一, Faire correspondre le spectre : le "code couleur" de la photosynthèse végétale
La photosynthèse des plantes a un besoin très spécifique en spectre. Dans les bandes de lumière rouge de 660 nm et bleue de 450 nm, la chlorophylle a/b absorbe le plus de lumière. Les caroténoïdes aident à absorber la lumière bleu-violet de 400 à 500 nm. Les lampes professionnelles à LED pour plantes peuvent créer les compositions de spectre suivantes en combinant différentes puces :
Le rapport d’or de la lumière rouge-bleue est de 30 à 40 % de lumière bleue et de 60 à 70 % de lumière rouge. La lumière bleue aide la plante à produire des tiges et des feuilles, tandis que la lumière rouge aide la plante à fleurir et à fructifier. Une expérience de plantation de fraises avec une certaine marque a indiqué que l'utilisation de lumières LED avec un rapport de lumière rouge bleu de 6:1 faisait augmenter le poids d'un seul fruit de 28 % par rapport à la lumière naturelle et la teneur en sucre de 1,5 degrés.
Technologie supplémentaire à-spectre complet : les produits-haut de gamme utilisent des matériaux à points quantiques pour créer un spectre continu de 380 à 780 nm, qui équivaut à la lumière naturelle du soleil. Chez Yunnan Flower Base, des tests ont révélé que les lumières LED à spectre complet rendent les pétales de rose 35 % plus consistants et 18 % plus riches en vitamine C-.
Contrôle spectral dynamique : le système Philips GrowWise utilise la technologie IoT pour modifier le spectre en temps réel en fonction de la croissance des plantes. L'ajout de 35 % de lumière bleue au stade plantule arrête trop de développement, tandis que l'ajout de 5 % de lumière rouge lointain (730 nm) pendant la phase de fructification aide le fruit à grossir, ce qui conduit à une production annuelle de tomates de plus de 60 kg/m².
Les problèmes avec les lumières LED classiques : même si les LED blanches que vous pouvez acheter dans les magasins ont un spectre multi-bande, le rapport de la lumière rouge sur la lumière bleue est normalement de 1 : 5, ce qui n'est pas ce dont les plantes ont besoin. Une expérience réalisée dans un certain laboratoire a indiqué que le rendement d'une population de laitue cultivée avec des lampes LED ordinaires ne représentait que 62 % de celui cultivé avec des lampes professionnelles. Les feuilles sont également devenues jaunes.
2, Comparaison des paramètres techniques : sécurité, durée de vie et efficacité
Paramètre Éclairage d'usine à LED pour les professionnels et éclairage à LED ordinaire
L'efficacité lumineuse doit être d'au moins 2,5 μmol/J pour la lumière rouge et bleue. 0.8 à 1,2 μmol/J (lumière blanche).
Clarté spectrale, erreur de longueur d'onde monochromatique de ± 2 nm et largeur de pic de spectre mixte jusqu'à 30 nm
Le refroidissement liquide de gestion thermique peut faire descendre la température jusqu'à 45 degrés et le substrat en aluminium peut faire descendre la température jusqu'à 65 degrés.
Durée de vie : 50 000 à 100 000 heures 15 000 à 30 000 heures
Le niveau CEI 62471 RG0 pour la sécurité photobiologique est non-dangereux. Certains articles présentent un risque de lumière bleue de niveau RG2.
Analyse des principales différences :
Efficacité photonique photosynthétique (PPE) : La valeur PPE des lampes professionnelles est généralement supérieure à 2,0 μ mol/J. Cependant, pour les lampes ordinaires, la production effective réelle de photons est inférieure de plus de 40 % car le spectre n’est pas correctement aligné.
Risque d'emballement thermique : après 4 heures d'utilisation continue, la température du corps de la lampe des lampes LED ordinaires peut dépasser 60 degrés. Cela peut facilement produire des brûlures de lame lorsque les lumières sont proches des plantes. La lampe professionnelle utilise un substrat en céramique et une technologie de refroidissement liquide pour maintenir la température en dessous de 40 degrés.
Risque stroboscopique : Si les circuits de conduite ne sont pas bons, les ampoules ordinaires peuvent scintiller jusqu'à 30 % du temps, ce qui peut donner des maux de tête aux opérateurs. Pour maintenir la profondeur de scintillement en dessous de 5 %, l'éclairage professionnel utilise une technologie de gradation à haute fréquence.
3, Adaptation des scénarios d'application : du jardinage domestique à la plantation commerciale
1. Une scène de jardinage à la maison
Les plantes pouvant être utilisées comprennent les plantes succulentes, les herbes et les petits légumes à feuilles.
Réponse suggérée :
Type d'économie : lumière LED à spectre complet avec une température de couleur de 4000K, un PPFD d'au moins 150μmol/m²·s et une hauteur de 30 à 40 cm.
Type avancé : panneau LED avec spectre réglable qui vous permet de contrôler séparément la lumière rouge et bleue. Bon pour planter par étapes.
Guide pour éviter les ennuis :
N'utilisez pas de LED à lumière chaude (2700K) car elles ont trop de lumière rouge, ce qui peut rendre les choses excessivement longues.
Dites non aux trois articles non et choisissez des ampoules certifiées par la norme CEI 62471.
2. Scénarios de plantation pour les entreprises
Objets applicables : cultures-de grande valeur comme les fleurs, les fraises, les tomates, etc.
Réponse suggérée :
Plantation en couches : utilisation de bandes lumineuses LED, PPFD supérieur ou égal à 300 μmol/m²·s, et un espace de 40 cm entre chaque couche
Ferme verticale : utilisation de lampes composites UVC + lumière visible pour tuer les germes et aider les plantes à se développer en même temps
Données sur les prestations :
Une usine qui a opté pour un éclairage LED professionnel a réduit ses dépenses en électricité de 60 % et a triplé sa production.
Une expérience en serre aux Pays-Bas indique que le contrôle dynamique du spectre augmente le rendement des roses coupées de 22 % et prolonge la durée de vie en vase de 4 jours.
4, Choisir un arbre de décision : trois étapes pour trouver la meilleure solution
Des objectifs clairs pour la plantation :
Pour aider les légumes à feuilles à s’épanouir, concentrez-vous sur la lumière bleue (450 nm).
Fruits et légumes : augmentez la quantité de lumière rouge (660 nm) et de lumière rouge lointaine (730 nm)
Fleurs : ajoutez de la lumière UV (380 nm) pour faciliter le dépôt des pigments.
Vérifiez les conditions dans la région :
Petite surface (moins de 2 m²) : choisissez un panneau lumineux LED intégré avec un PPFD d'au moins 200 μmol/m²·s.
Grande serre : utilisation d'un système hybride de lampes au sodium à haute pression-et de LED pour équilibrer la pénétration et l'exactitude spectrale
Calculez le coût total du cycle de vie :
Le prix unitaire des lampes LED professionnelles est élevé, mais le coût total sur cinq ans est 40 % inférieur à celui des lampes au sodium haute-pression.
Vous devez remplacer les lampes LED ordinaires chaque année, et le coût de leur entretien pendant cinq ans est deux fois plus élevé que pour les lampes professionnelles.
