เพิ่มผลผลิตมะเขือเทศเรือนกระจก 17%: ตรรกะทางวิศวกรรมเบื้องหลังไฟ LED ภายใน-

เหตุใดกระโจมเรือนกระจกของคุณจึงโหยหาแสงสว่าง

เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่พิมพ์เขียวมาตรฐานสำหรับการให้แสงสว่างเสริมในละติจูดเหนือนั้นเรียบง่าย: แขวนโคมไฟโซเดียมความดันสูง (HPS) - จากรางน้ำและระเบิดพืชผลจากด้านบน ในฐานะวิศวกรที่ใช้เวลาหลายปีในการเดินผ่านโรงเรือนเชิงพาณิชย์ ฉันได้เห็นข้อบกพร่องโดยธรรมชาติในแนวทาง "บน-ลงล่าง" เท่านั้น ในขณะที่หัวของต้นมะเขือเทศได้รับแสงแดดใน 800+ µmol/m²/s แต่สอง-ส่วนล่างของเถา-ซึ่งเป็นจุดที่ผลสุกจริงๆ-มักจะอยู่ใน "เงาแสง" ซึ่งต้องดิ้นรนกับความรุนแรงน้อยกว่า 10% สาเหตุหลักที่ทำให้ได้ผลผลิตต่ำกว่าปกติคือแสงสลายตัวแบบเอ็กซ์โปเนนเชียลขณะที่แสงเคลื่อนตัวลงมาตามต้นไม้ เพื่อทำความเข้าใจฟิสิกส์เบื้องหลัง โปรดอ่านข้อมูลเจาะลึกของเราที่แก้ปัญหาการสูญเสียแสง 60% ในหลังคาลวดสูง-

นี่คือปรากฏการณ์การสูญพันธุ์ของแสง. ในพืชที่มีเส้นลวดสูง- เช่น มะเขือเทศ โครงสร้างใบที่หนาแน่นทำหน้าที่เป็นร่มเงาทางชีวภาพ เมื่อแสงส่องถึงใบด้านล่าง PAR (การแผ่รังสีสังเคราะห์ด้วยแสง) ส่วนใหญ่ก็จะถูกดักจับไว้ โดยพื้นฐานแล้วเรากำลังขอให้โรงงานชั้นล่างรักษาประสิทธิภาพการผลิตในความมืด

หากต้องการทะลุเพดานผลตอบแทนนี้ เราต้องเปลี่ยนมุมมองจาก "แสงสว่างในห้อง" เป็น "แสงสว่างให้กับต้นไม้" นี่คือที่ภายใน-ไฟหลังคา-การวางไฟ LED ภายในชั้นพืชผักโดยตรง-เปลี่ยนสมการทางเศรษฐกิจสำหรับผู้ปลูกสมัยใหม่

ฟิสิกส์ของความสามารถในการผลิต: การวิเคราะห์ข้อดีภายใน-หลังคา

เมื่อเราดูข้อมูลจากการทดลองขนาดใหญ่-ล่าสุดในแถบมิดเวสต์ของอเมริกา ผลลัพธ์จะยืนยันสิ่งที่เราสงสัยมานานแล้วในห้องปฏิบัติการ ในสภาพแวดล้อมเรือนกระจกที่มีการควบคุมโดยใช้ HPS เป็นแหล่งเสริมพื้นฐาน การนำระบบไฟ LED อินเตอร์-มาใช้ไม่เพียงแค่เพิ่มโฟตอนเท่านั้น ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเผาผลาญของพืชให้เหมาะสม

1. การเอาชนะเอฟเฟกต์การแรเงา

ในเขตทดสอบมาตรฐานขนาด 9,800-ตาราง-ฟุต เซ็นเซอร์มักจะเปิดเผยความแตกต่างอย่างมากระหว่างการแผ่รังสีดวงอาทิตย์ภายนอกและ PPFD (ความหนาแน่นฟลักซ์โฟตอนสังเคราะห์ด้วยแสง) จริงที่ระดับชุดผลไม้ ด้วยการติดตั้งโมดูล LED เหนือพื้นผิวประมาณ 6 ฟุต เราจะส่งพลังงานโดยตรงไปยังใบตรงกลางและด้านล่าง ใบไม้เหล่านี้ซึ่งโดยปกติแล้วจะเป็นผู้บริโภคพลังงานสุทธิ จู่ๆ ก็กลายเป็นผู้ผลิตสุทธิ ส่งผลให้มีคาร์โบไฮเดรตมากขึ้นในการพัฒนาผลไม้

2. เพิ่มความหนาแน่นของการปลูก

ประโยชน์ที่ "ซ่อนเร้น" ที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของ ICL คือความสามารถในการเพิ่มความหนาแน่นของพืชผล ในการศึกษาเปรียบเทียบล่าสุด ผู้ปลูกเพิ่มความหนาแน่นในการปลูกจาก 3.0ได้ถึง 3.5 ต้นต่อตารางเมตร. หากไม่มีแสงสว่างระหว่างหลังคา- ความหนาแน่นนี้จะส่งผลให้ผลไม้มีขนาดเล็กลงหรือแรงกดดันจากโรคเพิ่มขึ้นเนื่องจากการทะลุผ่านของแสงได้ไม่ดี ด้วยไฟ LED อินเตอร์-ปริมาณการสังเคราะห์แสง "ที่ทำงานอยู่" ของเรือนกระจกจะเพิ่มขึ้น ทำให้มีพืชเพิ่มมากขึ้นโดยไม่กระทบต่อสุขภาพของพืชแต่ละชนิด

ภาวะเศรษฐกิจตกต่ำ: จากกิโลกรัมสู่ทุน

ในฐานะผู้ผลิต ผมมักจะบอกลูกค้าเสมอว่าJTGL (JT เติบโตแสง)แสงนั้นคือการลงทุน ไม่ใช่แค่อรรถประโยชน์เท่านั้น หากระบบ LED ไม่คุ้มค่ากับน้ำหนักการเก็บเกี่ยวที่เพิ่มขึ้นหรือรอบเวลาการผลิตที่ลดลง ก็เป็นเพียงการตกแต่งที่มีราคาแพง เรามาตรวจสอบข้อมูลการเก็บเกี่ยวในช่วง 41-สัปดาห์จากการทดลองมะเขือเทศล่าสุดในสหรัฐฯ กัน ตัวเลขพูดเพื่อตัวเอง:

หมายเหตุ: คำนวณจากราคาตลาด $1.80/กก.

ผลผลิตที่เพิ่มขึ้น 17% คือความแตกต่างระหว่างการดำเนินงานที่ดิ้นรนกับผู้นำตลาด แม้ว่าหลังจากพิจารณาถึงปริมาณการใช้ไฟฟ้าของโมดูล LED แล้ว-ซึ่งในกรณีนี้ ดำเนินการเป็นเวลา 17 ชั่วโมงทุกวันตั้งแต่เดือนกันยายนถึงพฤษภาคม- กำไรสุทธิก็พุ่งสูงขึ้นกว่า 14% สำหรับโรงงานขนาดใหญ่- อัตรากำไรขั้นต้นเหล่านี้คิดเป็นมูลค่าหลายแสนดอลลาร์จากการเติบโตของกำไรประจำปี- แม้ว่าผลผลิตที่เพิ่มขึ้น 17% ถือเป็นชัยชนะครั้งใหญ่ แต่คุณภาพของผลผลิตนั้นก็น่าประทับใจพอๆ กันโดยสังเกตได้ชัดเจนเพิ่มระดับ BRIX และปริมาณวิตามินซี.

เหตุใด JTGL จึงมุ่งเน้นไปที่ "คนกลาง"

ที่เจทีจีแอลเราไม่เพียงแค่ผลิตไฟเท่านั้น เราออกแบบโซลูชั่นทางชีวภาพ "กับดัก" ที่ใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งที่ฉันเห็นผู้ปลูกตกเข้าไปคือการใช้ไฟด้านบนที่มีกำลังสูง-เพื่อลอง "เจาะ" ทรงพุ่ม สิ่งนี้มักจะนำไปสู่การไหม้เล็กน้อยที่เนื้อเยื่อ (ส่วนบนของต้น) ในขณะที่ยังไม่ถึงด้านล่าง

แนวทางการออกแบบหลังคาภายใน-ของเรามุ่งเน้นไปที่ปัจจัยทางวิศวกรรมที่สำคัญสองประการ:

การจัดการความร้อน:ต่างจาก HPS ตรงที่แถบไฟ LED อินเตอร์-ของเราได้รับการออกแบบมาให้เย็นสบาย วิธีนี้ช่วยให้วางห่างจากใบและผลได้ไม่กี่นิ้ว โดยไม่ทำให้เกิดความเครียดจากความร้อนหรือมะเขือเทศที่ "ปรุงสุก"

ความแม่นยำของมุมลำแสง:เราใช้เลนส์พิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าแสงส่องในแนวนอน โดยมีมุมขึ้น/ลงเล็กน้อยไปยังพื้นผิวใบ แทนที่จะสิ้นเปลืองพลังงานบนพื้นหรือลำต้น

โรงงานผลิตของเราที่เจทีจีแอลจัดลำดับความสำคัญของความทนทานที่จำเป็นสำหรับ-สภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูงที่พบในโรงเรือนปลูกองุ่น- เราเข้าใจดีว่าระบบไฟส่องสว่างระหว่างกัน-ต้องมีความเพรียวบางพอที่จะไม่ขัดขวางการไหลเวียนของอากาศ แต่ยังแข็งแกร่งพอที่จะทนทานต่อการทำงานของเรือนกระจกในแต่ละวัน

ข้อมูล-การเพาะปลูกที่ขับเคลื่อนด้วย: บทบาทของการบูรณาการด้านสิ่งแวดล้อม

ความสำเร็จของการทดลองมะเขือเทศในแถบมิดเวสต์ไม่ใช่แค่เรื่องแสงสว่างเท่านั้น มันเกี่ยวกับบูรณาการ. การใช้ระบบอย่าง Priva เพื่อตรวจสอบระดับ CO2 ความชื้นในโซนราก- และการไหลเวียนของอากาศถือเป็นสิ่งสำคัญในการเพิ่มความเข้มของแสง

เมื่อคุณเพิ่มไฟ LED หลังคา-ภายใน คุณจะ "ฟื้นฟูเครื่องยนต์" ของโรงงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ อัตราการคายน้ำเพิ่มขึ้น และความต้องการสารอาหารและคาร์บอนไดออกไซด์ก็เพิ่มขึ้น ผู้ปลูกมืออาชีพจะต้องปรับสภาพอากาศให้ตรงกับระดับแสงใหม่ ในระหว่างการทดลอง เซ็นเซอร์ที่ส่วนล่างที่สามของหลังคาให้วงจรป้อนกลับที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่า PPFD ที่เพิ่มขึ้นจะถูกใช้อย่างมีประสิทธิภาพโดยเถาวัลย์ "Macxize"

การนำทาง "หลุมพราง" ของแสงอินเตอร์-

ฉันเคยเห็นผู้ปลูกจำนวนมากพยายาม "DIY" ร่วมกัน-ให้แสงสว่างโดยใช้แถบ LED มาตรฐาน เพียงแต่พบว่าการเก็บเกี่ยวของพวกเขาล้มเหลว มี "กับดัก" ทั่วไปสามประการที่ควรหลีกเลี่ยง:

กับดักสเปกตรัม:ผู้ผลิตบางรายใช้สเปกตรัม "สีม่วง" (แดง/น้ำเงินเท่านั้น) สำหรับแสงระหว่าง- จากประสบการณ์ของผม แสง "สีขาว" แบบเต็ม-สเปกตรัมที่มียอดสีแดงแบบกำหนดเป้าหมายนั้นเหนือกว่าเพื่อความสบายของผู้ปฏิบัติงานและ-สุขภาพต้นไม้ในระยะยาว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานสายไฟสูง-

กับดักความชื้น:พืชลวดสูง-สร้างสภาพอากาศขนาดเล็ก-ที่มีความชื้นสูง หากอุปกรณ์ติดตั้งระบบไฟส่องสว่างระหว่างกันของคุณไม่ได้รับมาตรฐาน IP65 หรือ IP66 อุปกรณ์เหล่านั้นจะใช้งานไม่ได้ภายในหนึ่งฤดูกาล ที่เจทีจีแอลเรารับประกันว่าทุกโมดูลได้รับการผนึกกับ "เหงื่อ" ของกันสาด

กับดักการไหลของอากาศ:หลังคาหนาต่อสู้กับความซบเซาของอากาศซึ่งนำไปสู่โรคราแป้ง อุปกรณ์ติดตั้งระบบไฟระหว่างกัน-ต้องได้รับการออกแบบให้มีรูปทรงเพรียวบางเพื่อหลีกเลี่ยงการทำหน้าที่เป็นอุปสรรคต่อการไหลเวียนของอากาศในแนวนอน

Inter Canopy LED ส่องสว่างสำหรับเรือนกระจกของคุณหรือไม่?

หากคุณกำลังปลูกพืชเถาวัลย์ เช่น มะเขือเทศ แตงกวา หรือพริก และปัจจุบันพึ่งพา HPS หรือไฟ LED เพียงอย่างเดียว คุณกำลังทิ้งเงินไว้บนโต๊ะ ผลผลิตที่เพิ่มขึ้น 17% ที่สังเกตได้จากการศึกษาของ Hort Americas ไม่ใช่ความผิดปกติ-แต่เป็นผลลัพธ์เชิงตรรกะในการให้พลังงานแก่พืชตามที่ต้องการในที่ที่ต้องการ

การเปลี่ยนมาใช้ระบบไฟภายในหลังคา-เป็นมากกว่าแค่การเพิ่มอุปกรณ์ติดตั้งอื่นๆ มันเป็นวิวัฒนาการของกลยุทธ์การเพาะปลูกของคุณ ด้วยการเพิ่มความหนาแน่นในการปลูกและเพิ่มศักยภาพการสังเคราะห์แสงของใบไม้ทุกใบ คุณจะเปลี่ยนเรือนกระจกให้เป็น-โรงงานผลิตอาหารที่มีความแม่นยำสูง

ที่เจทีจีแอลเรามุ่งมั่นที่จะเป็นมากกว่าแหล่งรวมฮาร์ดแวร์ เราเป็นพันธมิตรของคุณในการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อการเก็บเกี่ยวที่ทำกำไรได้มากขึ้นและคาดการณ์ได้ ข้อมูลชัดเจน: อนาคตของผลผลิตเรือนกระจกไม่ได้เป็นเพียงการมองขึ้นไป-แต่เป็นการดูภายในทรงพุ่มด้วย