Jatorrizko iturria: Houchheng Liu. LED landareen argiztapenaren industriaren garapenaren egoera eta joera[J].Journal of Illumination Engineering,2018,29(04):8-9.
Artikuluaren iturria: Material Once Deep

Argia landareen hazkuntza eta garapenaren oinarrizko ingurumen-faktorea da. Argiak fotosintesiaren bidez landareen hazkuntzarako energia hornitzeaz gain, landareen hazkuntza eta garapenaren erregulatzaile garrantzitsua da. Argi artifizialaren osagarriak edo argi artifizialaren irradiazioak landareen hazkuntza sustatu dezake, etekina handitu, produktuaren forma, kolorea hobetu, osagai funtzionalak hobetu eta gaixotasunen eta izurriteen agerraldia murrizteko. Gaur, landareen argiztapenaren industriaren garapen egoera eta joera partekatuko dut zurekin.
Argi iturri artifizialaren teknologia gero eta gehiago erabiltzen da landareen argiztapenaren arloan. LED-ak abantaila ugari ditu, hala nola argi-eraginkortasun handia, bero-sorkuntza txikia, tamaina txikia, bizitza luzea eta beste hainbat abantaila. Hazteko argiztapenaren arloan abantaila nabariak ditu. Hazkundeko argiztapenaren industriak pixkanaka LED argiak hartuko ditu landareak lantzeko.

A. LED hazteko argiztapenaren industriaren garapenaren egoera 

1.LED paketea hazteko argiztapenerako

LED argiztapenaren hazkuntzaren alorrean, ontziratzeko gailu mota asko daude, eta ez dago neurketa eta ebaluazio sistema estandar bateraturik. Hori dela eta, etxeko produktuekin alderatuta, atzerriko fabrikatzaileek potentzia handiko, cob eta moduluen norabideetan zentratzen dira batez ere, hazteko argien argi zuriaren seriea kontuan hartuta, landareen hazkuntzaren ezaugarriak eta argiztapen ingurune humanizatua kontuan hartuta, abantaila tekniko handiagoak dituzte fidagarritasunean, argian. eraginkortasuna, landare ezberdinen erradiazio fotosintetikoa hazkuntza-ziklo desberdinetan, hainbat tamainatako produktuen potentzia handiko, potentzia ertaineko eta potentzia baxuko landare mota desberdinak barne, hazkuntza-ingurune desberdinetako landareen beharrak asetzeko, lortu nahi izatea landareen hazkundea eta energia aurreztea maximizatzeko helburua.

Txip-oblei epitaxialen oinarrizko patente ugari oraindik lehen enpresa nagusien esku daude, hala nola Japoniako Nichia eta American Career. Etxeko txip fabrikatzaileek merkatuko lehiakortasuna duten produktu patentaturik ez dute oraindik. Aldi berean, enpresa asko teknologia berriak garatzen ari dira hazteko argiztapen-ontzien txip-en alorrean. Esate baterako, Osram-en film meheko txip teknologiari esker, txipak elkarrekin estu ontziratu daitezke, eremu zabaleko argiztapen-azalera sortzeko. Teknologia honetan oinarrituta, 660 nm-ko uhin-luzera duen eraginkortasun handiko LED argi-sistema batek laborantza eremuko energia-kontsumoaren %40 murriztu dezake.

2. Argiztapen-espektroa eta gailuak hazi
Landareen argiztapenaren espektroa konplexuagoa eta anitzagoa da. Landare ezberdinek behar diren espektroetan alde handiak dituzte hazkuntza-ziklo desberdinetan eta baita hazkuntza-ingurune desberdinetan ere. Behar bereizi horiei erantzuteko, gaur egun industrian eskema hauek daude: ①Argi monokromatiko anitzeko konbinazio eskema. Landareen fotosintesirako hiru espektro eraginkorrenak 450nm eta 660nm-ko gailurrak dituen espektroa dira, batez ere, landareen loraldia eragiteko 730nm banda, gehi 525nm-ko argi berdea eta 380nm-tik beherako banda ultramorea. Konbinatu espektro mota hauek landareen behar ezberdinen arabera espektro egokiena osatzeko. ②Espektro osoa landareen eskariaren espektroaren estaldura osoa lortzeko. Seoul Semiconductor-ek eta Samsung-ek ordezkatzen duten SUNLIKE txip-ari dagokion espektro mota hau agian ez da eraginkorrena, baina landare guztietarako egokia da, eta kostua argi monokromatikoen konbinazio-soluzioena baino askoz txikiagoa da. ③Erabili espektro osoko argi zuria oinarri gisa, gehi 660nm-ko argi gorria konbinazio-eskema gisa espektroaren eraginkortasuna hobetzeko. Eskema hau ekonomikoagoa eta praktikoagoa da.

Landare hazteko argi monokromatikoko LED txipak (uhin-luzera nagusiak 450nm, 660nm, 730nm dira) ontziratzeko gailuak etxeko eta atzerriko konpainia askok estaltzen dituzte, etxeko produktuak anitzagoak eta zehaztapen gehiago dituzte eta atzerriko fabrikatzaileen produktuak estandarizatuagoak daude. Aldi berean, fotoi-fluxu fotosintetikoari, argiaren eraginkortasunari eta abarrei dagokienez, oraindik hutsune handia dago etxeko eta atzerriko ontzien fabrikatzaileen artean. Landare argi monokromatikoen ontziratzeko gailuetarako, 450nm, 660nm eta 730nm-ko uhin-luzera nagusiko produktuez gain, fabrikatzaile asko produktu berriak garatzen ari dira beste uhin-luzera-banda batzuetan, erradiazio fotosintetikoko aktiboaren (PAR) estaldura osoa lortzeko. uhin-luzera (450-730nm).

LED monokromatikoak landare hazteko argiak ez dira egokiak landare guztien hazkuntzarako. Hori dela eta, espektro osoko LEDen abantailak nabarmentzen dira. Espektro osoak argi ikusgaiaren espektro osoaren estaldura osoa lortu behar du lehenik (400-700nm), eta bi banda horien errendimendua areagotu: argi urdin-berdea (470-510nm), argi gorri sakona (660-700nm). Erabili LED urdin arrunta edo ultramorea LED txip fosforoarekin espektro "osoa" lortzeko, eta bere eraginkortasun fotosintetikoak bere altua eta baxua du. Landareen argiztapena LED zuri ontziratzeko gailuen fabrikatzaile gehienek Blue chip + fosforoak erabiltzen dituzte espektro osoa lortzeko. Argi monokromatikoaren eta argi urdinaren edo txip ultramorearen eta fosforoaren ontziratzeaz gain, argi zuria lortzeko, landareen argiztapenaren ontziratze-gailuek uhin-luzera bi edo gehiagoko txip erabiltzen dituzten ontziratze modu konposatu bat ere badute, hala nola, hamar gorri urdin/ultramorea, RGB, RGBW. Paketatze modu honek abantaila handiak ditu iluntzean.

Uhin-luzera estuko LED produktuei dagokienez, ontzi-hornitzaile gehienek 365-740nm-ko bandako hainbat uhin-luzera produktu eskain ditzakete bezeroei. Fosforoek egindako landareen argiztapen-espektroari dagokionez, ontzi-fabrikatzaile gehienek espektro ugari dituzte bezeroek aukeratzeko. 2016arekin alderatuta, 2017an salmenten hazkunde tasak gorakada nabarmena lortu du. Horien artean, 660nm-ko LED argi-iturriaren hazkunde-tasa % 20-50ean kontzentratzen da, eta fosforo-bihurtutako landareen LED argi-iturriaren salmenta-hazkunde-tasa % 50-200era iristen da, hau da, fosforo-bihurtutako landarearen salmentak. LED argi iturriak azkarrago hazten ari dira.

Enbalaje-enpresa guztiek 0,2-0,9 W eta 1-3 W ontzi orokorreko produktuak eman ditzakete. Argi-iturri hauei esker, argiaren fabrikatzaileek malgutasun ona izan dezakete argiaren diseinuan. Horrez gain, fabrikatzaile batzuek potentzia handiagoko ontzi integratu produktuak ere eskaintzen dituzte. Gaur egun, fabrikatzaile gehienen bidalketen % 80 baino gehiago 0,2-0,9 W edo 1-3 W-koak dira. Horien artean, nazioarteko ontziratze-enpresa nagusien bidalketak 1-3 W-tan biltzen dira, eta txiki eta ertainen bidalketak. tamainako ontziratzeko enpresak 0,2-0,9 W-tan kontzentratzen dira.

3. Landareak hazteko argiztapenaren aplikazio-eremuak

Aplikazio-eremutik, landareak hazteko argiztapen-tresnak batez ere negutegiko argiztapenean, argiztapen artifizialaren landare-fabriketan, landare-ehunen kulturan, kanpoko nekazaritza-eremuen argiztapenean, etxeko barazkiak eta lore-landaketak eta laborategiko ikerketetan erabiltzen dira.

①Eguzki-berotegietan eta hedadura anitzeko negutegietan, argi artifizialaren proportzioa oraindik baxua da argiztapen osagarrirako, eta halogenuro metalikoen lanparak eta presio handiko sodio lanparak dira nagusiak. LED hazteko argiztapen sistemen sartze-tasa nahiko baxua da, baina hazkunde-tasa azkartzen hasten da kostua jaisten den heinean. Arrazoi nagusia zera da: erabiltzaileek epe luzeko esperientzia dutela metal-halogenuroen lanparak eta presio handiko sodio-lanparak erabiltzen, eta metal-halogenuroen lanparak eta presio handiko sodio-lanparak erabiltzeak bero-energiaren %6tik %8ra eman dezake. negutegia landareak erretzea saihestuz. LED hazteko argiztapen-sistemak ez zuen argibide eta datu-laguntza zehatz eta eraginkorrik eman, eta horrek aplikazioa atzeratu egin zuen egun-argian eta espazio anitzeko negutegietan. Gaur egun, eskala txikiko erakustaldi aplikazioak dira oraindik oinarri nagusiak. LED argi-iturri hotza denez, landareen koipetik nahiko hurbil egon daiteke, tenperatura eragin txikiagoa eraginez. Eguneko argian eta zabalgune anitzeko negutegietan, LED hazteko argiztapena ohikoagoa da landareen arteko laborantzan.

②Kanpoko nekazaritza eremuaren aplikazioa. Landareen argiztapena instalazioen nekazaritzan sartzea eta aplikatzea nahiko motela izan da, eta LED landareen argiztapen sistemen aplikazioak (fotoperiodoaren kontrola) balio ekonomiko handiko kanpoko egun luzeko laboreetarako (esaterako, dragoi fruitua) garapen azkarra lortu du.

③Landatu fabrikak. Gaur egun, landareen argiztapen sistemarik azkarrena eta erabiliena argi artifizialaren fabrika da, geruza anitzeko zentralizatuetan eta banatutako landare mugikorren fabrikak kategorien arabera banatuta. Txinan argi artifizialeko landare-fabriken garapena oso azkarra da. Geruza anitzeko argi artifizialdun lantegi zentralizatuaren inbertsio-organo nagusia ez da nekazaritza-enpresa tradizionalak, baina erdieroaleetan eta kontsumo-produktu elektronikoetan diharduten enpresa gehiago dira, hala nola Zhongke San'an, Foxconn, Panasonic Suzhou, Jingdong, eta baita ere. COFCO eta Xi Cui eta beste nekazaritza-enpresa moderno berri batzuk. Landare banatu eta mugikorren lantegietan, bidalketa-ontziak (edukiontzi berriak edo bigarren eskuko ontzien berreraikuntza) garraiolari estandar gisa erabiltzen dira oraindik. Landare artifizial guztien landareen argiztapen-sistemek gehienbat panel lineal edo lauko argiztapen-sistemak erabiltzen dituzte, eta landatutako barietateen kopurua hedatzen jarraitzen du. Hainbat argi formula esperimental LED argi-iturri asko eta asko erabiltzen hasi dira. Merkatuan dauden produktuak hosto berdeko barazkiak dira batez ere.

④Etxeko landareak landatzea. LED etxeko landareen mahai lanparak, etxeko landareak landatzeko racketan, etxeko barazkiak hazteko makinetan eta abarretan erabil daiteke.

⑤Sendabelarren laborantza. Sendabelarren laborantzak Anoectochilus eta Lithospermum bezalako landareak hartzen ditu parte. Merkatu horietako produktuek balio ekonomiko handiagoa dute eta gaur egun landareen argiztapen aplikazio gehiago dituen industria dira. Horrez gain, Ipar Amerikan eta Europako zenbait lekutan kanabisaren laborantza legeztatzeak LED hazteko argiztapena aplikatzea sustatu du kanabisaren laborantza arloan.

⑥Lore argiak. Loreen lorezaintzako industrian loreen loraldi-denbora doitzeko ezinbesteko tresna gisa, Loreen argien lehen aplikazioa goritasun-lanparak izan ziren, eta ondoren energia aurrezteko lanpara fluoreszenteak. LED industrializazioaren garapenarekin, LED motako loredun argiztapen gehiagok lanpara tradizionalak ordezkatu dituzte pixkanaka.

⑦Landare-ehunen kultura. Ehun-kulturako argi iturri tradizionalak lanpara fluoreszente zuriak dira batez ere, argi-eraginkortasun txikia eta bero-sorkuntza handia dutenak. LEDak egokiagoak dira landare-ehunen kultura eraginkor, kontrolagarri eta trinkorako, beren ezaugarri nabarmenengatik, hala nola, energia-kontsumo txikia, bero-sorkuntza txikia eta bizitza luzea. Gaur egun, LED hodi zuriak lanpara fluoreszente zuriak ordezkatzen ari dira pixkanaka.

4. Hazten argiztapen-enpresen eskualde-banaketa

Estatistiken arabera, gaur egun nire herrialdean 300 argiztapen-enpresa baino gehiago daude, eta Pearl River Delta eremuan hazten diren argi-enpresek %50 baino gehiago dira, eta dagoeneko posizio garrantzitsu batean daude. Yangtze ibaiaren deltako hazi argiztapen-enpresek % 30 inguru hartzen dute, eta oraindik ere argiztapen-produktuak hazteko ekoizpen-eremu garrantzitsua da. Hazkuntzako lanpara tradizionalak Yangtze ibaiaren deltan, Pearl River Deltan eta Bohai Rim-en banatzen dira nagusiki, Yangtze ibaiaren deltan % 53 dira, eta Pearl River Deltan eta Bohai Rim % 24 eta % 22 hurrenez hurren. . LED hazteko argiztapenen fabrikatzaileen banaketa gune nagusiak Pearl River Delta (%62), Yangtze River Delta (%20) eta Bohai Rim (%12) dira.

B. LED hazteko argiztapen industriaren garapen joera

1. Espezializazioa

LED hazteko argiztapenak espektro erregulagarriaren eta argiaren intentsitatearen ezaugarriak ditu, orokorrean bero-sorkuntza baxua eta iragazgaitzaren errendimendu ona, beraz, egokia da hainbat eszenatan argiztapena hazteko. Aldi berean, ingurune naturalaren aldaketek eta pertsonen elikagaien kalitatea bilatzea instalazioen nekazaritza eta hazteko lantegien garapen indartsua sustatu dute, eta LED argiztapenaren industria garapen azkarreko aldi batera eraman dute. Etorkizunean, LED hazteko argiztapenak zeregin garrantzitsua izango du nekazaritza ekoizpenaren eraginkortasuna hobetzeko, elikagaien segurtasuna hobetzeko eta fruta eta barazkien kalitatea hobetzeko. Hazkuntzako argiztapenerako LED argi-iturria gehiago garatuko da industriaren pixkanakako espezializazioarekin eta norabide zehatzago batean mugituko da.

2. Eraginkortasun handia

Argi-eraginkortasuna eta energia-eraginkortasuna hobetzea gakoa da landareen argiztapenaren funtzionamendu-kostuak asko murrizteko. LED-ak erabiltzea lanpara tradizionalak ordezkatzeko eta argi-ingurunearen optimizazio eta doikuntza dinamikoa landareen formula argien eskakizunen arabera, landareen landareen fasetik uzta-era arte, nekazaritza finduaren joera saihestezinak dira etorkizunean. Etekina hobetzeari dagokionez, fase eta eskualdeetan landu daiteke formula arinarekin konbinatuta landareen garapen-ezaugarrien arabera, ekoizpen-eraginkortasuna eta etekina hobetzeko etapa bakoitzean. Kalitatearen hobekuntzari dagokionez, nutrizio-erregulazioa eta argi-erregulazioa nutrienteen eta osasun-zaintzako beste osagai funtzional batzuen edukia handitzeko erabil daiteke.

Kalkuluen arabera, landare-planteen egungo eskaria nazionala 680.000 milioikoa da, eta fabrikako plantulen ekoizpen-ahalmena % 10 baino txikiagoa da. Plantulen industriak ingurumen-eskakizun handiagoak ditu. Ekoizpen denboraldia negua eta udaberria izaten da gehienbat. Argi naturala ahula da eta argi osagarri artifiziala behar da. Landareak hazteko argiztapenak sarrera eta irteera nahiko handiak ditu eta sarreraren onarpen maila altua du. LED-ak abantaila paregabeak ditu, frutak eta barazkiak (tomateak, pepinoak, meloiak, etab.) txertatu behar direlako, eta hezetasun handiko baldintzetan argi osagarriaren espektro espezifikoak txertatutako plantulen sendatzea susta dezake. Berotegi-barazkiak landatzeko argi osagarriak argi naturalaren gabezia konpon dezake, landareen eraginkortasun fotosintetikoa hobetu, loreak eta fruituak sustatu, errendimendua handitu eta produktuaren kalitatea hobetu dezake. LED hazteko argiztapenak aplikazio aukera zabalak ditu landare-planteak eta negutegi-ekoizpenean.

3. Adimentsua

Landareak hazteko argiztapenak argiaren kalitatea eta argi kantitatea denbora errealean kontrolatzeko eskaera handia du. Kontrol adimendunaren teknologiaren hobekuntzarekin eta Gauzen Interneten aplikazioarekin, hainbat espektro monokromatiko eta kontrol sistema adimendunek denbora kontrola, argiaren kontrola eta landareen hazkuntza-egoeraren arabera, argiaren kalitatearen eta argiaren irteeraren egokitzapen egokia lor dezakete. landareen argiztapen teknologiaren etorkizuneko garapenean joera nagusi bihurtuko da.