На фона на глобалния растеж на населението, изменението на климата и недостига на ресурси, селското стопанство е изправено пред безпрецедентни предизвикателства. Особено в екстремни среди като пространство, пустини и полярни региони, традиционното земеделие е трудно да се оцелее, така че появата на светодиодни светлини се превърна в важно решение за пробиване на ограниченията на околната среда.
Светлините за отглеждане на растения могат да осигурят стабилен източник на светлина, за да отговорят на търсенето на фотосинтеза на растенията и да се комбинират със съвременни селскостопански технологии като хидропоника, аеропоника, вертикално отглеждане и фабрики за растения за постигане на ефективно и устойчиво отглеждане.
Предимства на светодиодните светлини за растеж на растенията
В сравнение с традиционните натриеви лампи с високо налягане (HPS) или флуоресцентни лампи, LED светлината на растежа има много предимства в екстремни среди:
✅spectrally регулируем -- Спектърът на синята светлина, червената светлина и далеч червената светлина може да се регулира, за да се подобри ефективността на растежа според различния спектър на синята светлина, червената светлина и далеч червената светлина може да се регулира, за да се подобри ефективността на растежа според различните етапи на растеж на растенията.
Eenergy Saving и висока ефективност -- LED лампите за отглеждане имат по -високо енергийно използване на светлината, предлагайки превъзходна светлина при по -ниска употреба на енергия.
✅ Ниско генериране на топлина -- идеално за затворена растяща среда като космически капсули, полярни оранжерии и т.н., за да не позволявате на растежа на топлината да въздейства на растежа на растенията.
✅longevity трябва да се използва непрекъснато за над 50, 000 часа Намаляване на разходите за поддръжка, подходящи за екстремно покритие на ресурсите на околната среда.
✅ Интелигентен контрол -- Възможно е да се комбинират AI селскостопански системи за автоматично регулиране на светлината и да се подобри скоростта и качеството на растежа на културите.
Прилагане на светодиодни светлини за растеж на растенията в екстремни среди
1. Космическо земеделие: растеж на растенията в микрогравитационна среда
Отглеждането на пространство е изправено пред микрогравитация, силна радиация, големи температурни разлики, няма естествени светлинни условия и други проблеми, които традиционното селско стопанство не може да се адаптира. По този начин, NASA, SpaceX и други космически агенции са проучили използването на LED Gray Light заедно с Hydroponic Grow Light Technology за използване при засаждане на Марс и Луната за осигуряване на продоволствена сигурност за бъдещо проучване.
📌Метод за отглеждане:
1) Хидропоника. Заместете почвата с хранителен разтвор, за да се сведе до минимум отпадъците от ресурсите и да увеличите максимално темповете на растеж.
2) Аеропоника. Корените се окачват във въздуха и се напръскват с разтвор, който дава на хранителни вещества и повишава ефективността на използването на водата.
3) LED осветителна система. LED лампите за отглеждане симулират слънчева светлина, като автоматично регулират съотношението на червена и синя светлина, за да насърчат здравия растеж на растенията.
📌Истински случай:
1) Експеримент на НАСА 'Veggie' (ISS). Успешният растеж на маруля, горчица, чили и др., Използвайки червено и синьо LED, растат светлина.
2) Разширено местообитание на растенията (APH). Допълнителна информация за APH. APH: Репичките се отглеждат в ISS през 2020 г. с напълно автоматизирана LED система за осветление на растенията, за да се оптимизират растящата среда.
3) SpaceX „Redwire“ Space Tomato Experiment (2022): Изучете ефекта на хидропонната светлина върху растежа на доматите и оптимизирайте технологията на космическото земеделие.
2. Пустинно земеделие: иновации в растежа в горещи и сухи региони
Пустичните региони имат интензивна светлина, но големи температурни разлики между деня и нощта, недостигът на вода и безплодни почви затрудняват оцеляването на традиционното земеделие.
🌞Метод за отглеждане:
1) Вертикално земеделие (вертикално земеделие): засаждане в многоетажни структури на закрито за подобряване на използването на земята.
2) Хидропониката + LED растяща светлина: намалява изпаряването на водата и повишава ефективността на растежа на културите.
3) Соларни + Светодиодни растителни допълнителни светлини: Комбинирайте възобновяеми енергийни източници, за да намалите разходите за енергия и да постигнете устойчиво земеделие.
🌞Истински случай:
1) Вертикална ферма на Dubai 'Badia Farms': Използване на светодиодни лампи за отглеждане на маруля и ягоди, намалявайки консумацията на вода с 90%.
2) Интелигентна оранжерия на Абу Даби 'чиста реколта: Използването на интелигентен светодиод растат светлина, целогодишно производство на висококачествени домати и краставици.
3) Проектът „Пустинно земеделие“ на Израел: Комбинирането на хидропонични светлини за ефективно отглеждане на домати и камбани в пустинята. 3) Полярно земеделие: Нискотемпературно и нискотарифно земеделие.
3. Полярно земеделие: отглеждане на растения в ниска температура и без слънце среда.
През зимата полярните региони нямат естествена светлина в продължение на месеци и дори най -минималното производство на храни е нарушено с температури, които могат да паднат до -50 градуса по Целзий, което означава, че традиционното земеделие не е приложимо. Изследователите са научили LED да расте светлина с интелигентна оранжерия, която може да отглежда зеленчуци в Антарктида.
💦Метод за отглеждане:
1) Затворете оранжерии + LED лампи за отглеждане. Поддържайте постоянна температура и стабилна светлина.
2) AI Smart Control + Hydroponic Grow Light: Мониторинг на данните за околната среда в реално време за оптимизиране на хидропонната система за отглеждане.
3) Концентрация на CO2. Управлявайте ефективно фотосинтезата на растенията чрез въздух.
💦Истински случай:
1) Eden -Iss Antarctic Greenhouse (2018) - Германия: Краставица, домат, маруля и репички Убедителен резултат с помощта на LED светлинна светлина
2) Оранжерия „Макмурдо“, САЩ: Хидропонната растала светлина за целогодишни пресни зеленчуци.
3) Китайският модул за експерименти с растителна станция Zhongshan 'Zhongshan Station: LED лампи за отглеждане на експерименти за отглеждане на аерозоли за подобряване на самодостатъчност на храната.
Тенденции на бъдещото развитие за LED растат светлина
С напредването на технологията LED светлините на растежа на растенията ще бъдат все по -важни в селското стопанство на екстремна среда.
⏳ AI+LED интелигентно засаждане. Интегриране на изкуствения интелект за реализиране на регулиране на прецизния спектър и подобряване на добива.
⏳Space комерсиализация на селското стопанство -- SpaceX, NASA и други агенции, изучаващи Марс, селското стопанство, базирани на луната, и приложенията за светодиодни лампи в бъдещето.
⏳desert Greening & Устойчиво земеделие -- Слънчева + LED растат светлина.
