1. Peraturan fotosintesis di peringkat kuantum
Chloroplast menyerap dan mengubah foton panjang gelombang tertentu, yang merupakan bahagian utama fotosintesis tumbuhan. Bukti eksperimen menunjukkan bahawa keberkesanan penyerapan klorofil A/B dimaksimumkan dalam jalur cahaya biru 660nm dan 450nm, manakala karotenoid meningkatkan penyerapan 400- 500nm biru-violet cahaya. Keutamaan spektrum semula jadi ini memberikan teknologi LED jangka masa yang jelas untuk ketika bertindak.
Satu kajian oleh Pusat Penyelidikan Xinnuofei Growwise mendapati bahawa sistem LED dengan campuran cahaya merah 660nm dan cahaya biru 460nm dibuat salad fotosintesis 23% lebih cepat daripada lampu pendarfluor biasa dan menaikkan kandungan vitamin C sebanyak 42%. Kecekapan penukaran tenaga tahap kuantum ini berasal dari fakta bahawa cip LED boleh secara langsung menjadikan tenaga elektrik menjadi foton panjang gelombang tertentu. Ini bermakna bahawa cip LED menggunakan 8 hingga 10 kali lebih banyak tenaga ringan daripada lampu natrium tekanan tinggi -.
2. Kemajuan utama dalam formula cahaya dinamik
Lampu tumbuhan LED moden telah menyingkirkan had spektrum tunggal. Mereka kini boleh mengawal kitaran hayat lengkap tumbuhan dengan menggabungkan cahaya merah (660nm) secara bijak, cahaya merah jauh (730nm), cahaya biru (450nm), dan UV - A (380-400nm):
Tempoh percambahan untuk benih adalah cahaya merah 660nm, yang mengaktifkan pigmen fotosensitif. Ini meningkatkan kadar percambahan benih salad kepada 98%, iaitu 30% lebih pendek daripada keadaan cahaya semulajadi.
Semasa tempoh pertumbuhan pemakanan, nisbah 1: 3 cahaya biru 450nm hingga cahaya merah 660nm menjadikan batang tomato 45% lebih tebal dan meningkatkan jumlah klorofil sebanyak 28%.
730nm jauh Lampu merah mengawal hormon berbunga, yang menjadikan kekwa mekar 12 hari lebih awal dan meningkatkan jumlah tunas bunga sebanyak 37%.
Semasa tempoh penuaian dan pemprosesan, mengubah nisbah cahaya merah dan biru boleh membuat salad daun merah mempunyai 2.3 kali lebih banyak anthocyanin dan 41% kurang nitrat.
Fleksibiliti ini untuk mengubah peraturan dengan cepat sangat penting di kilang -kilang tumbuhan. Penyelidikan dari Universiti Wageningen di Belanda menunjukkan bahawa rak penanaman lapisan multi - dengan sistem LED spektrum boleh laras boleh menghasilkan 350 kali hasil per unit kawasan pertanian tradisional dan menggunakan 90% kurang air.
3. Revolusi dalam kecekapan tenaga dan perubahan cara industri berfungsi
Manfaat utama teknologi LED ialah ia menggunakan tenaga dengan cara yang sangat mengganggu. Data yang boleh dibandingkan menunjukkan:
Jenis sumber cahaya, penggunaan tenaga (μ mol/j), panjang umur (jam), dan jumlah radiasi terma
Mentol lampu pijar 0.08 1000 90%
65% dari masa itu, lampu natrium tekanan tinggi - berfungsi pada 1.5 24000.
Cahaya pendarfluor 0.8 12000 80%
Cahaya LED untuk tumbuh -tumbuhan yang tumbuh: 2.8 - 3.2 50000+15%
Lompat besar dalam kecekapan tenaga adalah apa yang mendorong perubahan industri. Pasaran global untuk lampu loji LED dijangka bernilai lebih daripada $ 4.99 bilion menjelang 2031. Di China, industri ini dijangka berkembang pada kadar 21% setahun . 85% penanam ganja undang -undang di Amerika Utara telah beralih kepada sistem LED, yang mengurangkan kos tenaga sebanyak 62% dan menaikkan paras THC sebanyak 18%.
