ความหนาแน่นของฟลักซ์โฟตอนที่สังเคราะห์สูง (แสงโฟโต้สังเคราะห์) ไฟเติบโตได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับพืชที่มีความต้องการแสงสูง PPFD (หน่วย: μmol/m²/s) แสดงจำนวนโฟตอนที่ใช้งานสังเคราะห์แสงที่ได้รับต่อวินาทีต่อหน่วยพื้นที่ ไฟเหล่านี้ปรับความเข้มของสเปกตรัมและแสงให้เหมาะสมเพื่อจำลองช่วงความยาวคลื่นที่สำคัญ (400-700Nm) ที่พบในแสงแดดธรรมชาติช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสงอย่างมีนัยสำคัญ
1. ประเภท
เต็มสเปกตรัม: ครอบคลุมช่วงความยาวคลื่น 400-700Nm ทั้งหมดจำลองแสงแดดธรรมชาติและเหมาะสำหรับการเจริญเติบโตของพืชในระยะต่างๆ (เช่นต้นกล้าและการเจริญเติบโตของพืช)
การผสมผสานสีน้ำเงินแดง: โดยใช้แสงสีแดง 660nm และแสงสีน้ำเงิน 450nm แสงสีแดงส่งเสริมการออกดอกและการติดเชื้อในขณะที่แสงสีน้ำเงินช่วยเพิ่มการเจริญเติบโตของใบไม้ทำให้เหมาะสำหรับพืชผลไม้และผัก (เช่นมะเขือเทศและสตรอเบอร์รี่)
สเปกตรัมที่ปรับได้: ปรับอัตราส่วนของแสงสีแดงและสีน้ำเงินแบบไดนามิกผ่านระบบควบคุมอัจฉริยะเพื่อตอบสนองความต้องการของพืชในระยะการเจริญเติบโตที่แตกต่างกัน (เช่นเพิ่มสัดส่วนของแสงสีแดงในระหว่างการออกดอก)
2. ความแตกต่างที่สำคัญจากไฟเติบโตทั่วไป
โคมไฟ PPFD สูง
ค่า ppfd: ≥800μmol/m²/s (บางส่วนถึง1500μmol/m²/s)
การกำหนดเป้าหมายทางสเปกตรัม: ตรงกับยอดการดูดซับของพืชอย่างแม่นยำ (เช่นแสงสีแดงที่ 660nm, แสงสีน้ำเงินที่ 450nm)
การออกแบบความเย็น: การระบายความร้อนของเหลว/อ่างล้างจานแบบของเหลว/ครีบรองรับการทำงานระยะยาวและความเข้มสูง
ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน: PPE (ประสิทธิภาพการสังเคราะห์โฟตอนฟลักซ์) ≥2.5μmol/J
ไฟเติบโตสามัญ
ค่า ppfd: 200-600μmol/m²/s
การกำหนดเป้าหมายทางสเปกตรัม: แถบความยาวคลื่นกว้างโฟตอนบางตัวไม่ได้ใช้
การออกแบบความเย็น: โครงสร้างการระบายความร้อนขั้นพื้นฐานเหมาะสำหรับการทำงานที่มีความเข้มต่ำ
ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน: PPE ≤1.8μmol/J
การเปรียบเทียบกรณี:
ในการเพาะปลูกมะเขือเทศเรือนกระจกโดยใช้พืชสูงที่สัมผัสกับหลอด PPFD (PPFD = 1,000 μmol/m²/s) จะได้รับผลผลิตผลไม้เพิ่มขึ้น 40% เมื่อเทียบกับพืชที่สัมผัสกับหลอดไฟทั่วไป (PPFD = 500 μmol/m²/s) และปริมาณวิตามินซีของพวกเขาเพิ่มขึ้น 15%
วงจรการเจริญเติบโตของผักใบ (เช่นผักกาดหอม) จะสั้นลงถึง 25 วันภายใต้หลอดไฟ PPFD สูง (เมื่อเทียบกับ 35 วันภายใต้หลอดไฟทั่วไป) และความหนาของใบเพิ่มขึ้น 20%
3. คุณสมบัติของวัสดุ: วิธีการที่สมดุลในการต้านทานอุณหภูมิสูงและประสิทธิภาพแสงสูง
การเลือกชิป:
ใช้ชิป LED พลังงานสูง (เช่น Cree XP-G3 และ Osram Oslon Square) แต่ละอันมีฟลักซ์เรืองแสงเกิน 500 LM และรองรับไดรฟ์กระแสสูง (มากกว่า 1,000 Ma)
วัสดุบรรจุภัณฑ์ชิปคือซิลิโคน + เซรามิกโดยมีความต้านทานอุณหภูมิ 150 ° C ไกลเกิน 100 ° C ของไฟ LED ทั่วไป
ระบบทำความเย็น:
ท่อระบายความร้อนของเหลว: น้ำยาหล่อเย็นหมุนเวียนช่วยให้อุณหภูมิชิปต่ำกว่า 60 ° C ขยายอายุการใช้งานเป็น 50,000 ชั่วโมง (เทียบกับประมาณ 20,000 ชั่วโมงสำหรับหลอดทั่วไป) Sink Heat Finned: ทำจากโลหะผสมอลูมิเนียม 6063 มันเพิ่มพื้นที่ผิว 300% และปรับปรุงประสิทธิภาพการกระจายความร้อน 50%
เลนส์ออปติคอล:
ใช้เลนส์ PMMA (polymethyl methacrylate) เพื่อให้ได้การส่งผ่าน≥93% โครงสร้างปริซึมบีบอัดมุมลำแสงเป็น 60 °ลดการสูญเสียแสง
4. ข้อดี: ปรับปรุงประสิทธิภาพและคุณภาพ
วงจรการเจริญเติบโตที่สั้นลง:
ภายใต้โคมไฟ PPFD สูงสตรอเบอร์รี่เติบโตจากการออกดอกในเวลาเพียง 30 วัน (เทียบกับ 45 วันภายใต้แสงธรรมชาติ) และปริมาณน้ำตาลของผลไม้เพิ่มขึ้น 2-3 ° Brix
ปรับปรุงการใช้พื้นที่:
ในการทำฟาร์มแนวตั้งระยะห่างชั้นวางสามารถสั้นลงถึง 30 ซม. (เทียบกับ 50 ซม. ภายใต้หลอดไฟทั่วไป) เพิ่มผลผลิตต่อหน่วยพื้นที่ 60%
การประหยัดพลังงานและการลดต้นทุน:
สำหรับเรือนกระจก1,000㎡หลอดไฟ PPFD สูง (PPE = 2.8μmol/j) บริโภคน้อยกว่าหลอดโซเดียมแรงดันสูง 58% (PPE = 1.2μmol/j) ประหยัดได้ประมาณ 120,000 หยวนในคลังไฟฟ้า
5. ความเสี่ยงและการแก้ปัญหาของ PPFD ที่มากเกินไป
photoinhibition:
เมื่อ PPFD เกิน 1,500 μmol/m²/s ระบบ photosy ของพืช II (PSII) ได้รับความเสียหายนำไปสู่การลดลงของอัตราการสังเคราะห์แสง (การทดลองแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสงในใบมะเขือเทศลดลง 30% เมื่อ PPFD = 1800 μmol/m²/s)
ความเครียดจากความร้อน:
เมื่ออุณหภูมิของใบเกิน 35 ° C การคายน้ำจะทวีความรุนแรงมากขึ้นอาจทำให้เกิดการปิดปากใบ
สารละลาย:
Dynamic Dimming: เซ็นเซอร์แสงตรวจสอบ PPFD แบบเรียลไทม์และลดความเข้มของแสงโดยอัตโนมัติ (เช่น 1,000 μmol/m²/s ตอนเที่ยง)
แสงไม่ต่อเนื่อง: วงจร "แสง 12 ชั่วโมง + 2 ชั่วโมง" ใช้เพื่อหลีกเลี่ยงความเข้มแสงสูงอย่างต่อเนื่อง
6. สถานการณ์แอปพลิเคชัน: จากการเพาะปลูกเชิงพาณิชย์ไปจนถึงการวิจัยทางวิทยาศาสตร์
โรงเรือนเชิงพาณิชย์:
เรือนกระจกมะเขือเทศดัตช์ใช้หลอด PPFD สูง (PPFD = 1200 μmol/m²/s) ซึ่งได้รับผลผลิตประจำปี 70 kg/m² (เทียบกับประมาณ 40 กิโลกรัม/ตารางเมตรในเรือนกระจกทั่วไป)
การทำฟาร์มแนวตั้ง:
ฟาร์มแนวตั้งบนท้องฟ้าของสิงคโปร์ของสิงคโปร์ใช้แสงไฟสูง PPFD ที่ปรับได้สูงเพื่อให้ได้การผลิตผักใบ 20 ผลไม้ 20 ชนิด (เทียบกับพืชประมาณ 10 ชนิดในฟาร์มทั่วไป)
วิจัย:
ในโรงงานโรงงานผลกระทบของคุณภาพแสงต่อสารทุติยภูมิของพืช (เช่นแอนโธไซยานิน) ได้รับการศึกษาโดยการควบคุม PPFD อย่างแม่นยำ (เช่นแสงสีแดง 800 μmol/m²/s + 200 μmol/m²/s แสงสีน้ำเงิน)
บริษัท เซินเจิ้น Pvisontechnology จำกัด ก่อตั้งขึ้นในปี 2547 เป็นองค์กรไฮเทคผู้ริเริ่มและผู้ผลิตที่มีส่วนร่วมในการวิจัยการพัฒนาการผลิตการขายและการบริการของ LED Grow Light การจัดหาผลิตภัณฑ์ LED เติบโตอย่างมืออาชีพและให้บริการ LED ที่มีประสิทธิภาพสูง
