У дослідженні порівнюються різні відтінки білого LED-світла з традиційним поєднанням червоного і синього за такими параметрами: вплив на людський зір, ріст рослин і енергоефективність.
Впродовж останнього десятиріччя вчені досліджували вплив різних LED-діапазонів і їх комбінацій на розвиток рослин. Ось основні характеристики росту, на які впливають LED-лампи:
- розмір рослини;
- розгалуження;
- пігментація;
- пора цвітіння.
Червоне світло (600-700 nm) ефективніше і швидше за все впливає на фотосинтез, але багато культур потребують додавання синього світла (400-500 nm) для нормалізації росту.
Червоно-синя поєднання ефективно перетворює електричну енергію в світло для фотосинтезу. Такі лампи створюють багрянисто світло крізь фіолетовий фільтр, що ускладнює виявлення плям, які свідчать про хвороби або нестачі поживних речовин.
індекс передачі кольору (CRI) - загальний показник для оцінки здатності джерела світла показати кольору освітлюваних об'єктів. Верхня межа індексу - 100, його досягають сонячне світло і лампи розжарювання, у флуоресцентних ламп - між 50 і 98, в залежності від типу лампи, а у натрієвих - 24. Чим нижче індекс, тим гірше перенесення кольорів.
Для людського зору необхідний показник вище 70. У червоно-синіх LED- ламп негативний показник кольору.
Існує два способи поліпшити світло червоно-синіх LED- ламп:
- додавання зеленого (500-600 nm);
- заміна блакитного на білий.
Білий світ створюють за допомогою фосфорного покриття, яке перетворює синій в червоний і зелений, а в деяких випадках в інфрачервоний (700-800 nm).
Зелений LED базується на перетворенні електрики в фотосинтетичний світло і тому в порівнянні з білим менш ефективний.
Найбільш ефективне LED-освітлення то, у якого високі показники зростання і цвітіння рослин, енергоефективності, достатній рівень CRI.
Як проводилися дослідження
Було протестовано 6 джерел світла, щоб проаналізувати їх вплив на рослини:
- поєднання синього і червоного (15% синього і 85% червоного);
- 100% м'ятно-білий;
- поєднання м'ятно-білого і червоного №1: м'ятно-білий 75% і 25% червоний;
- поєднання м'ятно-білого і червоного №2: м'ятно-білий 45%, червоний 55%;
- поєднання м'ятно-білого і червоного №3: м'ятно-білий 25%, червоний 75%;
- поєднання синього (20%), зеленого (40%), червоного (40%).
Рослини на яких проводилися експерименти:
- бегонія Olympia Red;
- герань Deep Rose;
- петунія Wave Blue;
- левиний зів Liberty Classic Yellow.
Програмне забезпечення ColorCalculator мірило індекс передачі кольору, використовуючи два параметра:
- ефективність фотосинтезуючого фотона, який вимірює ефективність перетворення електроенергії в фотосинтезуючих фотон;
- ефективність сухого ваги для вимірювання ефективності перетворення енергії в суху масу рослини.
результати
CRI. У поєднання синьо-червоного негативний показник (-175), у решти позитивні - від 48 до 77. У 100% м'ятно-білого показник вище ніж у поєднання зеленого, синього та червоного. Найвищий у поєднання біло-м'ятного з 25% червоним - 77, потім йде поєднання з 55% червоного - 72.
Показники CRI. джерело: greenhousegrower.com .
Ріст рослин. В цілому показники проростання у всіх 6 поєднань дуже схожі за всіма показниками: висота розсади, загальна площа листяного крою, свіжа і суха маса.
Насіння петунії після пересадки проростали довше, ніж планувалося. У порівнянні з поєднанням синьо-червоного, цвітіння під м'ятно-білим світлом і поєднання з 75% м'ятно-білого почалося швидше.
Показники росту рослин. джерело: greenhousegrower.com .
Енергоефективність. У цьому дослідженні у поєднання синього і червоного - найвищий показник ефективності фотосинтезуючого фотона, а 100% м'ятно-білий і поєднання зеленого, синього і червоного отримали на 33% менший результат.
Показники поєднань м'ятно-білого з червоним аналогічні показником синьо-червоного світла.
За показниками сухого ваги проростання розсади під червоно-синім світлом схоже з результатами під поєднаннями м'ятно-білого і червоного.
Показники енергоефективності. джерело: greenhousegrower.com .
Більшість виробників створює LED- лампи з червоним і синім кольором, хоча як показало дослідження поєднання м'ятно-білого світла з червоним також ефективно сприяє зростанню рослини, і при цьому краще підходить для людського зору. У той же час м'ятно-білий і поєднання зеленого, синього і червоного менш ефективні, ніж поєднання червоно-синього світла.
Про те, як створити розумну теплицю можна прочитати тут .
джерело: greenhousegrower.com
Помітили помилку? Виділіть її та натисніть Ctrl + Enter, щоб повідомити нам.