U posljednjih nekoliko godina, uz brzi razvoj poljoprivredne proizvodnje u pogonu, sve je više istraživanja o osvjetljenju biljaka. LED svjetlosni izvor široko se koristi u području rasvjete postrojenja zbog svojih jedinstvenih prednosti. Budući da rast biljaka ima određene zahtjeve na optičke parametre svjetlosnog okoliša, potrebno je imati odgovarajuće mjerne tehnike i instrumente za točno mjerenje da li optički parametri svjetlosnog okoliša zadovoljavaju zahtjeve rasta odgovarajućih biljaka, pri čemu se bira prikladno svjetlo izvor i određivanje izvora svjetlosti. Količina i raspored osiguravaju prikladno rješenje za razvoj i primjenu izvora svjetlosti u skladu s razumnom potražnjom biljaka za svjetlom.
Kada se koriste u rasvjeti za uzgoj biljaka, LED rasvjetni proizvodi trebaju ne samo uzeti u obzir njegove osnovne svjetlosne osobine i svojstva zračenja, već i uzeti u obzir gustoću fotona i svjetlinu biljke na površini u svjetlosnim kvantnim sustavima i biljnim fotometrijskim sustavima u skladu s fotosinteznim značajkama biljaka. Saznajte parametre za sveobuhvatnu procjenu performansi izvora rasvjete postrojenja.
Ključni čimbenici u osvjetljenju postrojenja i zahtjevima za rasvjetne proizvode
Prije svega, kvaliteta svjetla. Biljke se općenito oslanjaju na klorofil u lišću da apsorbiraju svjetlosnu svjetlost, a apsorpcijski pojas je općenito u plavim i crvenim područjima, kao što je prikazano na slici 1. Apsorbirana svjetlost pretvara se u organsku energiju fotosintezom u biljkama za rast i reprodukciju. Stoga, za proizvode za rasvjetu bilja, prvo treba razmotriti ozračivanje apsorpcijskog pojasa, općenito zračenje 400nm ~ 500nm plavog svjetla i 600 nm ~ 700 nm crveni svjetlosni pojas, a spektralni sastav i raspon odabrane kombinacije osvjetljenja postrojenja moraju biti odrediti. Vršna valna duljina i temperatura boje itd.
Drugo, optička gustoća. Biljke koje primaju različite optičke gustoće izravno će utjecati na rast i strukturne karakteristike biljaka. Ako je optička gustoća oslabljena, doći će do smanjenja istog usjeva, odgađanja diferencijacije cvjetnih pupoljaka i displazije jajnika. Budući da su karakteristike odgovora biljaka i ljudskih očiju na spektar različite, percepcija svjetla ljudskog oka općenito se mjeri u fotometrijskom sustavu, dok se fotosinteza biljaka općenito mjeri i vrednuje u optičkom kvantnom sustavu i fotometrijskom sustavu biljke. Parametri procjene su Gustoća fotonskog fluksa (PPFD). Kroz veliki broj studija, Mc.Cree je pokazao da se efektivna energija zračenja fotosinteze može usporediti sa stvarnim fotobiološkim učinkom pomoću optičke gustoće kvantnog toka između 400-700 nm.
Opet, svjetlo je ujednačeno. Budući da LED osvjetljenje ima snažnu usmjerenost i može postojati ujednačenost prostorne raspodjele boje, u slučaju sadnje na velikim površinama, treba istražiti ujednačenost zračenja osvijetljene površine postrojenja kako bi se dobila visokokvalitetna uniforma. okruženje osvjetljenja.
Konačno, ja sam dug. Različite biljke imaju različite spektralne zahtjeve, a različite faze rasta zahtijevaju različite spektre. Umjetna nadopuna svjetlosti u pogonu poljoprivrede mora slijediti fotofiziološka svojstva biljaka kako bi se postigao najbolji učinak punjenja svjetlosti. Stoga je ne samo potrebno točno mjeriti spektralni sastav LED izvora svjetlosti, nego i znati kako se osvjetljenje mijenja s vremenom.
Mjerenje LED rasvjetnih proizvoda za rast biljaka
U prošlosti se u području osvjetljavanja biljaka za mjerenje često koristi fotokvantometrija, ali je teško postići savršeno slaganje spektara, a čak će i nepodudarnost biti relativno ozbiljna, što ima veliki utjecaj na točnost mjerenja. Razvojem tehnologije spektrometrije mjerna tehnologija i oprema temeljena na spektroskopiji postaju sve zreliji i postupno se primjenjuju na područje detekcije rasvjete biljaka.
Spektralna odgovarajuća krivulja fotosinteze biljke razlikuje se od krivulje spektralne učinkovitosti svjetla ljudskog oka. Stoga, kada se ocjenjuju učinci osvjetljavanja različitih izvora svjetlosti, učinak zračenja treba ocijeniti prema krivulji spektralnog odgovora biljke. Metoda spektroskopije ne samo da nema problema s neusklađenostima, već također može ocijeniti izvedbu kvalitete svjetla, optičku gustoću i uniformnost rasvjete proizvoda za osvjetljavanje u cijelom spektru. Međutim, opće spektralno mjerenje ima problema kao što su slaba linearnost i lutajuća svjetlost, što ograničava točnost testa i nameće nove zahtjeve na mjernu opremu.