單顆排列,紅藍光比例按植物R/B的需求不同次序設置。因為帶光源質量較輕,無需支持構造,從而大大簡化了體系構造。圖4為帶光源細節圖,箭頭所指為頂置帶光源的柔性燈帶,可附著在溫室原有骨架或支持上,質量輕,構造簡樸。   

LED燈帶與植物間隔可根據作物的高度不同而自行調節。同時,因為大功率LED的選用,使植物上層葉片的光環境也得到肯定的改良,光遮蔽顯著減小,光照平均度顯著進步。

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