В чём разница между красным/синим LED и светодиодам широкого спектра

Производители обычно имеют два варианта, когда речь заходит о тепличных светодиодных спектрах – “полный спектр” или “широкий спектр”, который выглядит как белый свет, и “красный/синий спектр”, который может выглядеть как фиолетовый или розовый свет.

Светодиодные светильники красного/синего спектра часто называют узкополосными спектральными лампами, потому что длины волн, которые они излучают, находятся в узкой полосе света. Светодиодные светильники, излучающие “белый” свет, часто называют “широким спектром” или “полным спектром” света, потому что они включают в себя широкую полосу светового спектра (более похожую на солнечную), которая излучает “белый” свет (истинных белых длин волн не существует).

Следует отметить, что практически все “белые” светодиоды — это синие светодиоды, покрытые люминофором, который преобразует синий свет в более длинные волны. Люминофор поглощает синий свет и переизлучает часть или большую часть фотонов в зелёный и красный свет. Это покрытие снижает эффективность светодиода в преобразовании фотонов в пригодный для использования ФАР (фотосинтетически активная радиация) свет, но обеспечивает лучшую рабочую среду в моделях с единственным источником. Состав люминофорного покрытия поможет определить спектральное качество испускаемого белого света. Чтобы определить эффективность вашего светильника, вам нужно будет разделить фотосинтетический поток фотонов (ФПФ) светильника на его входную мощность. Полученное значение эффективности будет представлено в мкмоль/Дж. Чем больше число, тем эффективнее светильник преобразует электрическую энергию в фотоны ФАР.

Красные/синие светодиоды

“Фиолетовые/розовые ” светодиодные светильники, которые многие ассоциируют с тепличным освещением, используют различные комбинации красных и синих светодиодов и рекомендуются для тепличников, которые уже получают полный спектр света от солнца. Поскольку пик фотосинтеза приходится на красную и синюю длины волн, это делает этот спектр не только наиболее эффективным для роста растений, но и наиболее энергоэффективным. С этой точки зрения, если вы уже получаете полный спектр солнечного света с улицы, было бы наиболее разумно направить большую часть вашей энергии на длины волн, которые наиболее оптимальны для фотосинтеза и где вы увидите наибольшую экономию энергии. Эта комбинация более энергоэффективна, чем “белые” или светодиоды полного спектра, потому что синие и красные светодиоды имеют самую высокую эффективность фотонов по сравнению с другими цветами. То есть они преобразуют наибольшее количество электричества в фотоны, поэтому вы получаете больше роста от ваших растений на каждый потраченный доллар.

Итак, почему нам нужно сочетание красного и синего для выращивания растений, почему мы не можем использовать только синие или только красные светодиоды? В то время как красный свет наиболее эффективен для фотосинтеза, наличие только красного света приведёт к плохому росту, такому как очень удлинённые стебли, поэтому синий добавляется, чтобы сохранить растения компактными и более типичной формой. С другой стороны, вы также не можете выращивать растения только при синем свете, так как это отрицательно скажется на их росте и развитии. Исследователи обнаружили за эти годы, что сочетание интенсивного красного света с более низким процентом синего света является оптимальным для производства тепличных культур, которые уже получают свет от солнца. Поскольку “идеального спектра” для тепличных культур не существует, большинство изготовителей светодиодов предлагают фиксированное соотношение красного и синего, которое считается наиболее оптимальным для роста и производства тепличных культур.

Если вы выращиваете в теплице и хотите установить светодиоды, мы рекомендуем наш HortiLED Top 2.0 Red White (Medium Blue). Этот светодиодный спектр имеет более мягкий розовый цвет, что делает его более лёгким для работы и оценки растений, чем фиолетовый свет, и имеет высокую оценку эффективности 3,3 мкмоль/Дж ― снижение энергопотребления на целых 40% по сравнению с традиционными системами НЛВД. Производители считают, что он обеспечивает отличные результаты ― либо в качестве автономной светодиодной установки, либо в гибридном применении (комбинация HPS-LED) ― на всех стадиях роста многих культур, включая культуры на ветке, декоративные растения, листовую зелень и каннабис.

“Белые” светодиоды широкого спектра

В то время как в теплице наружный солнечный свет будет уравновешивать “розовый или фиолетовый” свет, излучаемый светодиодами, тот же спектр в модели с единственным источником обеспечивает ограниченный спектр света для урожая и может быть неприятен для работы. Поэтому многие производители защищённого грунта перешли от светодиодов узкого спектра к “белым” светодиодам широкого спектра.

Светодиоды широкого спектра имеют более низкую эффективность, чем красные/синие светодиоды, из-за преобразования, энергии и оптических потерь в процессе преобразования люминофора. Однако, в выращивании в закрытом помещении, где светильники являются единственным источником света, светодиодные светильники широкого спектра гораздо лучше, чем красные/синие, поскольку они излучают широкий диапазон длин волн для вашего урожая на различных стадиях роста. Это важно, потому что по мере того, как мы проводим больше исследований, мы обнаруживаем, что такие длины волн, как зелёные, которые ранее считались не очень полезными, оказываются важными в фотосинтезе и некоторых морфологических реакциях. Кроме того, многие светильники полного широкого спектра также могут излучать энергию в дальней красной области, что может способствовать расширению стебля и листьев.

В среде, где горит только красный/синий свет, рабочие не смогут правильно определить такие проблемы, как дефицит питательных веществ, болезни и вредители. Таким образом, широкий спектр света не только более приятен для глаз, но и облегчает работу и оценку здоровья растений.

Таким образом, в то время как вы можете использовать красный/синий светодиод в модели с единственном источником, когда это влияет на здоровье человека и скаутинг растений, мы настоятельно рекомендуем использовать светодиод широкого спектра. Для производителей с моделью единственного источника мы предлагаем вариант спектра “дневного света” с HortiLED Top 2.0 ― идеально подходит для выращивания культур закрытого грунта, таких как каннабис и листовая зелень.

Следующий вопрос, который мы хотим задать: “Существует ли идеальный или оптимальный спектр для роста растений?”

Идеальный спектр роста будет во многом зависеть от вашей модели и целей, которых вы хотите достичь. Таким образом, оптимального спектра на самом деле не существует, потому что различные растения и сорта могут по-разному реагировать на разные длины волн. Мы видели это в таких культурах, как каннабис и розы, где выращивание разных видов при одинаковых длинах волн и условиях окружающей среды приводило к очень разным реакциям роста. Лучший способ узнать, как будет расти ваша культура, — это создать тестовую зону, чтобы проверить, как будут реагировать различные виды.

Поскольку характеристики роста можно манипулировать различными спектрами света, вам нужно знать, какие характеристики роста наиболее важны для вас. Поскольку большинство производителей хотят в конечном итоге добиться большей урожайности и качества, специализированный световой спектр не обязательно нужен. Спектр нашего HortiLED Top RW (MB) был разработан для оптимизации урожайности и увеличения массы растений в теплицах. Hortiled Top Daylight spectrum специально разработан для использования в модели с единственным источником света, для применения на всех стадиях цикла роста, поскольку растения могут принимать нужные им длины волн по мере необходимости.

Вы также можете спросить, нужно ли вам иметь разные спектры для разных стадий роста: например, для вегетативных и цветущих производственных циклов. В отличие от HID-светильников, где мы обычно рекомендуем MH (металлогалогенная лампа) светильники для вегетативных циклов и НЛВД (натриевые светильники высокого давления) для цветущих циклов, вам не обязательно нужны два разных спектра, когда речь идёт о светодиодах. Что более важно на этих стадиях, так это продолжительность света (например, световой период, вызывающий определённые реакции) и интенсивность света. По мере того, как растения переходят от размножения к вегетации и цветению, интенсивность света должна быть увеличена, чтобы достичь максимальной урожайности, качества и продуктивности, поскольку интенсивность света сильно коррелирует с урожайностью и общим качеством.

Заключение:

Светодиодные светильники должны обеспечивать качество света, оптимизированное для роста растений и урожайности, при этом обеспечивая гибкость типов культур и циклов роста, а также комфортные условия работы. Как правило, если вы находитесь в теплице, вы должны использовать светодиодные светильники с оптимизированным красно-синим спектром, так как они наиболее эффективны при преобразовании электроэнергии в полезный свет для растений. Если же у вас выращивание закрытого грунта с единственным источником освещения, то нужен светодиодный светильник широкого спектра, который оптимизирован для всех стадий роста растений и создаёт отличную рабочую среду для работников, как HortiLED Top Daylight.

Источник: floraldaily.com