一, Adaptabilité technique : Comment les lampes LED pour plantes peuvent-elles être utilisées dans des serres à plusieurs travées ?
1. La possibilité de contrôler la précision spectrale : cela résout le problème de l'éclairage qui n'existe même pas dans les serres à plusieurs-travées.
En raison de leur taille et du fait que les matériaux de revêtement laissent passer différentes quantités de lumière (par exemple, le film plastique laisse passer 85 à 90 % de la lumière, les panneaux solaires laissent passer 75 à 80 % et le verre laisse passer près de 100 %), les immenses serres connectées ont tendance à avoir une répartition lumineuse inégale à l'intérieur. Les sources lumineuses traditionnelles, comme les lampes au sodium à haute pression-, ont des spectres fixes qui ne peuvent pas être modifiés pour répondre aux besoins de la culture. Les lampes LED pour plantes, quant à elles, peuvent fournir des spectres personnalisés pour différents stades de croissance. Par exemple, la lumière bleue (450-470 nm) est nécessaire pour favoriser le développement des racines pendant la phase de semis, et la lumière rouge (620-660 nm) est nécessaire pour améliorer la différenciation des boutons floraux pendant la phase de floraison. Par exemple, le système d'éclairage LED inter-usines de Guangdong Weizhaoye Optoelectronics a modifié le rapport entre la lumière rouge et la lumière bleue de 3:1 à 3:1, ce qui a entraîné une augmentation de 42,67 % du nombre de tomates suspendues dans des serres à plusieurs travées et une augmentation de 16,97 % du poids de chaque fruit.
2. Caractéristiques d'une source de lumière froide : contourner les limites de l'espace et faire pousser plus de plantes dans une zone plus petite
Les serres à plusieurs-travées doivent tirer le meilleur parti de l'espace vertical, mais les sources de lumière standard telles que les lampes au sodium à haute pression-ont des températures de surface supérieures à 200 degrés et doivent être espacées d'au moins 1,5 mètre. Cela signifie que seulement 60 % de l’énergie lumineuse qu’ils utilisent est utilisée efficacement. Les lumières LED pour plantes restent froides au toucher, avec une température de surface inférieure à 40 degrés. Vous pouvez les placer à 10 cm des plantes pour les éclairer. Ils tirent le meilleur parti de l'espace en ajoutant des schémas multi-couches comme un auvent et un éclairage supplémentaire entre-plantes. Une serre connectée au Japon utilise une lumière de remplissage supérieure à LED de faible-puissance et des bandes lumineuses LED inter-entre les plantes pour améliorer la densité des plants de laitue de 30 % et le rendement par unité de surface de 45 %.
3. Contrôle intelligent : faire changer l'environnement lumineux à tout moment
Les serres à plusieurs travées doivent faire face à des circonstances complexes, comme les fluctuations de température du jour à la nuit et selon les saisons. Des capteurs de lumière et la technologie IoT peuvent être intégrés aux éclairages d'usine à LED afin qu'ils puissent modifier automatiquement la luminosité et le spectre en fonction de l'intensité lumineuse -en temps réel (valeur PPFD), de la teneur en CO₂ et d'autres facteurs. Par exemple, la lampe de croissance Three Think Plant Lighting imite le spectre de la lumière du soleil à différents moments de la journée et ajuste l'éclairage entre le point de compensation de la lumière (point B) et le point de saturation de la lumière (point D) pour que les feuilles des concombres aient 23 % de chlorophylle en plus et ralentissent leur décomposition.
2, Faisabilité économique : les lampes LED pour plantes peuvent-elles rendre les coûts et les avantages égaux ?
1. L'équilibre entre le coût initial et les économies d'énergie à long terme
Les lampes à LED pour plantes coûtent 2 à 3 fois plus cher que les lampes au sodium à haute pression-au début, mais elles sont 50 % à 60 % plus efficaces pour convertir la lumière en électricité (les lampes au sodium à haute-pression ne sont efficaces qu'à 30 %) et elles durent plus de 50 000 heures (les lampes au sodium à haute-pression durent 20 000 heures). Pour une serre connectée d'un-acre, un système LED de 400 W consomme 1 200 kWh d'électricité par an, tandis qu'un système de lampe au sodium haute-pression de 1 000 W utilise 3 600 kWh. Le système LED permet d'économiser 1 440 yuans par an sur les factures d'électricité, sur la base d'un prix de l'électricité de 0,6 yuan par kilowattheure. Les systèmes LED peuvent être amortis en 3 à 5 ans, et leur utilisation pendant une longue période peut réduire les dépenses d'exploitation des serres de plus de 30 %.
2. Les avantages économiques immédiats résultant de la fabrication de produits plus nombreux et de meilleure qualité
La régulation du spectre des LED peut rendre les cultures beaucoup plus commercialisables. Par exemple, dans une serre connectée où sont cultivées des fraises, les lumières LED supérieures et les lumières florales sont utilisées ensemble pour obtenir trois cycles de plantation par an, augmenter la production de 50 %, améliorer le rapport sucre-acide du fruit et augmenter le prix unitaire du marché de 20 %. La lumière d'appoint à LED peut également réduire la quantité de nitrates dans la laitue de 15 % et augmenter la quantité de vitamine C dans les tomates de 18 %. Cela répond au besoin de qualité du marché haut de gamme.
3. Soutien du gouvernement aux politiques et aux mouvements du marché
L'objectif "double carbone" a conduit plusieurs régions à proposer des subventions aux économies d'énergie-pour l'agriculture industrielle. Par exemple, les systèmes d’éclairage d’appoint à LED peuvent bénéficier d’une remise à l’achat de 30 à 50 %. Le secteur mondial de l'éclairage des installations LED devrait également croître à un rythme de 15 % par an, avec un taux de pénétration de 75 % d'ici 2028. Cela créera un cycle vertueux d'utilisation à grande échelle-pour réduire les coûts.
3, Être bon pour l'environnement : Comment les lampes LED pour plantes soutiennent-elles l'agriculture verte ?
1. Faibles émissions de carbone : en ligne avec les objectifs de développement durable
Les lampes LED pour plantes ne consomment que 40 % d'énergie en plus que les lampes au sodium à haute pression. Sur la base d'une serre connectée de 10 000 acres, la quantité de dioxyde de carbone rejetée dans l'air chaque année est inférieure de plus de 100 000 tonnes. De plus, les LED ne contiennent aucun produit chimique dangereux comme le mercure, ce qui réduit les dépenses d'élimination des déchets de 60 % et répond aux exigences environnementales telles que la directive RoHS de l'UE.
2. Utilisez moins de pesticides : éloignez les parasites et les maladies en les exposant à la lumière
Les parasites et les maladies peuvent avoir des problèmes avec leur horloge biologique lorsque l’éclairage est adéquat. Par exemple, la lumière bleue (450-470 nm) peut empêcher les pucerons de se reproduire, et l’alternance de lumière rouge (660 nm) et de lumière rouge lointain (730 nm) peut réduire le nombre de cas de moisissure grise de la tomate de 30 %, réduire l’utilisation de pesticides de 40 % et rendre la production plus verte.
3. S'adapter aux conditions météorologiques extrêmes : s'assurer qu'il y a toujours suffisamment d'approvisionnement
Pendant l'hiver du nord, quand le temps est toujours sombre et enneigé, les serres à plusieurs travées-ne reçoivent pas suffisamment de lumière naturelle, ce qui signifie que les rendements des cultures chutent de 20 à 30 %. Les lampes LED pour plantes peuvent fournir une lumière constante et, lorsqu'elles sont utilisées avec des pompes à chaleur géothermiques, elles peuvent contrôler simultanément la température et les niveaux de lumière. Cela peut augmenter les rendements des concombres de 2,3 fois par rapport à leur culture en plein air, garantissant ainsi un approvisionnement constant en « paniers de légumes ».
