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LED技术为快速增长的园艺市场服务
录入时间:2015/9/15 9:11:08

随着科学家们不断试验并将单色光谱匹配到不同的植物及植物生长的不同阶段,专用于园艺领域的LED器件及固态照明最终产品的市场在不断扩大,MAURY WRIGHT报告说。

园艺(horticultural)研究成果表明,某些相对较窄波段的光辐射,能促进植物体内叶绿素的吸收作用,从而加速光合作用这一对植物生长至关重要的过程。LED器件(packaged LED)厂商和固态照明最终产品制造商都开始涉足这个快速增长的市场。与此同时,研究者们也在不断努力,以期了解其它波长的光照如何进一步促进温室及室内商业农场的生产率。

LED照明与花卉及蔬菜的商业种植者之间的搭配是自然而然的。不管是需要光照补偿的温室环境,还是完全依赖于人工照明的室内环境,照明的用电成本都已成为农场主的主要开销之一。有着高能效的固态照明,从一开始就承诺要降低用电费用。

当研究进入到“特定波段的光照如何对植物生长的不同阶段产生主要影响”的时候,LED也就成了该应用的一个更佳选择。广谱光源,比如金属卤化物(MH)灯,本质上会将能量浪费在部分波段之上,比如绿光——迄今所知,这一光谱对植物的生长基本上没有什么用处。相反,LED天生的单色特性,意味着固态照明厂商可以开发出只产生植物生长所要求的光谱的灯具,因此也进一步提高了能效。

 

LED器件

事实上,以照明为中心的园艺研究远没有结束,研究者们不断地发现蔬菜及花卉的生产与特定光谱之间的关系,不过,一些基本原则已经很好地建立了起来。LED厂商也会对研究成果做出反应。例如,欧司朗光学半导体公司刚刚宣布一种称作“远红色”(far-red)的LED(中心波长730纳米)产品,作为Oslon固态照明家族中亮红色(660纳米)和深蓝色(450纳米)LED产品的补充(图1)。

欧司朗固态照明LED应用部门经理Kim Peiler表示,当前,450纳米和660纳米波段作为所有植物光合作用的吸收峰值波长已经得到充分的验证。然而,新的研究表明,660纳米和730纳米光波的结合,会影响植物中光敏色素的光感应器。Peiler进一步指出,对光敏色素的刺激能够让植物更快地开花。

研究人员还在继续探索如何以及在生长周期的什么阶段将远红色光应用到植物身上。Peiler举了一个例子,剥夺植物的红光照射会模拟出一个阴影,导致其主干长得更长,有利于实现嫁接。但是,在生长周期的另外阶段,或者在其它应用中,这种红色组合可以快速触发植物的开花。

园艺生产对LED混合使用的情况还会继续发展。欧司朗还提供橙色、黄色和绿色的单色LED,以及采用荧光转换技术的白光LED产品(研究人员仍在对它们进行试验)。你会问,为何是白光LED呢?白光LED中的蓝色光泵提供所需的蓝色峰值辐射,而白光又是在园艺设施中工作的工人所需要的。因此,红光与白光LED的组合是确实有用的,它能同时满足植物和人的光照需求。

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