植物照明光譜解決方案

更新時間：2022-12-21瀏覽：1783次

LED通過437nm峰值波長的植物照明專用光譜，實現植物工廠種植生菜減排6%！

地球持續面臨嚴重的氣候變化，預計未來幾年作物產量將逐漸減少，糧食短缺問題將變得更加嚴重。此外，蔬菜價格因季節變動而波動較大，這也是一個問題。在秋收季節，價格保持在相對較低的水平，但在冬季價格暴漲。這些問題表明，作物生產高度依賴于氣候。農業面臨著挑戰，需要新的種植方法。

除了作物產量減少外，還有糧食浪費的問題。根據研究，超過 1/3 的水果和蔬菜還未到達消費者手中就被丟棄，主要原因是供應過剩和變質。美國蔬菜從農場到餐桌的平均運輸距離為1596英里，過長的運輸距離會導致食物變質。為了縮短運輸距離，農業正在尋找在消費群體所在的城市地區種植蔬菜的新方法。

室內種植或可解決所有這些問題，因此全球各地都在建造大型室內農場。照明是室內種植最重要的一個因素。室內農場沒有陽光，可用的光源是人工照明。因此，優化的園藝照明對室內種植能否取得成功至關重要。

關于室內種植照明系統，還必須考慮到幾個因素。由于室內種植燈長時間保持開啟狀態，與高昂電費有關的高運營成本是室內種植的不利因素之一。因此，理想的照明系統應能夠在促進植物生長的同時節約能源和降低成本。此外，室內種植照明必須能夠承受高溫高濕的極l端環境以及化肥的頻繁使用。

解決方案的特點、優勢和節能效果

出于這些原因，三星室內種植照明解決方案專注于4個關鍵功能。首先，憑借行業**的PPE，我們的解決方案可減少能耗，從而*大程度地降低運營成本。它們的光利用率高，能夠促進植物生長并顯著延長保質期。最后，三星先進的倒裝芯片技術提高了我們的LED在惡劣條件下的可靠性。

采用植物照明專用光譜LED，這是三星室內種植照明解決方案的關鍵所在。與峰值為 450nm 的常規白光LED不同，我們的解決方案將峰值降低到437nm的較短波長，以實現促進植物生長的*優效率。

使用將電信號轉換為光能的藍色管芯，我們發現可以提高效率的峰值波長。我們最終的LED光譜設計是在437nm處達到峰值，從而實現最高的光合光子效能(PPE)。

與峰值為450nm的常規全光譜白光LED相比，峰值為437nm的LED的PPE高出約2%，而且在較大電流下保持更高的效能。這對于使用大電流的室內種植環境非常有價值。

植物對整個光譜都有反應，包括適合生長的紅色、綠色和藍色波長。其中，藍光不僅影響光形態發生，即植物生長模式對光譜做出反應，還促進了酚類或黃酮醇類等次生代謝物的產生。光形態發生是光介導的成長，即植物生長模式對光譜做出反應。

我們與以農業和園藝研究而聞名的韓國著名大學合作開展了一系列實驗。在六周的時間里，我們在不同的LED照明環境和不同波長下種植了兩種類型的葉菜?？偣灿?個不同的光源，其中包括兩個新設計的437nm光譜，一個窄光譜，藍光和紅光組合，以及一個常規全光譜白光LED。所有其他栽培條件（例如溫度和濕度）都受控并保持恒定。通過為每種環境設置統一的PPFD，我們測量了每種LED光源下的植物生長和功耗。我們進一步研究了植物營養水平以及與作物耐貯性有關的細菌形成程度的差異。通過這些實驗，我們確認了峰值437nm的植物照明專用照明的具體優勢。

三星室內種植LED*強大的功能之一是其節能能力。我們的解決方案所消耗的能源遠低于任何現有的室內種植光源，包括窄光譜LED和常規全光譜LED。三星植物照明專用光譜的功耗比其他光源低30%。

同樣，三星的室內種植照明解決方案具有更高的PPFD性能，對促進植物生長有積極影響。根據實驗，在相同功率下，與在不同類型照明下生長的植物相比，暴露在具有更高PPFD的植物照明專用光譜 LED 下的植物能夠形成更厚和更大的葉片。此外，在我們的照明解決方案下生長的植物中，黃酮類化合物（一種含有抗氧化劑的成分）的含量要高得多。

在PPFD水平相似的燈中，由于三星的植物照明專用光譜，在三星EVO系列燈下生長的植物明顯更厚重，葉片更大。

試驗得出結論，437nm波長環境下生長的植物更健康，能夠更有效地抑制細菌、真菌和其他微生物的產生，從而實現更好的耐貯性。我們比較了收獲日及7天后和14天后的作物，發現在437nm短波長EVO系列下生長的植物細菌和真菌更少。

能耗被認為是室內種植最大的負擔之一。三星的室內種植照明解決方案不僅能降低能耗，與其他產品相比，它的初始投資是*低的?？傮w而言，我們的解決方案可實現*低的總成本，同時承諾更經濟的可持續運營。

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