Comparația dintre lămpi conduse și lămpi cu descărcare (HPS) în condiții de seră - Orchard și grădină
Studiul a fost realizat de către angajații Facultății de Științe Agricole, Universitatea din Minnesota, Statele Unite ale Americii
utilizate tipuri de lămpi
Utilizarea de iluminat suplimentare a început cu utilizarea de becuri cu incandescență, iar apoi au fost fluorescente (CFL) și, în final, halogen (HID - Halogenuri și HPS). Fiecare lampă are propriile sale caracteristici care le fac potrivite pentru a fi utilizate, fie în diferite stadii de coacere, sau în același timp, dar cu obiective diferite.
De exemplu, pentru reglarea fotoperioada utilizarea incandescentă (tungsten), care dau o intensitate redusă a luminii (5-10 lumânări) în întuneric pentru a simula alungit lumina zilei. În acest caz, o lampă cu incandescență oferă un nivel foarte ridicat în spectrul roșu, ceea ce duce la o intindere de tulpini, dacă le folosesc tot timpul ca sursă de energie pentru fotosinteza. În plus, ele produc o cantitate mare de energie termică inutile și au o eficiență scăzută (doar 7% din energia electrică în treceri ușoare).
În fotografie: Spectrul unei lămpi cu incandescență, deși nu cel mai rău, dar intensitatea luminii este minimă
Lămpile fluorescente sunt utilizate pe scară largă în cele mai multe zone pentru răsadurilor tinere și germinare a semințelor, dar rareori pentru etapa finală de creștere a culturilor în sere. Ei au o capacitate redusă, astfel încât este necesar să se mărească numărul de lămpi în sine, care, la rândul său, duce la respingerea multitudinii de umbre suplimentare. Cele mai eficiente dintre ele dau o lumină albă rece sau cald (spectru de cea mai mare parte albastru) și au o eficiență de 20%.
Foto: Becuri Fluora Osram - cel mai popular în floricultura internă
Cele mai multe surse moderne de iluminat suplimentare sunt cu halogen lămpi HID (de la lampa Engleză de mare intensitate de descărcare - «lampă cu descărcare".) Care sunt disponibile într-o varietate de forme și mărimi:
- metal-halogen - MH (Halide Metal sau DRI - D P ugovaya Tutnov cu zluchayuschimi și aditivi)
- descărcare mercur (XRD - D ugovaya Tutnov P L amp este de obicei fără aditivi)
- lămpi cu descărcare de sodiu (HPS sau DNAT - D ugovaya On trievaya T striată).
Foto: ardei iute Pepper dosvechivaetsya HPS-lampă de 600 W
Sere, de obicei, încercați să reducă costul consumului de energie electrică prin instalarea unui mod de iluminare ciclică cu utilizarea maximă a acestuia în afara orelor de vârf de cerere.
Cercetarea eficienței luminii solare, LED-lămpi și HPS
Foto: iluminat cu LED - o soluție perfectă pentru legumicultură
LED-urile sunt în măsură să crească dramatic eficiența energetică luminării sere, ceea ce va conduce la economii semnificative în resurse materiale. În ciuda faptului că costul inițial de iluminat cu LED-uri (1760 $) este mai mare decât lămpile HPS-halogen (400 $), din cauza durabilitatea lor și un consum redus de energie, cu excepția pentru o perioadă de șapte ani a fost $ 2291.
Studiul a comparat LED-uri albastre și roșii cu lămpi HPS-halogen, precum și un grup de control plante cu efect de seră, a avut numai la lumina soarelui.
Tabelul 1. Avantajele iluminatului cu LED-uri în comparație cu lămpile HPS halogen în sere
Ușor de utilizat
LED-urile sunt instalate direct în priza de lumină și nu necesită răcire suplimentară, balast și prisme.
Speranța de viață a elementului LED - 7-10 ani.
LED-urile emit lumină în spectrul roșu și albastru a spectrului, care sunt utilizate în principal de plante pentru fotosinteză.
În ciuda faptului că LED-urile sunt calde la atingere, ei nu dau o radiație termică intensă, care vă permite să le plaseze în mod direct deasupra plantelor. În plus, aceasta permite de a salva pe instalațiile de răcire.
LED-urile necesită doar 20-30% din cantitatea de energie consumată de lămpi HPS-halogen. Astfel, ei plătesc pentru ei înșiși destul de repede.
În cazul în care există o nevoie de a crește partea vegetativă a plantei, puteți utiliza numai spectrul albastru. LED-urile roșii pot fi folosite pentru a stimula înflorire și fructificare. Ele pot fi, de asemenea, utilizate în combinație pentru dezvoltarea armonioasă a plantei.
LED-urile nu emit un bâzâit sau un sunet bâzâit caracteristic lămpilor fluorescente cu balast sau halogen. Ele sunt absolut tăcut.
lampa HPS halogen galben tradițional este înlocuit cu un LED-uri albastre și roșii.
Materiale și metode
condițiile de creștere. Studiul utilizează trei tipuri de iluminare: naturale, cu LED-uri și lămpi cu halogen, folosind. In sera cu plante naturale de iluminat au fost plasate pe rafturi situate la o înălțime de 105 cm. La o temperatură de zi de + 22 ° C, noapte + 20 ° C Plantele din acest grup au primit nici o iluminare suplimentară.
Două camere izolate (240 cm. Lungime / 150 cm. În lățime / 210 cm. Înălțime) au fost instalate în seră în apropierea plantelor care cresc în lumină naturală, la aceeași înălțime. Camere foto au fost închise de film negru opac pentru a preveni lumina soarelui. Când temperaturile de noapte și de zi cu debutul sezonului cald a început să crească, fanii au fost instalate în cursul experimentului.
Una camera a fost lampa HPS-halogen (400 W), la o înălțime de 180 cm. Nivelul de iluminare deasupra plantelor sub această lampă a fost utilizată ca nivel de referință pentru expunerea de iluminat cu LED-uri într-o altă cameră.
În a doua cameră folosind modelul de 480 set cu LED-uri (8 diode roșu, albastru 4, elemente de fixare 12, firul de legătură 2). LED-urile au fost instalate la aceeași înălțime cu iluminare cu halogen. Ambele tipuri de iluminat au fost ajustate astfel încât celulele vegetale obținute într-o cantitate echivalentă de energie pentru fotosintezei.
În fiecare săptămână, am colectat date despre înălțimea plantelor. Alți indicatori, cum ar fi înflorire, fructificare sunt, de asemenea, luate în considerare, dar nu vor fi raportate.
Rezultate și discuții
Inaltimea medie a plantelor a fost variat semnificativ, așa cum ar fi fost de așteptat conform planului prezentat în tabelul 2.
Cea mai mare rată a eșantionului înălțimea medie a plantelor a fost în grupul cu lumina zilei (19,57 cm.), Și a fost semnificativ diferită de performanța plantelor cultivate cu utilizarea luminii artificiale. iluminat cu LED-uri a dat 15,24 cm. înălțimea medie a probelor a plantelor, și HPS-halogen 13,91 cm. Aceasta este diferența dintre ele nu pot fi considerate semnificative statistic. Nu a fost, de asemenea, nici o diferenta semnificativa a nivelului de dezvoltare a mass Daisies în engleză.
În ciuda tuturor avantajelor LED-lămpi, descrise mai sus, cultivarea plantelor cu cultivarea de iluminat cu LED rezultate echivalente folosind iluminare HPS-halogen.
Reducerea înălțimii plantelor în grupurile cu lumină artificială, în comparație cu un grup de lumină naturală, probabil datorită creșterii temperaturii în celule, ducând la o anumită scădere a ratei de fotosinteză. Acest lucru sa datorat o ușoară întârziere momentul instalării sistemului de ventilație. Flori și fructe în grupuri cu iluminare artificială a început aproximativ două săptămâni mai târziu decât în plante care au avut lumină naturală. De asemenea, este asociat cu temperaturi mai rece afara, permițând boboci de flori semn de carte. Este planificat să continue studiul în continuare de iluminare artificială și aplicații cu LED-uri, în special.