植物補(bǔ)光燈是依照植物生長(zhǎng)的自然規(guī)律,根據(jù)植物利用太陽(yáng)光進(jìn)行光合作用的原理,使用燈光代替太陽(yáng)光來(lái)提供植物生長(zhǎng)發(fā)育所需光源的一種燈具。
中文名稱 | 植物補(bǔ)光燈 | 學(xué)科 | 植物學(xué) |
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獲獎(jiǎng) | 2005年國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品 |
最近幾年隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的提高,國(guó)內(nèi)溫室發(fā)展很快,其原因是:(1)國(guó)內(nèi)為搞活花卉、瓜果和作物市場(chǎng),采用溫室生產(chǎn)反季節(jié)作物;(2)水稻及其它果實(shí)類蔬菜的春季育苗;(3)人工控制作物生長(zhǎng)條件的高科技型植物工廠,實(shí)現(xiàn)無(wú)土栽培,綠色食品等的生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要等。
與此同時(shí),世界各國(guó)也普遍采用現(xiàn)代化溫室,通過創(chuàng)造適宜作物生長(zhǎng)的條件,來(lái)增加產(chǎn)量。荷蘭已建成1.1億m的玻璃溫室,占全世界問世總面積的四分之一,農(nóng)業(yè)出口額居世界第三位,取得明顯的增產(chǎn)效益,如溫室內(nèi)辣椒的單產(chǎn)量達(dá)30kg/m,番茄單產(chǎn)量達(dá)60-70 kg/m。美國(guó)在洛杉磯的圣波拉興建了一座"樹苗工廠",采用生物工程手段,用單個(gè)細(xì)胞培育果樹苗木,實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。目前,發(fā)達(dá)國(guó)家的蔬菜、水果和花卉等高附加值農(nóng)產(chǎn)品主要由溫室大棚供應(yīng),采用溫室大棚栽培的高效農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一個(gè)必然趨勢(shì)。
哈爾濱工程大學(xué)紅外研究所一直致力于溫室大棚用高效節(jié)能補(bǔ)光系統(tǒng)的研究工作,并終于研制出HGH-高效節(jié)能溫室稀土補(bǔ)光燈,填補(bǔ)了國(guó)家空白,解決了溫室反季節(jié)作物栽培中的一個(gè)關(guān)鍵性的問題,為發(fā)展我國(guó)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)做出了貢獻(xiàn),被科技部等四部委評(píng)為2005年國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品 。
近年來(lái),LED植物補(bǔ)光燈發(fā)展較快,主要以紅藍(lán)LED燈珠組成,以深圳等地企業(yè)為代表,但LED紅藍(lán)組合的粉光LED植物補(bǔ)光燈,顯色性低,不利于保護(hù)人的視力,特別不適合應(yīng)用于生態(tài)園酒店的植物補(bǔ)光.
目前,國(guó)內(nèi)的科技公司已經(jīng)開發(fā)一種可以模擬太最光不同時(shí)間段色溫變化的全光譜燈,早晨光色為暖光,中午為白光,傍晚是暖光色,這樣,在植物補(bǔ)光過程中,可以模擬太陽(yáng)光的色溫變化,充為的使植物吸收不同波長(zhǎng)的光照,利于植物生長(zhǎng),并且全光譜燈中具有紫外和遠(yuǎn)紅外光譜,利于提升植物糖分,提升口感
光照與作物的生長(zhǎng)有密切的關(guān)系。最大限度的捕捉光能,充分發(fā)揮植物光合作用的潛力,將直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益。近年來(lái)由于市場(chǎng)需求的推動(dòng),普遍采用溫室大棚生產(chǎn)反季節(jié)花卉、瓜果、蔬菜等,由于冬春兩季日照時(shí)間短,作物生長(zhǎng)緩慢,產(chǎn)量低,因此急需進(jìn)行補(bǔ)光;中國(guó)北方大部分地處亞洲東部,屬溫帶季風(fēng)型氣候。在冬春季節(jié)受西伯利亞冷空氣南下的影響,有時(shí)由于冷暖氣流的交匯融合而形成雨雪。出現(xiàn)少則1-3 天的低溫寡照,多則7 至8 天連陰寡照天氣。據(jù)近50年來(lái)北京地區(qū)資料統(tǒng)計(jì),這種長(zhǎng)期連陰寡照的天氣出現(xiàn)幾率為20%左右,近10年來(lái)為40%,近3年出現(xiàn)2次,為60% 以上。這就是說北京冬春連陰寡照災(zāi)害呈日趨嚴(yán)重之勢(shì),已成為冬春季保護(hù)地生產(chǎn)的重大災(zāi)害性天氣。直接威脅以日光溫室為代表的保護(hù)地生產(chǎn),其表現(xiàn)為:
(1) 光照強(qiáng)度低于其補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)有機(jī)物質(zhì)的消耗多于積累,植株干質(zhì)量下降,甚至死亡。即使在弱光的條件下植株的生長(zhǎng)也表現(xiàn)衰弱、出現(xiàn)徒長(zhǎng)現(xiàn)象。
作物 種類 | 溫室 茄子 | 倌溪 蜜柑 | 福羅斯特臍橙 | 紅豆杉 | 中育一號(hào)西瓜 | 黃瓜 | 桃 | 扁桃 |
光補(bǔ) 償點(diǎn) | 20-70 | 20-40 | 65 | 80-150 | 120 | 20 | 23 | 55 |
(2) 影響開花結(jié)果。茄果類、瓜類蔬菜對(duì)光照時(shí)間與強(qiáng)度都有一定的要求,如西瓜光照時(shí)間少于11小時(shí)則幼果全部脫落。對(duì)光照強(qiáng)度要求中等的蔬菜如豌豆、菜豆、芹菜、蘿卜、蔥等。對(duì)光照強(qiáng)度要求較弱的蔬菜如萵苣、菠菜、茼蒿、姜等這類蔬菜要求光強(qiáng)較低。在北京地區(qū)日光溫室內(nèi)生產(chǎn)茄果類蔬菜,即使在晴天情況下,由于有塑料棚幕的削減作用其光照強(qiáng)度也不能達(dá)到光飽和點(diǎn),但可達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn)以上(這也是日光溫室生產(chǎn)的茄果類蔬菜味道偏淡的原因)。若在多云和陰天情況下,光照則更顯不足,光照強(qiáng)度不夠,光照時(shí)間又短,達(dá)不到補(bǔ)償點(diǎn)。因而出現(xiàn)光合效率急劇下降,干物質(zhì)積累迅速減少,病害快速增加的情況,損失已成定局。
(3) 對(duì)連陰寡照災(zāi)害程度的劃分, 根據(jù)研究和生產(chǎn)實(shí)踐的總結(jié),一般我們將災(zāi)害劃分為3級(jí)。1。輕級(jí):連續(xù)3 天無(wú)日照; 或連陰4 天中有3 天無(wú)日照,此時(shí)黃瓜、番茄、大椒等疫病、霜霉病開始出現(xiàn)。2。中級(jí):連續(xù)4-7 天無(wú)日照;或日照時(shí)數(shù)<3 h連續(xù)7 天以上;或1月內(nèi)出現(xiàn)2次輕級(jí)寡照,此時(shí)黃瓜、番茄、大椒等病害普遍發(fā)生,但通過藥劑防治等措施尚可控制。3。重級(jí)連續(xù)陰天≥8 天;或日照時(shí)數(shù)<3 h連續(xù)10 天以上; 或1月內(nèi)出現(xiàn)2次中級(jí)寡照,此時(shí)已10% 一20% 病害難以控制,大部出現(xiàn)減產(chǎn), 并繼續(xù)發(fā)展。
國(guó)外植物補(bǔ)光燈應(yīng)該怎么選購(gòu)?
現(xiàn)在市場(chǎng)上的植物補(bǔ)光燈基本是三種:農(nóng)用鈉燈、LED、節(jié)能燈。其中農(nóng)用鈉燈的光效和光合作用效率最高,在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家溫室基本100%使用農(nóng)用鈉燈,鈉燈的效能和性價(jià)比最高。LED的效能低于農(nóng)用鈉燈,但每瓦價(jià)...
UVA波段,波長(zhǎng)320~400nm,又稱為長(zhǎng)波黑斑效應(yīng)紫外線。它有很強(qiáng)的穿透力,可以穿透大部分透明的玻璃以及塑料。日光中含有的長(zhǎng)波紫外線有超過98%能穿透臭氧層和云層到達(dá)地球表面,UVA可以直達(dá)肌膚的...
可以考慮用簡(jiǎn)能(secoing)的高壓氙氣燈,目前最為接近日光光譜的一種新興節(jié)能照明光源,色溫跟太陽(yáng)光一樣,在4300K左右,廣泛應(yīng)用于高品質(zhì)照明、動(dòng)植物生長(zhǎng)光源、儀器儀表等。對(duì)于植物大棚、動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)...
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清華紫荊研究院 LED生物照明 歡迎來(lái)電技術(shù)交流: 13041104900 QQ:115035316 Email :13041104900@126.com LED 照明產(chǎn)品手冊(cè) LED 植物照明簡(jiǎn)述 LED可以發(fā)出植物生理有效輻射 300-800nm 內(nèi)的窄譜單色光, 光源光譜可組合調(diào)制, 光 質(zhì)豐富,其采用半導(dǎo)體電光源及智能化調(diào)控裝備, 根據(jù)植物生長(zhǎng)的光環(huán)境需求規(guī)律和生產(chǎn)目 標(biāo)的要求,利用 LED的光強(qiáng)、光質(zhì)、光周期及電光源發(fā)光特性的可控性,調(diào)控植物的生長(zhǎng), 以實(shí)現(xiàn)“優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效、生態(tài)、安全”的種植目標(biāo)。 團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介: 清華紫荊研究院 LED項(xiàng)目團(tuán)隊(duì),從事 LED生物照明事業(yè)已經(jīng) 7 年,我們的設(shè)計(jì)過的產(chǎn) 品涵蓋中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所、 北航月宮一號(hào)、 福建中海創(chuàng)植物工廠、 柳 州鹿寨葡萄園補(bǔ)光等眾多項(xiàng)目,擁有豐富的光配方數(shù)據(jù)和項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。 產(chǎn)品特點(diǎn): L
植物都需要陽(yáng)光的照射才能生長(zhǎng)的更加茂盛。光對(duì)植物生長(zhǎng)的作用是促進(jìn)植物葉綠素吸收二氧化碳和水等養(yǎng)份,合成碳水化合物。但現(xiàn)代科學(xué)可以讓植物在沒有太陽(yáng)的地方更好地生長(zhǎng),人們掌握了植物對(duì)太陽(yáng)需要的內(nèi)在原理,就是葉片的光合作用,在葉片光合作用時(shí)需要外界光子的激發(fā)才可完成整個(gè)光合過程,太陽(yáng)光線就是光子激發(fā)的一過供能過程。人為的創(chuàng)造光源也同樣可以讓植物完成光合過程,現(xiàn)代園藝或者植物工廠內(nèi)都結(jié)合了補(bǔ)光技術(shù)或者完全的人工光技術(shù)。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)藍(lán)光區(qū)和紅光區(qū)十分接近植物光合作用的效率曲線,是植物生長(zhǎng)的最佳光源。
適用于植物補(bǔ)光的光源有:高壓鈉燈,金鹵燈,陶瓷金鹵燈,微波硫燈,等離子燈,熒光燈,無(wú)極燈和LED。這里我只介紹最常用的鈉燈,金鹵燈和LED。其他的比較小眾,或價(jià)格非常昂貴。
高壓鈉燈可分為普通鈉燈,高光效鈉燈,植物用鈉燈,常用的有250w,400w,600w,1000w。趨勢(shì)是功率越大越好,因?yàn)楹芎?jiǎn)單,1套1000w系統(tǒng)比兩套400w系統(tǒng)便宜且覆蓋面大效果好。
普通鈉燈價(jià)格低廉,光通量低,高光效鈉燈顧名思義,光通量更高,但是這些都不是真正的植物用鈉燈,只是用來(lái)作路燈的而已。
植物用鈉燈必然是高流明輸出,加上正確的光譜。而高光效鈉燈雖有高流明輸出,但光譜里紅光和藍(lán)光的含量大大低于植物鈉燈,沒什么用的綠光卻高出植物鈉燈7-9倍,只能是效果底下浪費(fèi)能源。所以才有客戶問為什么生長(zhǎng)效果不明顯,你,用錯(cuò)燈了。
要判斷高光效鈉燈和植物鈉燈只能通過光譜分析,沒有用肉眼判斷的方法。這也就是不少工廠能夠肆無(wú)忌憚的忽悠廣大種植戶,給消費(fèi)者帶來(lái)?yè)p失的原因
金鹵燈含有豐富的藍(lán)光,而即便是光譜補(bǔ)強(qiáng)過的植物鈉燈,其所含藍(lán)光也大大少于金鹵燈。鈉燈和金鹵燈一起用的話會(huì)達(dá)到一個(gè)非常完美的效果,不過考慮到成本,溫室里還是以用鈉燈為主。購(gòu)買金鹵燈要小心不良商家,用金鹵燈的外殼內(nèi)部其實(shí)是水銀燈,價(jià)格非常低廉。
LED選擇起來(lái)比較麻煩。有些客戶說沒效果,用了飛利浦的也沒效果。對(duì)植物光合作用影響最大的是太陽(yáng)光里的紅藍(lán)光,鈉燈和金鹵燈是連續(xù)光譜,什么光都有,而LED植物燈只能選用紅色和藍(lán)色的芯片去組合,缺少其他光譜。所以紅藍(lán)組在一起就變成紫色了。
不同的植物對(duì)光譜有不同的需求,比如針對(duì)生菜是紅/藍(lán)4:1,草莓5:1,通用型8:1,有些需要增加紅外線和紫外線,但是某些工廠一知半解,把所有光譜做在一起美其名曰全光譜適合任何植物,結(jié)果因?yàn)槔锩婧凶贤饩€把人家蘭花照死了,還好不是幾十萬(wàn)的那種。白光里含有所有光譜,于是又有人整了個(gè)白光LED,說起來(lái)是全光譜,飛利浦也干了這個(gè)傻事。而我做了個(gè)實(shí)驗(yàn),相同的植物,一邊用兩個(gè)200w的白光,一邊用一個(gè)90w的UFO(紅藍(lán)1:1)和90w方形(紅藍(lán)8:1),一星期后白光下的植物明顯比用紅藍(lán)燈的長(zhǎng)得慢,不要迷信白光了,最多在紅藍(lán)燈里加幾顆白光LED用來(lái)改善用,而不是當(dāng)成主燈用。
LED本身的輸出流明不高,有些客戶說飛利浦的沒用,因?yàn)轱w利浦這些T管燈最大也就20w,還加了個(gè)磨砂燈罩,又損失了部分流明。掛到高處射到植物上還能剩下多少微摩爾?LED只有盡量靠近植物才能起作用,也就意味著LED并不適合高高的掛在室外溫室用。以石斛為例,石斛生長(zhǎng)最適合的光照是在60-80umol,20WT8 管在距離10cm處大概有30umol左右,所以至少需要3根并排在一起。之前說過那位花了800萬(wàn)采購(gòu)設(shè)備的,他們“某名校專家”給他買的是白光LED燈條,掛著離植物30cm處,有效果才怪。T8熒光燈管5塊錢,LED 至少要150左右,所以要建LED植物工廠,初期投入是非常大的。
產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)
以50W為例
LED顏色紅和藍(lán)
LED配置50X1W
工作環(huán)境-20~40℃
儲(chǔ)存條件-40~85℃
工作頻率50/60 Hz
限制電壓AC86-265V
輸入電流0.21-0.5A
輸出功率50W
流明值 2000 Lm
照射面積 6M2
懸掛高度 2.0M
人們所說的補(bǔ)光燈通常有三種,一種是攝影補(bǔ)光燈(也叫攝影燈或相機(jī)補(bǔ)光燈)、攝像溫室補(bǔ)光燈(也叫植物補(bǔ)光燈)、車牌補(bǔ)光燈(也叫白光燈)。
(原標(biāo)題:杭州國(guó)際照明展收官 “節(jié)能環(huán)保智能”主題受業(yè)界關(guān)注)
中新網(wǎng)杭州11月7日電(倪追風(fēng))為期三天的杭州照明行業(yè)盛宴——“2016杭州國(guó)際照明展覽會(huì)”11月7日在杭州濱江落下帷幕。
據(jù)主辦方機(jī)電之家網(wǎng)披露信息顯示,三天的展期里共匯聚參展照明企業(yè)209家,照明品牌600余個(gè),展出了3D手勢(shì)控制燈、音樂多媒體燈、手機(jī)控制燈、植物補(bǔ)光燈、城市道路智慧照明燈、太陽(yáng)能充電燈等眾多節(jié)能、智能照明產(chǎn)品,吸引了來(lái)自全國(guó)各地近萬(wàn)名照明領(lǐng)域業(yè)內(nèi)人士到會(huì)參觀。
浙江省會(huì)展行業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)劉志剛表示,“2016杭州國(guó)際照明展覽會(huì)”通過嘗試線下的展會(huì)服務(wù)好線上平臺(tái)的模式,將為浙江照明行業(yè)和企業(yè)發(fā)展起到帶動(dòng)作用。
據(jù)了解,本次展會(huì)以“節(jié)能環(huán)保,智能新視野”為主題,主辦方希望能夠?yàn)閺V大節(jié)能創(chuàng)新的中小照明企業(yè)搭建技術(shù)推廣平臺(tái),讓更多的人關(guān)注到中小照明企業(yè)的節(jié)能創(chuàng)新。展會(huì)期間還舉行了“天下燈商聯(lián)盟高峰會(huì)談”,并成立“天下燈商聯(lián)盟”,助力照明企業(yè)發(fā)展創(chuàng)新,推進(jìn)照明企業(yè)尤其是傳統(tǒng)照明企業(yè)“互聯(lián)網(wǎng) ”進(jìn)程。
“明年的照明展我們將更深入‘節(jié)能、智能’這一主題?!睓C(jī)電之家網(wǎng)CEO陳小龍表示,當(dāng)前國(guó)內(nèi)很多照明展走的照明產(chǎn)品裝飾化、建材化路線,未來(lái)我們將深抓“節(jié)能、智能“領(lǐng)域,同時(shí)還將邀請(qǐng)更多的專家學(xué)者舉行高峰論壇,共同探討照明行業(yè)“節(jié)能、智能”的未來(lái)發(fā)展,共享各自經(jīng)驗(yàn),通過這樣的一個(gè)展會(huì)來(lái)達(dá)到服務(wù)和推動(dòng)照明產(chǎn)業(yè)的目的。
據(jù)悉,本次展會(huì)主辦方“機(jī)電之家網(wǎng)”是一家運(yùn)行多年國(guó)內(nèi)知名的行業(yè)網(wǎng)站。與傳統(tǒng)展會(huì)主辦方相比較,一方面“機(jī)電之家網(wǎng)”借助強(qiáng)大的互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)服務(wù)優(yōu)勢(shì),把“互聯(lián)網(wǎng) ”無(wú)縫銜接引入展會(huì);另一方面,“機(jī)電之家”借助自身豐富的照明行業(yè)上下游企業(yè)會(huì)員資源,通過“大數(shù)據(jù)”來(lái)調(diào)配參展企業(yè),讓參展企業(yè)結(jié)構(gòu)更合理,形成互補(bǔ)互惠性產(chǎn)業(yè)鏈。(完) 2100433B