Conocimiento

Desafíos de la iluminación LED en la horticultura

Por supuesto, hay desafíos en cualquier tecnología emergente y hay desafíos en la iluminación hortícola basada en LED. En la actualidad, la experiencia de la tecnología de iluminación de estado sólido es todavía muy superficial. Incluso los científicos horticultores que han estado comprometidos durante muchos años todavía están estudiando la "fórmula ligera" de las plantas. Algunas de estas nuevas "fórmulas" no son factibles en la actualidad.



Los fabricantes de iluminación asiáticos a menudo se posicionan como productos asequibles pero de gama baja, y muchos productos de gama baja en el mercado carecen de certificaciones relevantes como clasificaciones UL, así como informes de luminarias LM-79 y LED LM-80 informes. Muchos productores intentaron implementar la iluminación LED desde el principio, pero se sintieron frustrados por el bajo rendimiento de la luminaria, por lo que las lámparas de sodio de alta presión siguen siendo el estándar de oro en la industria.


Por supuesto, hay muchos productos de iluminación de cultivo LED de alta calidad en el mercado. Sin embargo, los cultivadores de flores y horticultura aún necesitan mejores métricas relacionadas con la aplicación. Por ejemplo, el Comité de iluminación agrícola de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Agrícolas y Biológicos (ASABE) comenzó a desarrollar métricas estandarizadas en 2015. Este trabajo considera métricas relacionadas con el espectro PAR (radiación fotosintéticamente activa). El rango PAR generalmente se define como la banda espectral de 400-700 nm, donde los fotones impulsan activamente la fotosíntesis. Las métricas comunes asociadas con PAR incluyen el flujo de fotones fotosintéticos (PPF) y la densidad de flujo de fotones fotosintéticos (PPFD).


Receta y métricas

La "receta" y las métricas están entrelazadas porque el productor necesita métricas para identificar si la luminaria de la planta proporciona intensidad y distribución de potencia espectral (SPD), que incluye la "receta".


Las primeras investigaciones se centraron en la relación de la absorción de clorofila con la potencia espectral, ya que la clorofila es la clave del proceso de fotosíntesis. Los estudios de laboratorio han demostrado que los picos de energía en los espectros azul y rojo coinciden con los picos de absorción, mientras que la energía verde no muestra absorción. Las primeras investigaciones condujeron a un exceso de oferta de lámparas de color rosa o púrpura en el mercado.


Sin embargo, el pensamiento actual se ha centrado en la iluminación que proporciona energía máxima en el espectro azul y rojo, pero al mismo tiempo emite un amplio espectro de iluminación como la luz del sol.



La luz blanca es muy importante

Usar solo luces de crecimiento LED rojas y azules está bastante desactualizado. Cuando ve un producto con este espectro, se basa en ciencia más antigua y, a menudo, se malinterpreta. La razón por la que la gente elige el azul y el rojo es porque estos picos de longitud de onda son consistentes con las curvas de absorción de la clorofila ayb separadas en el tubo de ensayo. Hoy sabemos que todas las longitudes de onda de luz en el rango PAR son útiles para impulsar la fotosíntesis. No hay duda de que el espectro es importante, pero está relacionado con la morfología de la planta, como el tamaño y la forma.


Podemos influir en la altura y floración de las plantas cambiando el espectro. Algunos cultivadores ajustan constantemente la intensidad de la luz y el SPD porque las plantas tienen algo similar al ritmo circadiano, y la mayoría de las plantas tienen ritmos únicos y requisitos de "formulación".


La combinación principal de rojo y azul puede ser relativamente buena para vegetales de hojas como la lechuga. Pero también dijo que para las plantas con flores, incluidos los tomates, la intensidad es más fuerte que el espectro especial, el 90 por ciento de la energía en la lámpara de sodio de alta presión está en el área amarilla, y los lúmenes en las lámparas hortícolas de plantas con flores (lm ), lux (lx) y la eficacia pueden ser más precisas que las métricas centradas en PAR.


Los expertos utilizan un 90 % de LED blancos convertidos con fósforo en sus luminarias, y el resto son LED rojos o rojos lejanos, y la iluminación azul basada en LED blancos proporciona toda la energía azul necesaria para una producción óptima.