سيلعب نظام الإنتاج المغلق نسبيًا للبيوت المحمية دورًا مهمًا في تلبية الطلب على نمو الغذاء في المستقبل. في السنوات الأخيرة ، تم إيلاء المزيد والمزيد من الاهتمام لضوء الدفيئة غير الكافي. من ناحية ، يتم تقليل نفاذية ضوء الدفيئة بسبب الاتجاه والهيكل والخصائص المادية للبيت الزجاجي ، ومن ناحية أخرى ، فإن محاصيل الدفيئة غير مضاءة بشكل كافٍ بسبب تغير المناخ. على سبيل المثال ، الطقس الممطر المستمر في الشتاء وأوائل الربيع ، والطقس الضبابي المتكرر ، وما إلى ذلك. يؤثر عدم كفاية الضوء بشكل مباشر على محاصيل الدفيئة ، مما يتسبب في خسائر جسيمة في الإنتاج. ضوء نمو النبات يمكن أن يخفف بشكل فعال أو يحل هذه المشاكل.
تم استخدام المصابيح المتوهجة ومصابيح الفلورسنت ومصابيح الهاليد المعدنية ومصابيح الصوديوم عالية الضغط ومصابيح LED الناشئة في تكميل ضوء الدفيئة. من بين هذه الأنواع من مصادر الضوء ، تتميز مصابيح الصوديوم عالية الضغط بكفاءة إضاءة أعلى ، وعمر خدمة أطول ، وكفاءة أعلى في استخدام الطاقة ، وتحتل موقعًا معينًا في السوق ، ولكن مصابيح الصوديوم عالية الضغط ذات إضاءة ضعيفة وسلامة منخفضة (بما في ذلك الزئبق). مشاكل مثل عدم الوصول إلى القرب بارزة أيضا.
بعض العلماء لديهم موقف إيجابي تجاه مصابيح LED في المستقبل أو يمكنهم التغلب على مشكلة الأداء غير الكافي لمصابيح الصوديوم عالية الضغط. ومع ذلك ، فإن LED باهظ الثمن ، ومن الصعب مطابقة تقنية إضاءة التعبئة. نظرية ضوء الملء ليست مثالية ، ومواصفات منتج إضاءة ملء مصنع LED مربكة ، مما يجعل المستخدمين يتساءلون عن تطبيق LED في ضوء تعبئة المصنع. لذلك ، تلخص الورقة بشكل منهجي نتائج البحث للباحثين السابقين والوضع الراهن لإنتاجهم وتطبيقهم ، وتوفر مرجعًا لاختيار مصادر الضوء وتطبيقها في ضوء تعبئة الدفيئة.
الفرق في مدى الإضاءة والمدى الطيفي
مصباح الصوديوم ذو الضغط العالي لديه زاوية إضاءة تبلغ 360 درجة ، ويجب أن ينعكس معظمها بواسطة العاكس للوصول إلى المنطقة المحددة. توزيع الطاقة الطيفية هو تقريبًا أحمر برتقالي ، أصفر-أخضر ، وأزرق بنفسجي (جزء صغير فقط). وفقًا لتصميم توزيع الضوء المختلف لـ LED ، يمكن تقسيم زاوية الإضاءة الفعالة تقريبًا إلى ثلاث فئات: أقل من أو يساوي 180 درجة ، 180 درجة ~ 300 درجة وأكبر من أو تساوي 300 درجة. يتميز مصدر ضوء LED بإمكانية ضبط الطول الموجي ، ويمكن أن ينبعث ضوءًا أحادي اللون بموجات ضوئية ضيقة ، مثل الأشعة تحت الحمراء ، والأحمر ، والبرتقالي ، والأصفر ، والأخضر ، والأزرق ، وما إلى ذلك ، ويمكن دمجها بشكل عشوائي وفقًا للاحتياجات المختلفة.
الاختلافات في الظروف المعمول بها والحياة
مصباح الصوديوم عالي الضغط هو مصدر الإضاءة من الجيل الثالث. لديها نطاق واسع من التيار المتردد التقليدي ، كفاءة الإضاءة العالية ، وقوة الاختراق القوية. الحد الأقصى للعمر هو 24 000 ساعة والحد الأدنى يمكن الحفاظ عليه عند 12000 ساعة. عندما يضيء مصباح الصوديوم ، يكون مصحوبًا بتوليد الحرارة ، لذا فإن مصباح الصوديوم هو نوع من مصدر الحرارة. هناك أيضًا مشكلة الإطفاء الذاتي. نظرًا لأن الجيل الرابع من مصدر ضوء أشباه الموصلات الجديد ، فإن LED تتبنى محرك DC ، ويمكن أن تصل الحياة إلى أكثر من 50000 ساعة ، والتوهين صغير. كمصدر للضوء البارد ، يمكن أن يكون قريبًا من إشعاع النبات. بالمقارنة مع مصابيح LED ومصابيح الصوديوم ذات الضغط العالي ، يُشار إلى أن مصابيح LED آمنة ولا تحتوي على عناصر ضارة وهي أكثر صداقة للبيئة.
