LED gir spektral utgangskontroll for hagebruksapplikasjoner
Hver plante har en spesifikk "lysoppskrift" som gjør at den kan dyrke flere avlinger på kortere tid. Oppskriften definerer endringer i spekteret for å optimere hvert stadium av plantens livssyklus og forbedre ønskede planteegenskaper, som å øke vegetabilsk smak eller hampstyrke.
Som vi alle vet, har LED-belysning revolusjonert måten innendørs dyrkingsanlegg fungerer på, hovedsakelig på grunn av fleksibiliteten til LED for å gi spektraleffekt med ekstremt lav varmeutvikling. American Society of Agricultural and Biological Engineers (ASABE) ga nylig ut ANSI/ASABE S642 SEP2018, Anbefalte metoder for måling og testing av LED-produkter for plantevekst og utvikling )", den andre i en serie på tre standarder som fokuserer på ytelsen til LED. belysningsprodukter for hagebruksapplikasjoner.
Den nye standarden definerer testmetoder for LED-produkter med optisk strålingsutslipp i området 280-800nm (mens det synlige lysspekteret er i området ca. 390-700nm).
"Å bruke LED-belysning til hagebruk har vært et av våre mest interessante prosjekter de siste to tiårene," sa Scott Cedarquist, direktør for standarder og teknologi ved ASABE.
Ikke overraskende er terminologien som brukes i hagebruksbelysning plantesentrisk, her er noen av de mer brukte begrepene:
Photosynthetical Active Radiation (PAR) - Spektralområdet for solstråling som er tilgjengelig for planter under fotosyntese. Det er tradisjonelt antatt å være i området 400nm til 700nm, men nyere forskning har vist at bølgelengder opp til 740nm også kan påvirke plantevekst og utvikling.
Fotosyntetisk fotonfluks (PPF) – Antall fotosyntetisk aktive fotoner per sekund produsert av et belysningssystem, lik lysstrøm (lumen), målt i mikromol per sekund (μmol/s).
Fotosyntetisk fotonfluksdensitet (PPFD) – Antall fotosyntetisk effektive fotoner som treffer en overflate per arealenhet per tidsenhet, tilsvarende belysningsstyrke (lux), i μmol/m²s.
Fokus for hagebruksbelysning er fotonene som leveres, fordi det er de som setter i gang fotosyntese og andre prosesser i planteutvikling av spennende elektroner. LED-produkter for hagebruk skiller seg fra LED-produkter for generell belysning på flere viktige måter, den første er at spektraleffekten til disse produktene generelt er bredere. Dette er nyttig siden forskjellige planter reagerer på forskjellige deler av spekteret.
Industriell og akademisk forskning har vist at hver plante har en spesifikk «lettoppskrift» som gjør at den kan dyrke flere avlinger på kortere tid. Oppskriften definerer endringer i spekteret for å optimere hvert stadium av plantens livssyklus og forbedre ønskede planteegenskaper, som å øke vegetabilsk smak eller hampstyrke.
LED-belysningsprodukter har også spesielle funksjoner som ikke bare gir et presist utgangsspekter, men som også kan "tunes" til det optimale spekteret for ulike plantelivssyklusstadier.
For å løse problemet med for høy temperatur i enkelte vekstmiljøer, er aktiv kjøling, selv om den ikke er universell, en annen viktig funksjon ved LED-hagebruksbelysningsprodukter. Aktiv kjøling oppnås hovedsakelig av vifter, men vannkjølesystemer brukes også. En vanntett innkapsling er også en vurdering, spesielt i installasjoner hvor lysdiodene er montert nær plantene, for eksempel vertikale gårder.
Når det gjelder vertikale gårder, er LED-belysningsprodukter mye brukt fordi de genererer mye mindre varme enn tradisjonell belysning. LED-lys kan spres i nærheten av planter uten å forårsake skade, noe som lar anleggsledere maksimere tilgjengelig plass. I tillegg til storskaladriften som vises her, blir vertikal jordbruk også populær i urbane områder. I disse områdene har forlatte bygninger blitt omgjort til plantedyrkingssteder for å produsere ferske råvarer til en lavere kostnad.
Bildet: Et vertikalt gårdsprosjekt med LED-belysning i Millis, Massachusetts, USA. Kilde: Crop One Holdings
Merk at artikkelen så langt ikke har nevnt hovedårsaken til den utbredte bruken av LED-belysning i allmennbelysning, nemlig energisparing. Fordi for ledere av vekstanlegg er hovedformålet med denne flyttingen avkastning. For en høyverdig avling som cannabis – som utvilsomt var den første industrien som tok i bruk LED-belysning – er energikostnadene ubetydelige sammenlignet med inntektsgevinsten fra høyere utbytte og kortere livssykluser. Selv for mer tradisjonelle avlinger, som bladgrønt og blomster, er det ikke mer overbevisende å redusere energikostnadene enn å produsere flere avlinger på kortere tid.
Bruken av LED-belysning for hagebruksapplikasjoner vokser raskt og vil føre til et stort skifte i måten mat dyrkes på i fremtiden. Så når du skal handle bjørnebær i matbutikken neste vinter, tenk på om den sjeldne varen din ble dyrket innendørs med LED-belysning.
