ما هو احتمال أضواء LED تنمو؟

ضوء LED للنموهو نوع من مصباح النبات. ويستخدم LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء) كمصدر للضوء. وفقا لقانون نمو النبات، فإنه يحتاج إلى ضوء الشمس. إنه نوع من المصابيح التي تستبدل ضوء الشمس بالضوء لتوفير بيئة نمو للنباتات.

ضوء LED للنمومقدمة
تعد البيئة الضوئية أحد العوامل البيئية الفيزيائية الهامة التي لا غنى عنها لنمو النبات وتطوره. من خلال تنظيم جودة الضوء، يعد التحكم في مورفولوجيا النبات تقنية مهمة في مجال زراعة المنشأة.

ضوء LED للنمويستخدم LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء) كمصدر للضوء. وفقا لقانون نمو النبات، فإنه يجب أن يحتاج إلى ضوء الشمس. إنه نوع من المصابيح التي تستبدل ضوء الشمس بالضوء لتوفير البيئة لنمو النبات وتطوره.

أضواء LED للنباتاتتساعد على تقصير دورة نمو النباتات، لأن مصدر الضوء لهذا النوع من الضوء يتكون بشكل أساسي من مصادر الضوء الأحمر والأزرق، باستخدام نطاق الضوء الأكثر حساسية للنباتات، تستخدم الأطوال الموجية للضوء الأحمر 620-630 نانومتر و640-660 نانومتر، والأطوال الموجية الزرقاء استخدم 450-460 نانومتر و460-470 نانومتر. دع النباتات تعزز التمايز بين الفروع الجانبية المتعددة والبراعم أثناء عملية النمو، وتسرع نمو الجذور والسيقان والأوراق، وتسرع عملية تصنيع الكربوهيدرات والفيتامينات النباتية، وتقصر دورة النمو.

يظهر عدد كبير من نتائج الأبحاث التطبيقية لـ LED في بيئة زراعة المنشآت النباتية ذلكضوء LED للنمومناسبة بشكل خاص لبيئة زراعة النباتات من نوع التحكم في الضوء الاصطناعي.

يمكن رؤية درجة حرارة اللون واللمع لمصادر الضوء الاصطناعي من خلال عيون الكائنات الحية، في حين أن الطلب على ضوء النباتات هو عملية التمثيل الضوئي، والتي يتم تحديدها من خلال قيمة الإشعاع دون النظر إلى درجة حرارة اللون واللومن.

تأثير المدى الطيفي على فسيولوجيا النبات
·280 ~ 315 نانومتر ———— "هذا الطول الموجي هو بالفعل ضوء فوق بنفسجي، وله وظيفة قمع نمو مختلف الحيوانات والنباتات وحتى الفطريات بشكل مباشر، وله تأثير ضئيل على التشكل والعمليات الفسيولوجية.
·315 ~ 400 نانومتر ———— "هذا النوع من الموجات الضوئية هو أيضًا نوع من الأشعة فوق البنفسجية البعيدة. على الرغم من أنها لا تضر النباتات، إلا أنها ليس لها تأثير مباشر على نمو النبات. امتصاص الكلوروفيل صغير، مما يؤثر على الفترة الضوئية تأثير ويمنع استطالة الجذعية.
·400 ~ 520 نانومتر (أزرق) - "هذا النوع من الطول الموجي يمكنه تطوير الأجزاء الجذرية والساقية للنباتات بشكل مباشر، وله أكبر نسبة امتصاص للكلوروفيل والكاروتينات، وله أكبر تأثير على عملية التمثيل الضوئي.
·520 ~ 610 نانومتر (أخضر) - "يتم دفع النباتات الخضراء بشكل مثير للاشمئزاز، ومعدل امتصاص الصبغة الخضراء ليس مرتفعًا.
·610 ~ 720 نانومتر (أحمر) - "معدل امتصاص الكلوروفيل للنباتات ليس مرتفعًا، ولكن هذا الطول الموجي له تأثير كبير على عملية التمثيل الضوئي وسرعة نمو النبات.
· 720 ~ 1000 نانومتر ———— "هذا النوع من الطول الموجي هو الطول الموجي للأشعة تحت الحمراء بشكل عام، والذي يتميز بمعدل امتصاص منخفض للنباتات، ويمكن أن يحفز بشكل مباشر استطالة الخلايا، ويؤثر على الإزهار وإنبات البذور.
·>1000 نانومتر---"تم الاقتراب من الطول الموجي لضوء الليزر وتحويله إلى حرارة.
من البيانات النباتية والطيفية المذكورة أعلاه، فإن ضوء كل طول موجي له تأثيرات مختلفة على عملية التمثيل الضوئي للنبات. من بين الضوء الذي تحتاجه النباتات لعملية التمثيل الضوئي، يساهم الضوء 400 ~ 520 نانومتر (الأزرق) و610 ~ 720 نانومتر (الأحمر) في عملية التمثيل الضوئي بشكل أكبر، كما أن الضوء 520 ~ 610 نانومتر (الأخضر) له معدل تأثير منخفض جدًا على نمو النبات.
إذا كانت النباتات وفقًا للمبادئ المذكورة أعلاه هي فقط 400 ~ 520 نانومتر (أزرق) و610 ~ 720 نانومتر (أحمر)، فإن الطيف له تأثير يساعد بشكل مباشر على النمو، لذلك يتم تحويل أضواء النبات في إطار المفهوم الأكاديمي إلى مزيج من الأحمر والأزرق، كله أزرق، الكل هناك ثلاثة أشكال من اللون الأحمر لتوفير ضوء بطولين موجيين، الأحمر والأزرق، لتغطية نطاق الطول الموجي المطلوب لعملية التمثيل الضوئي للنباتات.

من حيث المؤثرات البصرية، فإن المزيج الأحمر والأزرق من مصابيح LED المتنامية يكون باللون الوردي. هذا اللون الفاتح المختلط غير مريح للغاية للإضاءة البيولوجية، ولكن لا يمكن استخدامه إلا للتطبيق العملي. موجه نحو الجنس.

بشكل عام، حبات مصباح LED البيضاء، الأكثر شيوعًا هي استخدام نواة زرقاء لتحفيز الفوسفور الأصفر لإصدار الضوء، وبالتالي مضاعفة تأثير الضوء الأبيض المرئي. في توزيع الطاقة في تقرير اختبار المجال التكاملي، هناك قمتان في المنطقة الزرقاء عند 445 نانومتر والمنطقة الصفراء والخضراء عند 550 نانومتر.

يتمتع الضوء الأحمر الذي يتراوح طوله 610 ~ 720 نانومتر الذي تتطلبه النباتات بتغطية قليلة نسبيًا ولا يمكنه توفير الضوء وكفاءة الإضاءة المطلوبة لنباتات الزراعة. وهذا ما يفسر لماذا لا يكون معدل النمو وتأثير الحصاد للنباتات جيدًا مثل الزراعة الخارجية العادية تحت إضاءة الضوء الأبيض LED.

باستخدام البيانات المذكورة أعلاه، تتراوح النسبة اللونية للأضواء الحمراء والزرقاء لأضواء النباتات العامة عمومًا بين 5:1 و10:1. عادة، يمكن اختيار نسبة 7-9:1. يتطلب توزيع النسبة فقط خلط نسبة سطوع حبات المصباح. أساس الضوء، عدد الخرز غير الإضاءة هو أساس خلط الضوء.

عند استخدام مصابيح LED للنمو لزراعة النباتات، يكون الارتفاع من الأوراق بشكل عام حوالي 30-50 سم. في هذه العملية، هناك حاجة إلى شدة ضوء مختلفة وفقًا لأنواع النباتات المزروعة. يعتبر ضبط الارتفاع بشكل عام أسهل طريقة لضبط السطوع.

وأوضح مطلعون على الصناعة أن أرفف المصانع الكبيرة مزودة بمصابيح LED خاصة للنباتات، تختلف عن طيف LED العام. ومن أجل التعاون في عملية التمثيل الضوئي، يكون طيف أضواء النبات باللون الأزرق والأحمر. ووفقًا للاحتياجات الشخصية المختلفة، يمكن أيضًا تعديله إلى الضوء الأبيض البارد والدافئ، مع جهاز التحكم عن بعد عبر تطبيق الهاتف المحمول، العملية مريحة للغاية. وقالت الصناعة إن المصنع متعدد الطوابق مجهز بنظام تدوير المياه، والذي يمكنه زراعة أكثر من 100 نوع من النباتات بعد الاختبار، وهو مناسب لاحتياجات الإنتاج الضخم. بالإضافة إلى الاستخدام المنزلي، لدى مصانع النباتات عمومًا طريقتان لتحقيق الأرباح. الأول هو الإنتاج الضخم للخضروات الورقية، مثل الملفوف وملفوف تشينغجيانغ والخس والنباتات الصليبية الأخرى؛ والآخر زراعة اقتصادية عالية مثل الجينسنغ والأنتروديا سيناموميا. بالنسبة للمحاصيل القيمة، طالما تم استخدام طيف LED ونظام التحكم المحدد، يمكن زراعة المحاصيل الموسمية ذات ظروف النمو الأكثر قسوة.

ضوء LED للنموآفاق السوق
منذ وقت ليس ببعيد، قامت مدينة تاغا، محافظة مياجي، اليابان، بعرض أكبر مصنع للضوء الاصطناعي LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء) في العالم أمام وسائل الإعلام. ويغطي المصنع الذي يحمل اسم "ميراي هاتا" مساحة قدرها 2300 متر مربع تقريبا، ويستخدم 17500 إضاءة LED، ويمكن إنتاجه على مدار العام، ومن المتوقع أن يحصد حوالي 10000 حبة خس يوميا. منذ وقت ليس ببعيد، أعلنت شركة فوجيتسو أيضًا أنه بعد حوالي عام من التحضير، بدأ طرح الخس منخفض البوتاسيوم الذي ينتجه مصنعها الخاص في السوق.

بالمقارنة مع مصابيح النباتات التقليدية، تتميز إضاءة النباتات LED بمزايا واضحة تتمثل في توفير الطاقة والكفاءة العالية. انخفضت تكلفة مصابيح LED للنباتات في عام 2013 بشكل حاد مقارنة بعام 2010. ويعادل كل لومن 0.38 دولار تايواني جديد، وهو ما يعادل 1/5 فقط من 1.8 دولار تايواني جديد في عام 2010. وقد دفع ذلك شركات فيليبس، وأوسرام، وميتسوبيشي، وباناسونيك وغيرها من الشركات العالمية الكبرى. الشركات المصنعة للاستثمار. التطبيق المبتكر لمصانع نباتات LED، تايوان، التي تتمتع بمزايا كل من صناعات LED والزراعة، لا تريد بالتأكيد تفويت فرص العمل، وإضافة الابتكار العلمي والتكنولوجي إلى الزراعة، بحيث تصل قيمة المؤسسات إلى 100 مليون يوان.

اليابان هي الدولة التي لديها أسرع تطور للمصانع النباتية. أخذت حكومة هذا البلد زمام المبادرة في اقتراح سياسة دعم لمصانع النباتات في عام 2009، مما أدى إلى زيادة الطلب في السوق على إضاءة LED في هذا المجال. وفقًا للإحصاءات، بلغ الطلب على إضاءة الألواح LED في مصانع المصانع في اليابان 1000 وحدة في عام 2009. وفي عام 2011، تسارع إلى 8850 وحدة بسبب زلزال 311. وعلى الرغم من تراجعها مرة أخرى إلى 2500 وحدة في العام الماضي، تعتقد PIDA أن الطلب في السوق اليابانية سيزداد عامًا بعد عام. ومن المقدر أن يصل إلى 3200 وحدة هذا العام، و9000 وحدة في عام 2015. على أن نرى 18000 وحدة في عام 2020.

بدأت تايوان أيضًا في شم الفرص التجارية لمصانع النباتات، وقد بدأت العديد من شركات LED بالفعل في دخول السوق في هذا المجال. بالإضافة إلى Jingdian وEverlight، هناك أيضًا Canyuan وGuangding وHongqi وGuanghong وNew Century وDongbei وما إلى ذلك. منذ العام الماضي، أراد مجلس التنمية الاقتصادية والتخطيط أيضًا دعم المصانع النباتية من خلال قنوات لتعزيز تنشيط الصناعة في تايوان. زراعة.

ومع ذلك، فإن تايوان صغيرة ومكتظة بالسكان، ومساحة التطوير محدودة. وبدلاً من ذلك، فإن سوق البر الرئيسي للصين، الذي يتمتع بأراضي وموارد شاسعة، هو هدف جميع الشركات. قدمت الحكومة الصينية مؤخرا "الخطة الخمسية الثانية عشرة" خطة 863. وعلى الرغم من أن إجمالي التمويل يبلغ حوالي 46.11 مليون يوان فقط (حوالي 217 مليون يوان في تايوان الجديدة)، فإن الخطة تتضمن لأول مرة "أبحاث تكنولوجيا إنتاج المصانع الذكية" كمشروع بحثي. من بين المشاريع السبعة، بما في ذلك تطبيق مصادر الإضاءة LED الموفرة للطاقة في مصانع النباتات، من الواضح أن الفرصة التجارية لتطبيق إضاءة LED في الصين في مصانع النباتات تستعد للارتفاع.

في بلدنا، بعد تنفيذ الحكومة المركزية الصينية، فإن السوق متفائل بأن الحكومات المحلية ستتابع الأمر بشكل أكثر نشاطًا. وإذا كان الموقف السابق للحكومة الصينية المتمثل في تقديم إعانات واسعة النطاق لصناعة LED، فإن فرص العمل التالية في المجال الجديد لإضاءة LED التي تقودها المصانع ستمنح الجميع أيضًا فرصة تطوير السوق المتخصصة التالية لمصانع LED في تايوان.

في الماضي، ظلت تكلفة إضاءة LED مرتفعة، وكانت المصانع غالبًا ما تعتمد أنابيب الفلورسنت أو مصابيح الصوديوم عالية الضغط. مع انخفاض أسعار مصابيح LED وتحسن التكنولوجيا، تم إحراز موجة جديدة من التقدم في تطبيق مصابيح LED في المصانع. في الوقت الحاضر، لا يوجد العديد من الشركات المصنعة لأضواء النباتات LED في الصين، ومعظمها يتركز في شنتشن.

في الوقت الحاضر، يتركز سوق مبيعات مصابيح LED النباتية أيضًا في البلدان والمناطق التي بها عدد أقل من الموظفين الزراعيين مثل اليابان وكوريا الجنوبية والصين والولايات المتحدة وأوروبا.

لتلخيص:

مع التطور الشامل لصناعة LED، تبحث شركات LED باستمرار عن مسارات تطوير جديدة.أضواء LED تنموهي بلا شك فرصة لشركات LED للولادة من جديد. ومع ذلك، على الرغم من الآفاق الواعدة لنمو نباتات الأضواء، فإن تطوير مصانع النباتات لا يزال يواجه بعض "الاختناقات". على سبيل المثال، إذا كان الاستثمار الأولي كبيرًا جدًا، فإن مصنع نباتات الضوء الاصطناعي الذي ينتج يوميًا 1000 خس يتطلب عمومًا استثمار أولي مرتفع نسبيًا، وحتى لو قدمت الحكومة الدعم بنسبة 50%، فإن تحقيق الربحية عادة ما يستغرق من 5 إلى 7 سنوات. بالإضافة إلى ذلك، فإن تكنولوجيا الزراعة في عصر الزراعة الصناعية لم تنضج بعد، كما أن نماذج المبيعات اللوجستية ومراقبة الجودة ذات الصلة لم تنضج بعد يجري استكشافها أيضا.