logo821.gif (10572 bytes) 首頁          新增資料與公告

置頂公告  :

BSE網站預定20221月結束公告

最新消息  :

台灣官方的弱智農業
 

 

智能生物產業

首頁
上一層
BSE LAB 介紹
非洲產業研究中心
生醫研究之統計方法
授課資料
人文關懷
無官御史台
武漢肺炎與產業
活動公告區

 

 

紅色&藍色LED與全光譜LED有什麼區別

 

中興大學 生物系統工程研究室 陳加忠

 
 

P.L. Light Systems

對於園藝LED光譜,種植者通常有兩種選擇:全光譜,出現白光。和紅色/藍色光譜,可以顯示為紫色或粉紅色的光。   

/藍光譜LED燈具通常被稱為窄帶光譜燈-因為它們發出的波長在窄光帶內。發出光的LED燈具通常被稱為寬光譜全光譜燈,因為它們包括一個寬光譜的光譜帶(更類似於太陽)。從而產生光(但是沒有真正的白色波長)。 

應該注意的是,基本上所有” LED都是塗有磷光體的藍光LED,該磷光體將藍光轉換為更長的波長。磷光體吸收藍光,並將部分或大部分光子重新發出綠光和紅光。這種塗層降低了LED將光子轉換為可用的PAR(光合有效輻射)光的效率,但在單一光源應用中卻提供了更好的工作環境。磷光體塗層的成分將有助於確定發出的白光的光譜品質。要找到照明設備的功效,您需要將照明設備的光合作用光子通量(PPF)除以其輸入功率。產生的功效值將以μmol表示/ J。數量越多,照明設備將電能轉換成PAR光子的效率就越高。 

 紅色/藍色LED

許多用於園藝照明的紫色/粉紅色” LED燈具使用紅色和藍色LED的不同組合,已經推薦給使用太陽光全光譜的溫室種植者。由於光合作用在紅色和藍色波長處達到峰值,因此使該光譜不僅對植物生長最有效,而且對能量最有效。從這個角度來看,如果已經從室外獲得了全光譜的陽光,那麼將大部分能量放到最適合光合作用的波長中將是最有意義的,將在其中看到最大的能源成本節省。這種組合比白色或全光譜LED更具能源效率,因為與其他顏色相比,藍色和紅色LED具有最高的光子功效,即它們將光子中的電能轉化為最高電量,因此您每一美元的花費能從植物中獲得更多的增長。

那麼,為什麼我們需要紅色和藍色的組合來種植植物,為什麼我們不能只使用藍色或紅色的LED?雖然紅色對於光合作用最有效,但僅紅色光會導致生長不良(例如莖很長),因此添加藍色可保持植物緊湊和維持典型的形狀。另一方面,也不能只在藍光下種植植物,因為它們的生長和發育會受到不利影響。多年來,研究人員發現,將高強度的紅光與較低比例的藍光組合使用已被證明是最適合生產原來已經接受了陽光照射的溫室作物。由於沒有溫室作物的理想光譜,因此大多數LED製造商都提供了固定的紅色與藍色比例,這被認為是園藝作物生長和生產的最佳選擇。 

如果您是想要安裝LED的溫室種植者,建議您使用HortiLED Top 2.0紅白(中藍)光譜。此LED光譜具有較軟的粉紅色的顏色,使它更容易工作至下層植物,比紫色光,具有高的效力,3.3微摩爾,降低能源多達40%。而比傳統的系統HPS / J-更降低能耗。種植者發現,無論是作為獨立的LED裝置還是在混合應用中(HPS-LED組合),它都能在許多作物的所有生長階段(包括藤本作物,觀賞植物)。綠葉蔬菜和大麻產生出色的效果。

全光譜白色” LED

在溫室中,室外陽光將平衡LED發出的粉紅色或紫色光,在單一光源的室內應用中,相同的光譜為作物和植物提供有限的光譜。可能會不愉快地工作。因此,許多室內種植者已從窄光譜LED轉向白色全光譜LED  

由於磷光體轉換過程中的轉換,能量和光學損耗,全光譜LED的效率低於紅/藍光LED。但是,由於燈具是室內應用中唯一光源,全光譜LED燈具要比紅/藍好得多,因為它們在整個不同的生長階段都會為您的農作物發出很寬的波長範圍。這很重要,因為隨著我們進行更多的研究,我們發現以前被認為不是很有用的諸如綠色之類的波長在光合作用和某些形態反應中被證明很重要。此外,許多全光譜燈具也可以在遠紅色區域發射能量,這有助於促進莖伸長和葉片膨脹。  

在只有紅/藍光的環境中,工人將無法正確識別營養不足,疾病和害蟲等問題。因此全光譜光不僅使得令眼睛舒適,而且使工作和評估植物健康更加容易。因此,儘管可以在唯一的光源應用中使用紅色/藍色LED,但是會影響人類健康和植物搜尋。因此我們強烈建議您使用全光譜LED。對於唯一來源的種植者,我們提供的HortiLED Top 2.0提供日光光譜選項,非常適合室內作物(如大麻和綠葉蔬菜)的生長。   

我們要解決的下一個問題是:是否存在理想或最佳的植物生長譜?

理想的光譜增長範圍在很大程度上取決於您的應用程序和要實現的目標。因此,最佳光譜實際上並不存在,因為各種植物和品種對不同波長的反應可能不同。已經在諸如大麻和玫瑰之類的農作物中看到了這種情況,在相同波長和環境條件下種植不同物種會導致非常不同的生長反應。找出您的植物如何運行的最好方法是設置一個試驗區域,以測試不同物種的反應方式。    

由於可以通過各種光譜來控制生長特性,因此需要知道哪些生長特性對您最重要。由於大多數種植者希望最終獲得更高的產量和品質,因此不一定需要專門的光譜。例如HortiLED Top RWMB)的光譜目的在最佳化產量並增加溫室應用中的植物品質。該HortiLED頂部的日光光譜,是專門設計的唯一來源,在室內的應用,在整個生長週期的各個階段使用,因為植物可以利用他們需要為他們需要的波長。 

您可能還會問,是否需要在不同的生長階段使用不同的光譜,例如營養生產與生殖生產週期。與HID燈具不同,在HID燈具中,我們通常推薦MH(金屬鹵化物)燈具用於營養生長,而HPS(高壓鈉)燈具用於開花週期,而LED不一定需要兩個不同的光譜。在這些階段中,更重要的是光的持續時間(例如引發特定反應的光週期)和光強度。隨著植物從繁殖到無性繁殖到開花,隨著光強與產量和整體品質高度相關,應提高光強度以實現最大的產量,品質和生產力。 

LED照明設備應提供針對植物生長和產量進行最佳化的光品質-同時仍可確保作物類型和生長周期的靈活性以及舒適的工作環境。通常,如果您在溫室中,則應使用具有最佳化的紅/藍光譜的LED燈具,因為它們最有效地將電能轉換為植物可用的光。如果您是室內植物的唯一來源,那麼可以針對植物生長的所有階段進行最佳化的全光譜LED燈具。 

P.L. Light Systems
info@pllight.com
pllight.com/products/nxt-lp-cmh