Αυξήστε τις αποδόσεις ντομάτας θερμοκηπίου κατά 17%: Η μηχανική λογική πίσω από τον εσωτερικό φωτισμό LED του θόλου

Γιατί ο θόλος του θερμοκηπίου σας λιμοκτονεί για φως

Για δεκαετίες, το τυπικό σχέδιο για τον συμπληρωματικό φωτισμό στα βόρεια γεωγραφικά πλάτη ήταν απλό: κρεμάστε λαμπτήρες νατρίου υψηλής-Πίεσης (HPS) από τις υδρορροές και ανατινάξτε την καλλιέργεια από πάνω. Ως μηχανικός που έχει περάσει χρόνια περπατώντας μέσα από εμπορικά θερμοκήπια, έχω δει το εγγενές ελάττωμα αυτής της προσέγγισης μόνο "από πάνω-κάτω". Ενώ το κεφάλι ενός φυτού ντομάτας απολαμβάνει 800+ µmol/m²/s, τα κατώτερα δύο-κάτω από τα δύο τρίτα του αμπελιού-όπου ωριμάζει πραγματικά ο καρπός-κάθονται συχνά σε "ελαφριά σκιά", παλεύοντας με λιγότερο από το 10% αυτής της έντασης. Ο κύριος λόγος για μη βέλτιστες αποδόσεις είναι η εκθετική αποσύνθεση του φωτός καθώς ταξιδεύει προς τα κάτω στο φυτό. Για να κατανοήσετε τη φυσική πίσω από αυτό, διαβάστε τη βαθιά μας κατάδυσηεπίλυση της απώλειας φωτός 60% σε ψηλά-κουβάρια καλωδίων

Αυτό είναι τοΦαινόμενο εξαφάνισης φωτός. Σε καλλιέργειες με υψηλό-σύρμα όπως η ντομάτα, η πυκνή αρχιτεκτονική των φύλλων λειτουργεί ως βιολογική ομπρέλα. Μέχρι να φτάσει το φως στα κάτω φύλλα, το μεγαλύτερο μέρος της PAR (Φωτοσυνθετικά Ενεργή Ακτινοβολία) έχει αναχαιτιστεί. Ουσιαστικά ζητάμε από το κατώτερο εργοστάσιο να διατηρήσει την παραγωγικότητα στο σκοτάδι.

Για να ξεπεράσουμε αυτό το ανώτατο όριο απόδοσης, πρέπει να αλλάξουμε την οπτική μας από το «φωτισμός του δωματίου» στο «φωτισμός του φυτού». Εδώ είναι πουΕνδο-Φωτισμός θόλουΗ -τοποθέτηση των LED απευθείας μέσα στα στρώματα βλάστησης-αλλάζει την οικονομική εξίσωση για τους σύγχρονους καλλιεργητές.

The Physics of Productivity: Analysing the Intra-Copy Advantage

Όταν εξετάζουμε τα δεδομένα από πρόσφατες δοκιμές-μεγάλης κλίμακας στην αμερικανική μεσοδυτική περιοχή, τα αποτελέσματα επιβεβαιώνουν αυτό που υποπτευόμασταν εδώ και καιρό στο εργαστήριο. Σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον θερμοκηπίου που χρησιμοποιεί HPS ως βασική συμπληρωματική πηγή, η εισαγωγή του ενδιάμεσου φωτισμού LED δεν προσθέτει απλώς φωτόνια. βελτιστοποιεί τη μεταβολική απόδοση του φυτού.

1. Ξεπερνώντας το εφέ σκίασης

Σε μια τυπική δοκιμαστική ζώνη 9.800-τετραγωνικών-ποδιών, οι αισθητήρες συχνά αποκαλύπτουν μια τεράστια απόκλιση μεταξύ της εξωτερικής ηλιακής ακτινοβολίας και της πραγματικής PPFD (Photosynthetic Photon Flux Density) σε επίπεδο καρπόδεσης. Εγκαθιστώντας μονάδες LED περίπου 6 πόδια πάνω από το υπόστρωμα, παρέχουμε ενέργεια απευθείας στα μεσαία και κάτω φύλλα. Αυτά τα φύλλα, που είναι συνήθως καθαροί καταναλωτές ενέργειας, ξαφνικά γίνονται καθαροί παραγωγοί, οδηγώντας περισσότερους υδατάνθρακες προς την ανάπτυξη των καρπών.

2. Ενίσχυση της πυκνότητας φύτευσης

Ένα από τα πιο σημαντικά «κρυμμένα» οφέλη του ICL είναι η ικανότητα αύξησης της πυκνότητας των καλλιεργειών. Σε πρόσφατες συγκριτικές μελέτες, οι καλλιεργητές αύξησαν την πυκνότητα φύτευσης από 3,0έως 3,5 φυτά ανά τετραγωνικό μέτρο. Αν Με τον ενδιάμεσο φωτισμό LED, ο «ενεργός» φωτοσυνθετικός όγκος του θερμοκηπίου αυξάνεται, επιτρέποντας περισσότερα φυτά χωρίς να θυσιάζεται η υγεία των μεμονωμένων φυτών.

Η οικονομική κατάρρευση: Από τα κιλά στο κεφάλαιο

Ως κατασκευαστής, λέω πάντα στους πελάτες μου στοJTGL (JT grow light)ότι το φως είναι μια επένδυση, όχι απλώς μια χρησιμότητα. Εάν ένα σύστημα LED δεν πληρώνει για τον εαυτό του λόγω του αυξημένου βάρους συγκομιδής ή των μειωμένων χρόνων κύκλου, είναι απλώς ακριβό ντεκόρ. Ας εξετάσουμε τα δεδομένα συγκομιδής 41-εβδομάδων από τις τελευταίες δοκιμές τομάτας με έδρα τις ΗΠΑ. Οι αριθμοί μιλούν από μόνοι τους:

Σημείωση: Υπολογισμοί με βάση την τιμή αγοράς 1,80 $/κιλό.

Η αύξηση της απόδοσης κατά 17% είναι η διαφορά μεταξύ μιας επιχείρησης που αντιμετωπίζει προβλήματα και ενός ηγέτη της αγοράς. Ακόμη και μετά τον υπολογισμό της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας των μονάδων LED-που, σε αυτήν την περίπτωση, λειτουργούσαν για 17 ώρες καθημερινά από τον Σεπτέμβριο έως τον Μάιο-το καθαρό κέρδος ήταν πάνω από 14%. Για μια διευκόλυνση μεγάλης-κλίμακας, αυτά τα περιθώρια αντιπροσωπεύουν εκατοντάδες χιλιάδες δολάρια σε ετήσια βάση-ανάπτυξης. Ενώ η αύξηση της απόδοσης κατά 17% είναι μια σημαντική νίκη, η ποιότητα αυτής της απόδοσης είναι εξίσου εντυπωσιακή, με αξιοσημείωτηαύξηση των επιπέδων BRIX και της περιεκτικότητας σε βιταμίνη C.

Γιατί το JTGL εστιάζει στο "The Middle"

ΣτοJTGL, δεν κατασκευάζουμε μόνο φώτα. κατασκευάζουμε βιολογικές λύσεις. Μία από τις μεγαλύτερες "παγίδες" στις οποίες βλέπω να πέφτουν οι καλλιεργητές είναι η χρήση-υψηλών φώτων για να προσπαθήσουν να "τρυπήσουν" το θόλο. Αυτό συχνά οδηγεί σε ελαφρύ έγκαυμα στο μερίστωμα (στην κορυφή του φυτού) ενώ εξακολουθεί να μην φτάνει στον πυθμένα.

Η προσέγγισή μας στον σχεδιασμό Intra-Copy εστιάζει σε δύο κρίσιμους μηχανικούς παράγοντες:

Θερμική Διαχείριση:Σε αντίθεση με το HPS, οι ράβδοι φωτισμού LED που διαθέτουμε είναι σχεδιασμένες να λειτουργούν δροσερά. Αυτό τους επιτρέπει να τοποθετούνται σε απόσταση λίγων εκατοστών από τα φύλλα και τους καρπούς χωρίς να προκαλούν θερμικό στρες ή «μαγειρεμένες» ντομάτες.

Ακρίβεια γωνίας δέσμης:Χρησιμοποιούμε εξειδικευμένα οπτικά για να διασφαλίσουμε ότι το φως κατευθύνεται οριζόντια, με μια ελαφρά γωνία προς τα πάνω/κάτω στην επιφάνεια του φύλλου, αντί να σπαταλάμε ενέργεια στο δάπεδο ή στους μίσχους.

Το εργοστάσιό μας στοJTGLδίνει προτεραιότητα στην ανθεκτικότητα που απαιτείται για τα περιβάλλοντα υψηλής-υγρασίας που βρίσκονται στα θερμοκήπια-καλλιεργειών αμπέλου. Κατανοούμε ότι ένα σύστημα δια-φωτισμού πρέπει να είναι αρκετά λεπτό ώστε να μην εμποδίζει τη ροή του αέρα, αλλά αρκετά στιβαρό ώστε να αντέχει τις καθημερινές λειτουργίες του θερμοκηπίου.

Καλλιέργεια με γνώμονα τα δεδομένα-: Ο ρόλος της περιβαλλοντικής ολοκλήρωσης

Η επιτυχία της δοκιμής ντομάτας Midwest δεν αφορούσε μόνο τα φώτα. επρόκειτο για τοολοκλήρωση. Η χρήση συστημάτων όπως το Priva για την παρακολούθηση των επιπέδων CO2, της υγρασίας της ζώνης ρίζας-και της ροής αέρα είναι απαραίτητη όταν αυξάνεται η ένταση του φωτός.

Όταν προσθέτετε λυχνίες LED Intra-Copy, ουσιαστικά "αναστρέφετε τον κινητήρα" της εγκατάστασης. Ο ρυθμός διαπνοής αυξάνεται και η ζήτηση για θρεπτικά συστατικά και CO2 αυξάνεται. Ένας επαγγελματίας καλλιεργητής πρέπει να προσαρμόσει τις τιμές ρύθμισης του κλίματος ώστε να ταιριάζουν με τα νέα επίπεδα φωτός. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, οι αισθητήρες στο κάτω τρίτο του θόλου παρείχαν τον απαραίτητο βρόχο ανάδρασης για να διασφαλιστεί ότι η αυξημένη PPFD χρησιμοποιήθηκε αποτελεσματικά από τα αμπέλια "Macxize".

Πλοήγηση στις "Παγίδες" του φωτισμού της Ίντερ-

Έχω δει πολλούς καλλιεργητές να προσπαθούν να κάνουν "DIY" μεταξύ-φωτισμού χρησιμοποιώντας τυπικές λωρίδες LED, μόνο για να δουν την αποτυχία της συγκομιδής τους. Υπάρχουν τρεις κοινές «παγίδες» που πρέπει να αποφύγετε:

Η Φασματική Παγίδα:Ορισμένοι κατασκευαστές χρησιμοποιούν ένα φάσμα "μωβ" (μόνο Κόκκινο/Μπλε) για δια-φωτισμό. Από την εμπειρία μου, ένα "λευκό" φως πλήρους-φάσματος με στοχευμένες κόκκινες κορυφές είναι ανώτερο για την άνεση των εργαζομένων και τη μακροπρόθεσμη-υγεία των φυτών, ειδικά σε εφαρμογές υψηλής-σύρματος.

Η παγίδα της υγρασίας:Οι καλλιέργειες υψηλής-σύρματος δημιουργούν ένα μικρο-κλίμα υψηλής υγρασίας. Εάν τα ενδιάμεσα φωτιστικά σας δεν έχουν διαβάθμιση IP65 ή IP66, θα αποτύχουν μέσα σε μία σεζόν. ΣτοJTGL, διασφαλίζουμε ότι κάθε ενότητα είναι σφραγισμένη στον «ιδρώτα» του θόλου.

Η παγίδα ροής αέρα:Τα παχιά στέγαστρα ήδη παλεύουν με τη στασιμότητα του αέρα, η οποία οδηγεί σε ωίδιο. Τα φωτιστικά Inter-πρέπει να σχεδιάζονται με λεπτό προφίλ ώστε να αποφεύγεται να λειτουργούν ως εμπόδιο στην οριζόντια ροή αέρα.

Είναι τα φώτα ανάπτυξης LED Inter Canopy κατάλληλα για το θερμοκήπιό σας;

Αν καλλιεργείτε αμπέλια όπως ντομάτες, αγγούρια ή πιπεριές και επί του παρόντος βασίζεστε αποκλειστικά στον φωτισμό HPS ή LED, αφήνετε χρήματα στο τραπέζι. Η αύξηση της απόδοσης κατά 17% που παρατηρήθηκε στη μελέτη Hort Americas δεν είναι μια ανωμαλία-είναι ένα λογικό αποτέλεσμα της παροχής στο φυτό της ενέργειας που χρειάζεται, όπου τη χρειάζεται.

Η μετάβαση στον εσωτερικό-φωτισμό θόλου είναι κάτι περισσότερο από την απλή προσθήκη περισσότερων φωτιστικών. είναι μια εξέλιξη της στρατηγικής καλλιέργειας σας. Αυξάνοντας την πυκνότητα φύτευσης και μεγιστοποιώντας το φωτοσυνθετικό δυναμικό κάθε φύλλου, μετατρέπετε το θερμοκήπιο σε ένα εργοστάσιο τροφίμων υψηλής-ακριβείας.

ΣτοJTGL, δεσμευόμαστε να είμαστε κάτι περισσότερο από μια απλή πηγή υλικού. Είμαστε οι συνεργάτες σας στη δημιουργία μιας πιο κερδοφόρας, προβλέψιμης συγκομιδής. Τα δεδομένα είναι ξεκάθαρα: το μέλλον της παραγωγικότητας του θερμοκηπίου δεν κοιτάζει απλώς προς τα πάνω-αλλά κοιτάζει μέσα στον θόλο.