都市農(nóng)業(yè)的植物補(bǔ)光燈：LED與植物栽培的一體化
“粉紅色”LED照明最有利于植物生長(zhǎng)，鍋清展示照射結(jié)果 4 N6 h3 [5 `( k8 {2 F! j7 }
從事電子部件業(yè)務(wù)的日本鍋清公司在2009年4月15～17日于東京舉行的展會(huì)上，展示了接受3種不同顏色LED照明的植物成長(zhǎng)情況。利用波長(zhǎng)630mm的紅色LED、430mm藍(lán)色的LED以及以對(duì)半組合紅色和藍(lán)色LED后形成粉紅色LED照明對(duì)大小相同的幼苗持續(xù)3周照射后，比較了每株幼苗的成長(zhǎng)狀況。結(jié)果顯示，粉紅色LED照明最有助于促進(jìn)植物生長(zhǎng)。
鍋清表示，植物生長(zhǎng)并不需要可視光中的所有波長(zhǎng)，而只是吸收特定波長(zhǎng)的光。例如，進(jìn)行光合作用和開(kāi)花時(shí)，葉綠素的吸收峰值——660nm附近的紅色光能促進(jìn)生長(zhǎng)。而形成花蕊時(shí)，450nm付近的藍(lán)色光能夠促進(jìn)生長(zhǎng)。 2 R. O O$ V4 ?+ j- M* m% z
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將采用3種不同照明的幼苗進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)，采用紅色LED照明的幼苗較其它兩株幼苗生長(zhǎng)最慢，整體最小。采用藍(lán)色LED照明的幼苗，葉子較少，整體呈細(xì)長(zhǎng)狀。而采用粉紅色LED照明的幼苗，葉子較大，植物整體生長(zhǎng)均衡。不過(guò)，不同種類(lèi)的植物，影響其生長(zhǎng)的光波長(zhǎng)領(lǐng)域多少會(huì)有些不同。因此，今后需要在農(nóng)業(yè)試驗(yàn)場(chǎng)地等進(jìn)行包括調(diào)整照射時(shí)間在內(nèi)的實(shí)驗(yàn)。 ; m0 w' v- T* M# K1 j3 K2 P
由于2012年起日本將禁止銷(xiāo)售白熾燈，鍋清今后計(jì)劃致力于LED在電照菊方面的應(yīng)用。對(duì)菊花照射紅色LED的光，可延緩花蕊形成時(shí)期。另外，LED發(fā)光光譜偏離蟲(chóng)子的視覺(jué)曲線，因此還具有令蟲(chóng)子難以接近的好處。 ; A+ y/ F8 U- F3 d' ]$ U
除此之外，鍋清還在水槽內(nèi)展示了完全防水型LED照明器具。該產(chǎn)品還備有能夠彎曲的類(lèi)型，可用于需要室內(nèi)照明和灑水的植物栽培。 |
漂亮的花，可以讓生活更有情趣。這款在淘寶上熱賣(mài)的創(chuàng)意的花盆Eve Lamp，它其實(shí)是一盞LED燈，確切說(shuō)，是一盞可以養(yǎng)盆栽的燈。在這樣的燈具里，拋棄了傳統(tǒng)的土壤栽培理念，取而代之的是用礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素來(lái)提供植物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)元素。
燈具的上半部分是開(kāi)放的，這樣植物可以吸收自然光。當(dāng)然，當(dāng)你把它放在見(jiàn)不到日光的角落里，就可以打開(kāi)燈具的6個(gè)LED燈，讓植物來(lái)吸收必要的光亮。當(dāng)植物的水分不足的時(shí)候，藍(lán)色燈就會(huì)亮起，提示你給植物澆水。當(dāng)缺少礦質(zhì)元素的時(shí)候，紅燈亮起。你可以通過(guò)軟木塞堵住的口，加入植物所需的水和營(yíng)養(yǎng)素（無(wú)論是片劑還是液體的）。
LED 是英文 Light Emitting Diode（發(fā)光二極管）的縮寫(xiě)，是一種新型的用微弱電能就能發(fā)光的高效固體光源。
led燈led線條燈led軟條燈
1 .采用非常柔軟的PCB板為基板, 貼片Chip RGB 作為發(fā)光體,發(fā)光角度120度，每根(50CM)有15顆LED(12VDC)和24顆LED(24VDC)兩種規(guī)格,發(fā)光體均勻的排布在條型PCB板上,色彩柔和,混光均勻。使用插件式精美接頭相互連接,外形非常纖薄小巧, 并帶有3M的背膠,是一款多用途的臥式軟光條。
2.采用國(guó)際著名廠家芯片,光源亮度高,角度大,品質(zhì)優(yōu)良 、性能穩(wěn)定。
3.以三顆LED(12VDC)或六顆LED(24VDC)為一組, 并可依據(jù)使用長(zhǎng)度要求,在每個(gè)單元之間剪斷,使用非常方便。
4.功率:3.6W/0.5M/12VDC或5.76W/0.5M/24VDC。
5.LED中心距為33mm或20mm。
6.采用國(guó)際通行的DMX512控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)逐驅(qū)動(dòng)器的各色跳變、漸變等多種變化效果,也可以使用全彩控制器CT308控制實(shí)現(xiàn)整體變化。主要在室內(nèi)使用,用于小型洗墻效果、室內(nèi)裝飾、造景等。
7.包裝 :5米/卷圓盤(pán)包裝或0.5米/條管裝。
LED 的主要特點(diǎn)是：壽命長(zhǎng)、能耗低、顯色度高、環(huán)保、易維護(hù)、體積小、直流電驅(qū)動(dòng)、驅(qū)動(dòng)電壓低、點(diǎn)亮速度快、無(wú)頻閃、眩光少、耐震性佳、發(fā)熱少、適合智能調(diào)光控制等特性，是近年來(lái)全球最具發(fā)展前景的高新技術(shù)領(lǐng)域之一。目前 LED 發(fā)光效率已遠(yuǎn)高于其它所有光源，在照明領(lǐng)域顯現(xiàn)出明顯的節(jié)能效果，例如溫室補(bǔ)光（替代白熾燈）節(jié)能 90%，植物工廠照明（替代高壓鈉燈）節(jié)能 60%以上。
LED照明術(shù)語(yǔ)：
波長(zhǎng)：光的色彩強(qiáng)弱是可以通過(guò)數(shù)據(jù)來(lái)描述，這種數(shù)據(jù)叫波長(zhǎng)。能見(jiàn)到的光的波長(zhǎng)，范圍在380至780nm之間。單位：納米（nm）
亮度：亮度是指物體明暗的程度，定義是單位面積的發(fā)光強(qiáng)度。單位：尼特（nit）
光強(qiáng)：指光源的明亮程度。也即表示光源在一定方向和范圍內(nèi)發(fā)出的可見(jiàn)光輻射強(qiáng)弱的物理量。單位：燭光（cd）
光通量：光源每秒鐘所發(fā)出的可見(jiàn)光量之總和。單位：流明（Lm）
光效：光源發(fā)出的光通量除以光源的功率。它是衡量光源節(jié)能的重要指標(biāo)。單位：每瓦流明（Lm/w）。
顯色性：光源對(duì)物體呈現(xiàn)的程度，也就是顏色的逼真程度。通常叫做"顯色指數(shù)"。單位：Ra。
色溫：光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時(shí)，黑體的溫度稱(chēng)為該光源的色溫。單位：開(kāi)爾文（k）。
眩光：視野內(nèi)有亮度極高的物體或強(qiáng)烈的亮度對(duì)比，所造成的視覺(jué)不舒適稱(chēng)為眩光，眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素。
同步性：兩個(gè)或兩個(gè)以上LED燈在不規(guī)定時(shí)間內(nèi)能正常按程序設(shè)定的同步方式運(yùn)行，同步性是LED燈實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)變化的基本要求。
防護(hù)等級(jí)：IP防護(hù)等級(jí)是將燈具依其防塵、防濕氣之特性加以分級(jí)，由兩個(gè)數(shù)字所組成，第一個(gè)數(shù)字代表燈具防塵、防止外物侵人的等級(jí)（分0-6級(jí)），第二個(gè)數(shù)字代表燈具防濕氣、防水侵人的密封程度（分0-8級(jí)），數(shù)字越大表示其防護(hù)等級(jí)越高。
技術(shù)資料：
機(jī)遇與挑戰(zhàn)：
- LED在農(nóng)業(yè)和生物中的應(yīng)用有望成為新發(fā)展領(lǐng)域
- LED光照降低植物培育成本
- 給LED產(chǎn)業(yè)帶來(lái)超千億元發(fā)展空間
市場(chǎng)數(shù)據(jù)：
- LED每平方米只需要0.27千瓦光源
- 使耗電量下降約一半
- 一次性總市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2000億元
光，植物生長(zhǎng)必不可少的能量來(lái)源，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)近日研發(fā)成功了陽(yáng)光的替代品――LED（半導(dǎo)體發(fā)光二極管）植物生長(zhǎng)燈，這種燈可以為不同植物、不同植物的不同生長(zhǎng)期量身定制光照。
南農(nóng)大教授徐志剛博士介紹，他們承擔(dān)了國(guó)家“863”高技術(shù)研究計(jì)劃中的“半導(dǎo)體照明光源在植物中的應(yīng)用研究”課題，目前已經(jīng)結(jié)題，掌握了LED在植物工廠化育苗中的應(yīng)用原理和關(guān)鍵技術(shù)。也就是說(shuō)，有了產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)，LED在農(nóng)業(yè)和生物中的應(yīng)用將有望成為南京LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新領(lǐng)域。
蘿卜青菜各有所愛(ài)的光線
“提高農(nóng)作物產(chǎn)量的辦法有多種，一種是生物技術(shù)，比如袁隆平院士培育的雜交水稻；一種是化學(xué)方法，比如化肥、農(nóng)藥和激素等等。我們正在探索的是一種物理方式，試圖通過(guò)光的調(diào)控來(lái)促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，逐步減輕現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對(duì)化學(xué)技術(shù)的過(guò)度依賴(lài)。”徐志剛說(shuō)。
光有神奇的力量，對(duì)植物的光合作用、生長(zhǎng)發(fā)育、形態(tài)建成和物質(zhì)代謝等都有調(diào)控作用，而目前在溫室、大棚種植中，彌補(bǔ)太陽(yáng)光缺失所用的光源一般是熒光燈、高壓鈉燈和白熾燈等，這些光源的光譜能量分布是依據(jù)人眼對(duì)光的需求設(shè)計(jì)的，而植物生長(zhǎng)所需要的光譜與人眼的需求是不一樣的。根據(jù)南農(nóng)大的專(zhuān)項(xiàng)課題研究，LED波長(zhǎng)類(lèi)型豐富，可調(diào)控的余地較大，適合用于植物的照明燈。
比如蘿卜、青菜在培育過(guò)程中所需要的光照控制就是不盡相同的，可以根據(jù)其各自喜好配置不同的LED燈；在芽苗菜的培育過(guò)程中，葉片大小、葉綠素或胡蘿卜素以及維生素的含量，都可以通過(guò)光照調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
LED光照降低植物培育成本
工廠化育苗已經(jīng)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要支撐，也是南農(nóng)大研發(fā)的LED植物燈最先應(yīng)用的領(lǐng)域。在育苗車(chē)間里，各種花木、蔬菜的幼苗整齊排布在架子上，而每層架子的上端都安裝著LED燈，這些幼苗相當(dāng)部分是用于出口的。
“傳統(tǒng)光源每平方米需要配備0.5千瓦的光源，而LED只需要0.27千瓦，這樣就可以使耗電量下降約一半。”徐志剛說(shuō)。省電是一方面，這種新型LED光源的應(yīng)用，更加能還原植物生長(zhǎng)的本來(lái)面貌，現(xiàn)在大棚種植的黃瓜、西紅柿等口味不好，就有光照不規(guī)范的原因。
據(jù)了解，這種LED燈的研究方向還有很多延伸的空間，不僅可以實(shí)現(xiàn)集約化的植物生產(chǎn)，減少植物激素或其他化學(xué)品的使用，也可以用于農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)的物理防治，采用特定波長(zhǎng)的LED光源滅殺害蟲(chóng)；還可以用于動(dòng)物的養(yǎng)殖，采用特定波長(zhǎng)的LED實(shí)施光照促進(jìn)動(dòng)物生產(chǎn)，減少病害發(fā)生，減少飼料添加劑及激素的使用等等。
給LED產(chǎn)業(yè)帶來(lái)超千億元發(fā)展空間
僅植物工廠化育苗產(chǎn)業(yè)一項(xiàng)就為L(zhǎng)ED光源提供了巨大的消費(fèi)市場(chǎng)，據(jù)南農(nóng)大課題組的測(cè)算，幼苗僅出口一項(xiàng)就達(dá)到近百億株之巨量，國(guó)內(nèi)年消費(fèi)量則更大，如果在植物工廠化育苗中采用LED替代傳統(tǒng)電光源，其一次性總市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2000億元。
科研項(xiàng)目已經(jīng)結(jié)題，下一步就是真正的產(chǎn)業(yè)實(shí)戰(zhàn)。按照南農(nóng)大的計(jì)劃，緊要的工作就是用植物育苗專(zhuān)用LED光源裝備1―2個(gè)工廠化育苗企業(yè)，用于推廣性示范，然后使LED植物燈形成產(chǎn)業(yè)化。
“我們的研發(fā)成果有一系列的參數(shù)，在LED產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程中，只要根據(jù)不同的應(yīng)用方向改變參數(shù)就可以?！毙熘緞傉f(shuō)。
日前舉行的一場(chǎng)小型論壇上，各方熱切關(guān)注。
發(fā)展“LED”，南京怎么做？
南京LED（半導(dǎo)體發(fā)光二極管）產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇日前在南京國(guó)際博覽中心舉行。來(lái)自國(guó)內(nèi)外的LED產(chǎn)業(yè)專(zhuān)家和南京的政府部門(mén)、本土企業(yè)代表進(jìn)行了熱情而直接了當(dāng)?shù)膶?duì)話。這一新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路在各方的觀點(diǎn)激蕩中愈見(jiàn)清晰。
“南京LED產(chǎn)業(yè)到2012年實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售計(jì)劃超過(guò)150億元，分為液晶背光源、照明、器件、顯示屏|顯示器件四大產(chǎn)品群，其中LED照明銷(xiāo)售計(jì)劃20億元。”這段話在顯示屏上打出來(lái)的時(shí)候，博覽中心209會(huì)議室里“溫度”驟然升高。
坐在第二排的南京漢德森的代表站起來(lái)表示，今年可以算是LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的元年，預(yù)計(jì)市場(chǎng)會(huì)有爆發(fā)式的發(fā)展，僅是LED照明中的路燈這一市場(chǎng)就容量巨大，南京企業(yè)在照明方面的產(chǎn)值應(yīng)該遠(yuǎn)不止20億元。
這邊話音未落，那邊中電熊貓的代表接過(guò)話來(lái)，表示贊同，中電熊貓的照明業(yè)務(wù)整合了原先華電和三樂(lè)旗下的照明，有一系列在LED領(lǐng)域發(fā)展的規(guī)劃。
飛利浦公司亞太區(qū)的負(fù)責(zé)人則認(rèn)為，技術(shù)領(lǐng)先固然重要，實(shí)際應(yīng)用的創(chuàng)新也能贏得市場(chǎng)，飛利浦的LED燈在國(guó)外很暢銷(xiāo)，核心部件也是采購(gòu)的國(guó)際領(lǐng)先公司的產(chǎn)品，但是他們實(shí)際應(yīng)用上取得了很多專(zhuān)利，給消費(fèi)者提供了最實(shí)用的產(chǎn)品。
與企業(yè)的熱情相比，來(lái)自清華大學(xué)的教授陳皓明顯得冷靜。他說(shuō)，長(zhǎng)三角科研產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)突出，但是作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，全國(guó)多個(gè)城市在著力推進(jìn)LED產(chǎn)業(yè)，LED的技術(shù)更新太快，南京的規(guī)劃要有前瞻性，投入也要更果斷，搶占先機(jī)，吸取國(guó)內(nèi)光伏等產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)的由于一哄而上而產(chǎn)生的產(chǎn)能過(guò)剩的教訓(xùn)。
