LED農(nóng)業(yè)用燈的應(yīng)用
(1) LED 植物生長燈。"萬物生長靠太陽"，光是植物生長發(fā)育不可缺少的重要因素，而 LED 植物生長燈就是通過光的調(diào)節(jié)，來對植物進行栽培的一項高新技術(shù)。2009年4月在東京舉行的展會上，展示了接受3種不同顏色 LED 照明的植物成長情況。利用波長630nm的紅色 LED 、430nm藍色的 LED 以及以對半組合紅色和藍色 LED 后形成粉紅色 LED 照明對大小相同的幼苗持續(xù)3周照射后，比較了每株幼苗的成長狀況。發(fā)現(xiàn)植物生長并不需要可視光中的所有波長，而只是吸收特定波長的光。例如，進行光合作用和開花時，葉綠素的吸收峰值660nm附近的紅色光能促進生長。而形成花蕊時，450nm附近的藍色光能夠促進生長。將采用3種不同照明的幼苗進行比較后發(fā)現(xiàn)，采用紅色 LED 照明的幼苗較其他兩株幼苗生長最慢，整體最小。采用藍色 LED 照明的幼苗，葉子較少，整體呈細長狀。而采用粉紅色 LED 照明的幼苗，葉子較大，植物整體生長均衡。不過，不同種類的植物，影響其生長的光波長領(lǐng)域多少會有些不同。所以 LED 植物生長燈的原理是 LED 燈發(fā)出與某些植物所需的光合成相吻合的光譜使植物獲得所需單色光或復(fù)合光，調(diào)節(jié)植物的生長、開花與結(jié)果，得到人們所期待的作物。而植物所需要的卻只有紅光和藍光，因此傳統(tǒng)燈大部分光能都浪費了，所以效率低。而 LED 植物生長燈可以發(fā)出植物需要的特定紅光和藍光， LED 植物生長燈幾瓦的功率比幾十瓦甚至幾百瓦功率的燈效果還好，研究表明：采用 LED 照明，如生菜的生長速率、光合作用的速率都提高20％以上，這對解決菜籃子問題有重要意義，荷蘭學(xué)者指出"1％的光照就是1％的產(chǎn)量"，可見光在作物生產(chǎn)中的重要程度。
(2）溫室補光燈。補光設(shè)施即植物生長燈是現(xiàn)代玻璃溫室的基本組成，在冬天時對于寒冷的北方，大棚缺乏陽光，可以利用 LED 植物燈進行光合作用，能增加3~5成的產(chǎn)量，更提高蔬果的甜度且減少病蟲害。傳統(tǒng)燈具費電而且容易損壞，采用 LED 的光合照明與傳統(tǒng)光源相比， led 具有光效高、發(fā)熱低、體積小、壽命長等諸多優(yōu)點。在農(nóng)業(yè)照明領(lǐng)域，尤其在植物幼苗培養(yǎng)過程中，普通的照明能耗占運行能耗的30%~40%，而利用 LED 替代傳統(tǒng)的照明光源可以大大減少這些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的照明能耗。如荷蘭在溫室中利用 LED 的補光實驗表明，與傳統(tǒng)的高壓鈉燈和金屬鹵素?zé)舻认啾?LED 可節(jié)能50%~80%；在植物工廠里，使量下降約一半。用傳統(tǒng)光源每平方米需要配備0.5kW的光源，而 LED 僅需要0.27kW，這樣就可以使耗電
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