Asyl çeşme: Houcheng Liu. LED ösümlik yşyklandyryş pudagynyň ösüş ýagdaýy we ugry [J]. “Inagtylyk in Engineeringenerligi”, urnaly, 2018,29 (04): 8-9.
Makalanyň çeşmesi: Çuňňur material

Lightagtylyk ösümlikleriň we ösüşiň esasy daşky gurşaw faktorydyr. Lightagtylyk diňe bir fotosintez arkaly ösümlikleriň ösmegi üçin energiýa bilen çäklenmän, ösümlikleriň ösüşiniň we ösüşiniň möhüm düzgünleşdirijisidir. Emeli ýagtylyk goşundysy ýa-da doly emeli ýagtylyk şöhlelenmesi ösümlikleriň ösmegine kömek edip, hasyllylygy ýokarlandyryp, önümiň görnüşini, reňkini gowulaşdyryp, funksional komponentleri ýokarlandyryp, keselleriň we zyýankeşleriň ýüze çykmagyny azaldyp biler. Bu gün ösümlik yşyklandyryş pudagynyň ösüş ýagdaýy we tendensiýasy bilen paýlaşaryn.
Emeli ýagtylyk çeşmesi tehnologiýasy ösümlikleri yşyklandyrmak pudagynda has giňden ulanylýar. LED ýokary ýagtylyk netijeliligi, pes ýylylyk öndürmek, kiçi göwrüm, uzak ömür we başga-da köp artykmaçlyklara eýe. Ösýän yşyklandyryş pudagynda aç-açan artykmaçlyklary bar. Ösýän yşyklandyryş pudagy ösümlikleri ösdürip ýetişdirmek üçin ýuwaş-ýuwaşdan LED yşyklandyryş enjamlaryny kabul eder.

A. LED yşyklandyryş pudagynyň ösüş ýagdaýy 

1. lightagtylygy ösdürmek üçin LED bukjasy

Ösümlik yşyklandyryjy LED gaplama pudagynda gaplaýyş enjamlarynyň köp görnüşi bar we bitewi ölçeg we baha beriş standart ulgamy ýok. Şonuň üçin içerki önümler bilen deňeşdirilende, daşary ýurt öndürijileri esasan ösümlikleriň ösüş aýratynlyklaryny we adamlaşdyrylan yşyklandyryş gurşawyny göz öňünde tutup, ösýän yşyklandyryşyň ak ýagtylyk seriýasyny göz öňünde tutup, ýokary güýçli, dykyz we modul ugurlaryna ünsi jemleýärler, ygtybarlylykda, ýagtylykda has uly tehniki artykmaçlyklara eýe. netijeliligi, dürli ösümlik sikllerindäki dürli ösümlikleriň fotosintetiki radiasiýa aýratynlyklary, şol sanda dürli ösüş şertlerinde dürli ösümlikleriň isleglerini kanagatlandyrmak üçin dürli ululykdaky, ýokary güýçli, orta kuwwatly we pes güýçli elektrik stansiýalaryny öz içine alýar. ösümlikleriň ösüşini we energiýany tygşytlamagy maksat edinýär.

Çip epitaksial wafli üçin esasy patentleriň köpüsi henizem Japanaponiýanyň Nikia we Amerikan karýerasy ýaly öňdebaryjy kompaniýalaryň elinde. Içerki çip öndürijilerinde henizem bazar bäsdeşligi bilen patentlenen önümler ýetmezçilik edýär. Şol bir wagtyň özünde, köp kompaniýalar yşyklandyryş gaplaýyş çiplerini ösdürip ýetişdirmekde täze tehnologiýalary ösdürýärler. Mysal üçin, Osramyň inçe film çip tehnologiýasy, uly meýdany yşyklandyryş ýüzüni döretmek üçin çipleri ýakyn gaplamaga mümkinçilik berýär. Bu tehnologiýa esaslanyp, tolkun uzynlygy 660nm bolan ýokary öndürijilikli LED yşyklandyryş ulgamy ekin meýdanlarynda energiýa sarp edilişiniň 40% -ini azaldyp biler.

2. Yşyklandyryş spektrini we enjamlaryny ösdüriň
Ösümlik yşyklandyryşynyň spektri has çylşyrymly we dürli-dürli. Dürli ösümlikler dürli ösüş sikllerinde we hatda dürli ösüş şertlerinde zerur spektrlerde uly tapawutlara eýe. Bu tapawutlandyrylan zerurlyklary kanagatlandyrmak üçin häzirki wagtda pudakda aşakdaky shemalar bar: “Birnäçe monohromatiki ýagtylygy birleşdirmek shemalary. Ösümlik fotosintezi üçin iň täsirli üç spektr, esasan, 450nm we 660nm aralygyndaky spektr, ösümlik güllemegine itergi berýän 730nm zolak, 525nm ýaşyl çyra we 380nm-den pes ultramelewşe zolakdyr. Iň amatly spektri emele getirmek üçin ösümlikleriň dürli zerurlyklaryna görä bu görnüşli spektrleri birleşdiriň. Plant Ösümlik isleg spektrini doly gurşap almak üçin doly spektr shemasy. Seul ýarymgeçiriji we Samsung tarapyndan görkezilen SUNLIKE çipine gabat gelýän bu spektr iň täsirli bolup bilmez, ýöne ähli ösümlikler üçin amatly we bahasy monohromatiki ýagtylyk kombinasiýa çözgütlerinden has arzan. Full Doly spektrli ak çyrany esasy nokat hökmünde ulanyň, spektriň netijeliligini ýokarlandyrmak üçin 660nm gyzyl çyrany kombinasiýa shemasy hökmünde ulanyň. Bu shema has tygşytly we amalydyr.

Ösümlik ösýän yşyklandyryş monohromatiki yşyklandyryjy LED çipleri (esasy tolkun uzynlygy 450nm, 660nm, 730nm) gaplaýyş enjamlary köp sanly içerki we daşary ýurt kompaniýalary tarapyndan örtülýär, içerki önümler bolsa dürli-dürli we aýratynlyklary bar we daşary ýurt öndürijileriniň önümleri has standartlaşdyrylýar. Şol bir wagtyň özünde, fotosintetik foton akymy, ýagtylygyň netijeliligi we ş.m. nukdaýnazaryndan içerki we daşary ýurt gaplaýyş öndürijileriniň arasynda henizem uly boşluk bar. Ösümlik yşyklandyryş monohromatiki ýagtylyk gaplaýyş enjamlary üçin, esasy tolkun uzynlygy 450nm, 660nm we 730nm bolan önümlerden başga-da, köp öndürijiler surat-sintetiki işjeň radiasiýa (PAR) üçin doly gurşawy amala aşyrmak üçin beýleki tolkun uzynlyk zolaklarynda täze önümleri ösdürýärler. tolkun uzynlygy (450-730nm).

Monohromatiki LED ösümlikleriň ösüş çyralary ähli ösümlikleriň ösmegi üçin amatly däl. Şonuň üçin doly spektrli yşyklandyryjylaryň artykmaçlyklary görkezilýär. Doly spektr ilki bilen görünýän ýagtylygyň (400-700nm) doly spektrini doly gurşap almaly we bu iki zolagyň işleýşini ýokarlandyrmaly: gök-ýaşyl çyra (470-510nm), çuň gyzyl çyra (660-700nm). “Doly” spektre ýetmek üçin fosforly adaty gök LED ýa-da ultramelewşe LED çipini ulanyň we fotosintetiki netijeliliginiň ýokary we pes derejesi bar. Ösümlik yşyklandyryjy ak LED gaplaýyş enjamlaryny öndürijileriň köpüsi doly spektre ýetmek üçin Mawy çip + fosforlary ulanýarlar. Ak ýagtylygy amala aşyrmak üçin monohromatiki ýagtylygyň we gök çyranyň ýa-da ultramelewşe çipiň we fosforyň gaplama re modeimine goşmaça, ösümlik yşyklandyryş gaplaýyş enjamlary, gyzyl on gök / ultramelewşe, RGB, iki ýa-da has köp tolkun uzynlygy çiplerini ulanýan birleşdirilen gaplama re modeimine hem eýe. RGBW. Bu gaplama re modeiminiň garalmagynda uly artykmaçlyklary bar.

Dar tolkun uzynlygyndaky LED önümleri nukdaýnazaryndan, gaplaýyş üpjün edijileriniň köpüsi müşderilere 365-740nm diapazonda dürli tolkun uzynlygy önümleri berip bilerler. Fosforlar tarapyndan öwrülen ösümlik yşyklandyryş spektri barada aýdylanda, gaplaýyş öndürijileriniň köpüsiniň müşderileriň saýlamagy üçin dürli spektrleri bar. 2016-njy ýyl bilen deňeşdirilende, 2017-nji ýylda satuwynyň ösüşi ep-esli ýokarlandy. Şolaryň arasynda 660nm LED ýagtylyk çeşmesiniň ösüş depgini 20% -50% -e jemlenýär we fosfor öwrülen LED yşyk çeşmesiniň satuwynyň ösüşi 50% -200% -e, ýagny fosfor öwrülen zawodyň satuwyna ýetýär. LED yşyk çeşmeleri has çalt ösýär.

Packhli gaplaýyş kompaniýalary umumy gaplama önümlerini 0,2-0,9 W we 1-3 Wt üpjün edip biler. Bu ýagtylyk çeşmeleri yşyklandyryş öndürijilerine yşyklandyryş dizaýnynda oňat çeýeligi üpjün edýär. Mundan başga-da, käbir öndürijiler has ýokary güýçli integrirlenen gaplama önümlerini hem üpjün edýärler. Häzirki wagtda öndürijileriň köpüsiniň iberişleriniň 80% -den gowragy 0,2-0,9 Wt ýa-da 1-3 Wt. Şolaryň arasynda öňdebaryjy halkara gaplaýyş kompaniýalarynyň iberişleri 1-3 Wt-da jemlenýär, kiçi we orta önümleriň iberilmegi. ululykdaky gaplaýyş kompaniýalary 0,2-0,9 W-da jemlenendir.

3. Ösümligi ulanmagyň meýdanlary yşyklandyryjy ösýär

Ulanyş pudagyndan ösümlik ösdürip ýetişdirýän yşyklandyryş enjamlary esasan teplisa yşyklandyryşlarynda, ähli emeli yşyklandyryş zawodlarynda, ösümlik dokumalarynyň medeniýetinde, açyk ekerançylyk meýdanlarynda yşyklandyryşda, öý gök önümlerinde we gül ekmekde we laboratoriýa gözleglerinde ulanylýar.

Sun Gün ýyladyşhanalarynda we köp aralyk ýyladyşhanalarda goşmaça yşyklandyryş üçin emeli ýagtylygyň paýy henizem pes, metal halid lampalar we ýokary basyşly natriý lampalar esasydyr. LED ösýän yşyklandyryş ulgamlarynyň aralaşma derejesi birneme pes, ýöne çykdajylaryň peselmegi bilen ösüş depgini çaltlaşyp başlaýar. Esasy sebäbi, ulanyjylaryň metal halid lampalaryny we ýokary basyşly natriý lampalaryny ulanmak boýunça uzak möhletli tejribesine eýe bolmagy we metal halid lampalaryny we ýokary basyşly natriý lampalary ulanmak ýylylyk energiýasynyň takmynan 6% -den 8% -ine çenli üpjün edip biler. teplisa ösümliklere ýanmazlyk üçin. LED ösýän yşyklandyryş ulgamy, gündizine we köp aralyk ýyladyşhanalarda ulanylmagyny gijikdirýän anyk we täsirli görkezmeler we maglumat goldawy bermedi. Häzirki wagtda kiçi göwrümli görkeziş programmalary esasy ýol bolup durýar. “LED” sowuk ýagtylyk çeşmesi bolany üçin, ösümlikleriň örtügine has ýakyn bolup, temperaturanyň pes bolmagyna sebäp bolup biler. Gündiz we köp aralyk ýyladyşhanalarda ösümlikleriň arasynda ösdürip ýetişdirmekde LED yşyklandyryjy has köp ulanylýar.

Out Daşky ekerançylyk meýdanlary. Ösümlik yşyklandyryşynyň desga oba hojalygyna aralaşmagy we ulanylyşy birneme haýal, ýokary ykdysady gymmaty bolan (aagondarha miwesi ýaly) uzak günlük ekinler üçin LED ösümlik yşyklandyryş ulgamlaryny (fotoperiod gözegçiligi) ulanmak çalt ösüş gazandy.

Ant Ösümlik zawodlary. Häzirki wagtda iň çalt we giňden ulanylýan ösümlik yşyklandyryş ulgamy merkezleşdirilen köp gatlaklara bölünen we göçme ösümlik zawodlaryny kategoriýalara paýlaýan ähli emeli ýagtylyk zawodydyr. Hytaýda emeli ýeňil ösümlik zawodlarynyň ösüşi gaty çalt. Merkezleşdirilen köp gatly ähli emeli ýeňil zawod zawodynyň esasy maýa goýum guramasy adaty oba hojalygy kompaniýalary däl, eýsem Zhongke San'an, Foxconn, Panasonic Suzhou, Jingdong ýaly ýarymgeçiriji we sarp ediji elektron önümleri bilen meşgullanýan has köp kompaniýa. COFCO we Si Cui we beýleki täze häzirki zaman oba hojalyk kompaniýalary. Paýlanan we ykjam ösümlik zawodlarynda ýük daşaýan gaplar (täze konteýnerler ýa-da ikinji el konteýnerleriniň durkuny täzelemek) henizem adaty göterijiler hökmünde ulanylýar. Artificialhli emeli ösümlikleriň ösümlik yşyklandyryş ulgamlary esasan çyzykly ýa-da tekiz panelli yşyklandyryş ulgamlaryny ulanýarlar we ekilen görnüşleriň sany köpelmegini dowam etdirýär. Dürli synag synag ýagtylyk formulasy LED ýagtylyk çeşmeleri giňden we giňden ulanylyp başlandy. Bazardaky önümler esasan ýaşyl ýaprakly gök önümlerdir.

Household Öý hojalygynyň ösümliklerini oturtmak. LED öý hojalygynyň stol çyralarynda, öý ekiş meýdançalarynda, öý gök önümlerini ösdürip ýetişdirýän maşynlarda we ş.m. ulanylyp bilner.

Medic Dermanlyk ösümlikleri ösdürip ýetişdirmek. Derman ösümliklerini ösdürip ýetişdirmek, Anoektochilus we Lithospermum ýaly ösümlikleri öz içine alýar. Bu bazarlardaky önümler has ýokary ykdysady gymmata eýedir we häzirki wagtda has köp ösümlik yşyklandyryş programmalary bolan pudakdyr. Mundan başga-da, Demirgazyk Amerikada we Europeewropanyň käbir ýerlerinde kenebi ösdürip ýetişdirmegiň kanunlaşdyrylmagy, kenebi ösdürip ýetişdirmekde LED ösýän yşyklandyryşyň ulanylmagyna itergi berdi.

Owing Çyra çyralary. Gül bagçylygy pudagynda gülleriň gülleýän wagtyny sazlamak üçin aýrylmaz gural hökmünde Gül çyralarynyň iň irki ulanylmagy akkor lampalar, soň bolsa energiýa tygşytlaýan floresan lampalardy. LED senagatlaşmagynyň ösmegi bilen has köp LED görnüşli gülli yşyklandyryş enjamlary ýuwaş-ýuwaşdan adaty lampalaryň ornuny tutdy.

Ant Ösümlik dokumasynyň medeniýeti. Adaty dokuma medeniýetiniň ýagtylyk çeşmeleri, esasan pes ýagtylykly we uly ýylylyk öndürýän ak floresan lampalardyr. Yşyk-diodly indikatorlar az energiýa sarp etmek, az ýylylyk öndürmek we uzak ömür ýaly ajaýyp aýratynlyklary sebäpli täsirli, dolandyrylýan we ykjam ösümlik dokumalarynyň medeniýeti üçin has amatlydyr. Häzirki wagtda ak LED turbalar kem-kemden ak floresan lampalary çalyşýar.

4. Ösýän yşyklandyryş kompaniýalarynyň sebitleýin paýlanyşy

Statistikalara görä, häzirki wagtda meniň ýurdumda 300-den gowrak yşyklandyryş kompaniýasy bar we Pearl River Delta sebitinde yşyklandyryş kompaniýalarynyň sany 50% -den gowrak bolup, olar eýýäm esasy orunda. Taňze derýasynyň deltasynda ösýän yşyklandyryş kompaniýalary takmynan 30% tutýar we yşyklandyryş önümlerini ösdürmek üçin henizem möhüm önümçilik meýdançasydyr. Adaty ösýän lampa kompaniýalary esasan taňze derýasynyň deltasynda, Pearl derýa deltasynda we taiangze derýasynyň deltasy 53%, Pearl derýa deltasy we Bohai Rim degişlilikde 24% we 22% paýlanýar. . LED ösýän yşyklandyryş öndürijileriniň esasy paýlaýyş ýerleri Pearl River Delta (62%), taňze derýa deltasy (20%) we Bohai Rim (12%).

B. LED yşyklandyryş pudagynyň ösüş tendensiýasy

1. Hünärmenlik

LED ulaldyjy yşyklandyryş sazlanylýan spektr we ýagtylyk intensiwligi, umumy ýylylyk öndürmek we suw geçirmeýän oňat häsiýetlere eýe, şonuň üçin dürli sahnalarda yşyklandyryşy ösdürmek üçin amatly. Şol bir wagtyň özünde tebigy gurşawdaky üýtgeşmeler we adamlaryň azyk hiline ymtylmagy desga oba hojalygynyň güýçli ösmegine we zawodlaryň ösmegine itergi berdi we yşyklandyryjy yşyklandyryş pudagyny çalt ösüş döwrüne getirdi. Geljekde LED ösýän yşyklandyryş oba hojalygynyň önümçiliginiň netijeliligini ýokarlandyrmakda, azyk howpsuzlygyny ýokarlandyrmakda we miweleriň we gök önümleriň hilini ýokarlandyrmakda möhüm rol oýnar. Yşyklandyryş üçin LED yşyk çeşmesi pudagyň kem-kemden ýöriteleşmegi bilen has öser we has maksatly ugra geçer.

2. efficiencyokary netijelilik

Lightagtylygyň netijeliligini we energiýa netijeliligini ýokarlandyrmak ösümlik yşyklandyryşynyň iş çykdajylaryny ep-esli azaltmagyň açarydyr. Adaty lampalary çalyşmak üçin yşyk-diodly lampalary ulanmak we ösümlikleriň tohum ekiş döwründen hasyl döwrüne çenli ýagtylyk formulasynyň talaplaryna laýyklykda dinamiki optimizasiýa we sazlamak geljekde arassa oba hojalygynyň gutulgysyz ugurlarydyr. Hasyllylygy ýokarlandyrmak nukdaýnazaryndan önümçiligiň netijeliligini we hasyllylygyny ýokarlandyrmak üçin ösümlikleriň ösüş aýratynlyklaryna laýyklykda ýeňil formula bilen utgaşyp, tapgyrlarda we sebitlerde ösdürilip ýetişdirilip bilner. Hilini ýokarlandyrmak nukdaýnazaryndan iýmitlenmegi we ýagtylygy kadalaşdyrmak, ýokumly maddalaryň we beýleki saglygy goraýyş funksiýalarynyň düzümini ýokarlandyrmak üçin ulanylyp bilner.

Hasaplamalara görä, häzirki wagtda gök önüm nahallaryna bolan milli isleg 680 milliard, zawod nahallarynyň önümçilik kuwwaty 10 göterimdenem pes. Tohumçylyk pudagy daşky gurşawyň has ýokary talaplaryna eýedir. Önümçilik möwsümi esasan gyş we ýaz. Tebigy yşyk gowşak we emeli goşmaça yşyk gerek. Ösümlikleri ösdürip ýetişdirmek yşyklandyryşy birneme ýokary giriş we çykyş we girişiň ýokary derejesi. LED-iň özboluşly artykmaçlyklary bar, sebäbi miweler we gök önümler (pomidor, hyýar, gawun we ş.m.) berkidilmelidir we ýokary çyglylyk şertlerinde ýagtylygyň goşmaça spektri ekilen nahallaryň bejergisini ösdürip biler. Parnik gök ekin ekmek üçin goşmaça yşyk tebigy ýagtylygyň ýoklugyny öwezini dolup, ösümlikleriň fotosintetiki netijeliligini ýokarlandyryp, güllemegine we miwesine kömek edip, hasyllylygy ýokarlandyryp we önümiň hilini ýokarlandyryp biler. LED ösýän yşyklandyryş, gök önüm nahallarynda we teplisa önümçiliginde giň ulanylyş perspektiwalaryna eýedir.

3. Akylly

Ösümlik ösýän yşyklandyryş, ýagtylygyň hiline we ýagtylygynyň mukdaryna hakyky wagtda gözegçilik etmek üçin uly islege eýe. Akylly dolandyryş tehnologiýasynyň kämilleşdirilmegi we zatlaryň internetiniň ulanylmagy bilen dürli monohromatiki spektrler we akylly dolandyryş ulgamlary wagt gözegçiligini, ýagtylygy dolandyrmagy we ösümlikleriň ösüş ýagdaýyna görä, ýagtylygyň hilini we ýagtylygyň çykarylyşyny wagtynda sazlap bilerler. ösümlikleriň yşyklandyryş tehnologiýasynyň geljekdäki ösüşinde esasy tendensiýa öwrüler.