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熒光燈:又稱日光燈,是一種比較常見的植物生長燈,其中用得的是冷白熒光燈。低壓燈是一種傳統型熒光燈,其作用是利用低氣壓蒸氣在通電後釋放出紫外線,從而使熒光粉發出可見光的原理發光,因而屬一種低氣壓弧光放電光源。一般的熒光燈管上塗有鹵素熒光粉,填充氣、混合氣體。與白熾燈相比,發熱量少得多,發光很多,使用壽命比白熾燈高,約15000小時,但熒光燈管的顯色性能較低,光譜分布不均,遠小於太陽光,不屬於電光源。日光燈的光強度組合可達200~450μ moles/m²/s,適用於組織培養、擬南芥等研究。
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LED燈具:其中應用的是模擬陽光照射的白色 LED燈。與熒光燈相比,白色 LED燈的光譜範圍更廣,發熱量更少,光照強度也更高,光強度可達200~1000μ moles/m² s甚至更高。另外,白色 LED燈的耗能隻有白熾燈的1/10,壽命可達5萬小時以上,抗震性更好,不含鉛等,綠色環保。一種 LED燈的白色光譜圖及其應用目前科技能使 LED燈發出各種顏色,如白、紅、黃、藍、綠、青、橙、紫等等。而且植物培養領域所用的除白色外,還有紅、綠、藍、遠紅色等 LED光源。
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在農業發展方麵,現代農業的發展對於解決糧食和貧困問題大有成效,這是由於化肥和的使用,能夠快速提高產量,為激增的人口提供大量的糧食需求。但是,傳統農業純粹是靠天吃飯,不僅農作物的種植受到氣候和季節的限製,不能完全按計劃生產,即使農作物的豐收也受到了量多價跌的影響;此外,農民為了確保收成,大量使用來防蟲害,因此造成食品安全的疑慮,又為了提高產能,過度使用化肥,不僅增加成本、汙染農田、河流湖泊與海洋,更有可能造成含量過高,傷害消費者。
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造紙廠走俏的另一個原因是,由於經濟低迷,建築行業正在萎縮,公共建築項目減少,通過投資農業尋求新的發展。而連鎖店和超級市場的蔬菜基地自建,形成穩定的原料供應。電子業由於製造業逐漸向海外轉移,大量用來生產晶片等精密設備的清潔車間空置,而這些工廠隻需稍加改造就可以變成工廠。所以,這三個行業是積極的投資植物工廠的先驅。因此,工廠裏的高度自動化,可以像工廠一樣一年到頭地種植蔬菜,生產出一種新鮮、健康的蔬果的科技農業,而且不會對環境造成汙染,自然引起了和科研單位的高度重視,再加上采用植物工廠的生產模式節省的運輸成本,植物工廠就有機會成為傳統作物生產模式的真正替代品,這就是風投和對植物工廠的關注。
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從視覺效果來看,紅色和藍色組合的 led植物生長燈呈現粉紅色,這種混光色實對於生物照明是極其不舒適的色係,但隻能以實用性來衡量其外觀,以選擇其實用性。普通的白光 LED燈珠,常見的是采用藍芯,激發黃色熒光粉發光,由此合成出視覺白光效果。能量分布顯示,在積分球測試報告上,在藍區445 nm和550 nm黃綠出現兩峰。但植物所需的610~720 nm紅光,則所覆蓋的對其不能供給其光與作用所需的光效能。因此,在白光 LED照射下,為什麽植物的生長速度和收獲效果都不如室外種植。根據以上資料,一般植物燈的紅藍燈色譜比例在5:1~10:1之間為宜,一般可選擇7~9:1的比例分配,唯比例分配需要采燈珠的亮度比為混光依據,非采燈珠數量為混光依據。使用 led植物生長燈進行栽植時,其高度一般為30-50公分左右,這中間還需要實際依栽植植物種類給予不同的光強度,調整高度一般被視為的亮度調整方式。
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業內人士解釋說,在大型植物廠的架上,安裝植物 LED燈,與普通 LED光譜不一樣,為了配合光合作用,植物燈頻譜偏藍、紅,而且根據個人需要,還可調成冷、暖白光,配合手機 APP遙控,操作十分方便。多層架式工廠裝備了水循環循環係統,經過測試,可以種植百餘種植物,適合大規模生產的需要。除了家庭之外,工廠一般有兩個賺錢的途徑,一是葉菜的大量批量生產,如小白菜、青江菜、萵苣等十字花科植物;二是難以種植的人參、牛樟芝等高經濟價值作物,隻要使用特定的 LED頻譜和控製係統,就可以培育生長條件較好的季節性作物。