LED植物生長燈知識

 

生物光源的色溫與流明

人工光源的色溫與流明是以生物的眼睛所看到的,而植物對光的需求是行光合作用,這是不看色溫與流明的是以輻射值論定的。

光譜範圍對植物生理的影響

  • 280 ~ 315nm ––>  此種波長已屬紫外線光線,對於各類動、植物甚至於菌類生長,均有直接壓制性生長的功能,對形態與生理過程的影響極小。
  • 315 ~ 400nm ––> 此種光波亦屬遠紫外線光雖無紫外線傷害植物,為對植物生長並無直接作用,葉綠素吸收少,影響光週期效應,阻止莖伸長。
  • 400 ~ 520nm(藍)–> 此類波長可直接處使植物根、莖部位發展,對於葉綠素與類胡蘿蔔素吸收比例最大,對光合作用影響最大。
  • 520 ~ 610nm(綠)–> 綠色性植物排斥性推擠,綠色素的吸收率不高。
  • 610 ~ 720nm(紅)–> 植物的葉綠素吸收率不高,唯此波長對於光合作用與植物生長速度有顯著影響。
  • 720 ~ 1000nm ––> 此類波長泛屬紅外線波長,對於植物的吸收率低,可直接刺激細胞延長,會影響開花與種子發芽。
  • >1000nm ––> 已接近雷射光波長已轉換成為熱量。

以上的植物與光譜資料來看,每種波長的光線對於植物光合作用的影響是不同的,植物對於光合作用需要的光線中,400 ~ 520nm(藍色)光線,以及610 ~ 720nm(紅色)對於光合作用貢獻最大,而520 ~ 610nm(綠色)光線,對於植物行使生長作用的功效比率很低。

若按照以上原理植物只對於400 ~ 520nm(藍色)及610 ~ 720nm(紅色),的光譜有直接幫助生長的效果,所以學術概念下的植物燈都是做成紅藍組合、全藍、全紅三種形式,以提供紅藍兩種波長的光線,用來覆蓋植物行光合作用所需的波長範圍。

在視覺效果上,紅、藍組合的led植物生長燈呈現粉紅色,這種混光色實對生物照明是極為不舒服的色系,然卻只能以實用性怯其外觀,以擇其實用性為主。

一般白光LED燈珠,最普遍的是使用藍色芯心,激發黃色螢光粉發光,由此複合產生視覺上的白光效果。於積分球測試報告上的能量分佈上,在445nm的藍色區和550nm的黃綠色區存在兩個峰值。

而植物所需的610 ~ 720nm紅光,則覆蓋的比較少無法對其種植植物供應光和作用所需的光效能。這就解釋了為什麼在白光LED照射下,為何植物的生長速度及採收效果均不如一般戶外種植。

利用上述的數據一般的植物燈的紅藍燈色譜比例一般在5:1 ~ 10:1之間為宜,通常可選7~ 9:1的比例,唯比例分配需採燈珠亮度比為混光依據,非採燈珠數量為混光依據。

用led植物生長燈於植物種植時時,一般距離葉片的高度為30-50公分左右,這中間尚需要實際依種植植物的種類給予不同光強度,調整高度一般視為最簡便的亮度調整方式。



(文/ led節能照網撰寫)

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