تعزيز إنتاجية الطماطم في الدفيئة بنسبة 17%: المنطق الهندسي وراء إضاءة LED للمظلة الداخلية-

لماذا مظلة الدفيئة الخاصة بك تتضور جوعا للضوء

لعقود من الزمن، كان المخطط القياسي للإضاءة الإضافية في خطوط العرض الشمالية بسيطًا: قم بتعليق مصابيح الصوديوم عالية الضغط (HPS) من المزاريب وتفجير المحصول من الأعلى. باعتباري مهندسًا قضى سنوات في التجول بين البيوت الزجاجية التجارية، فقد رأيت الخلل المتأصل في هذا النهج "من أعلى-}لأسفل" فقط. بينما يتشمس رأس نبات الطماطم بـ 800+ ميكرومول/م²/ث، فإن الثلثين السفليين-من الكرمة-حيث تنضج الثمرة فعليًا-يقع غالبًا في "ظل خفيف"، ويكافح مع أقل من 10% من تلك الكثافة. السبب الرئيسي للإنتاجية دون المستوى الأمثل هو التحلل الأسي للضوء أثناء انتقاله إلى أسفل النبات. لفهم الفيزياء وراء ذلك، اقرأ تعمقنا في هذا الموضوعحل مشكلة فقدان الضوء بنسبة 60% في المظلات ذات الأسلاك العالية-.

هذا هوظاهرة انقراض الضوء. في المحاصيل عالية السلك-مثل الطماطم، تعمل بنية الأوراق الكثيفة كمظلة بيولوجية. بحلول الوقت الذي يصل فيه الضوء إلى الأوراق السفلية، يكون معظم PAR (الإشعاع النشط ضوئيًا) قد تم اعتراضه. نحن نطلب بشكل أساسي من المصنع السفلي الحفاظ على الإنتاجية في الظلام.

ولاختراق سقف العائد هذا، يتعين علينا أن نحول وجهة نظرنا من "إضاءة الغرفة" إلى "إضاءة النبات". هذا هو المكانالإضاءة الداخلية-للمظلة-وضع مصابيح LED مباشرة داخل طبقات الغطاء النباتي-يغير المعادلة الاقتصادية للمزارعين المعاصرين.

فيزياء الإنتاجية: تحليل ميزة المظلة الداخلية-.

عندما ننظر إلى البيانات المستقاة من التجارب-الواسعة النطاق التي أجريت مؤخرًا في الغرب الأوسط الأمريكي، تؤكد النتائج ما كنا نشتبه فيه منذ فترة طويلة في المختبر. في بيئة دفيئة يتم التحكم فيها باستخدام HPS كمصدر إضافي أساسي، فإن إدخال الإضاءة الداخلية LED-لا يؤدي فقط إلى إضافة الفوتونات؛ فهو يحسن كفاءة التمثيل الغذائي للنبات.

1. التغلب على تأثير التظليل

في منطقة تجريبية قياسية تبلغ مساحتها 9800-قدم مربع-قدم، تكشف المستشعرات غالبًا عن تناقض هائل بين الإشعاع الشمسي الخارجي وPPFD (كثافة تدفق الفوتون الضوئي) الفعلية على مستوى مجموعة الفاكهة. ومن خلال تركيب وحدات LED على ارتفاع 6 أقدام تقريبًا فوق الركيزة، نقوم بتوصيل الطاقة مباشرة إلى الأوراق الوسطى والسفلى. هذه الأوراق، التي عادة ما تكون مستهلكة صافية للطاقة، تصبح فجأة منتجة صافية، مما يدفع المزيد من الكربوهيدرات نحو نمو الفاكهة.

2. تعزيز كثافة الزراعة

واحدة من أهم الفوائد "الخفية" لـ ICL هي القدرة على زيادة كثافة المحاصيل. في الدراسات المقارنة الحديثة، قام المزارعون بزيادة كثافة الزراعة من 3.0إلى 3.5 نباتات لكل متر مربع. بدون الإضاءة بين-الظلة، ستؤدي هذه الكثافة عادةً إلى ثمار أصغر أو زيادة في ضغط المرض بسبب ضعف اختراق الضوء. باستخدام الإضاءة الداخلية -LED، يزداد حجم التمثيل الضوئي "النشط" للبيت الزجاجي، مما يسمح بنمو المزيد من النباتات دون التضحية بصحة النباتات الفردية.

الانهيار الاقتصادي: من الكيلوجرامات إلى رأس المال

كشركة مصنعة، أخبر عملائي دائمًا فيJTGL (JT ينمو الضوء)هذا الضوء هو استثمار، وليس مجرد فائدة. إذا كان نظام LED لا يدفع تكاليفه من خلال زيادة وزن الحصاد أو تقليل أوقات الدورات، فهو مجرد ديكور باهظ الثمن. فلنفحص بيانات الحصاد لمدة 41-أسبوعًا من أحدث تجارب الطماطم في الولايات المتحدة. الأرقام تتحدث عن نفسها:

ملحوظة: الحسابات مبنية على سعر السوق البالغ 1.80 دولار/كجم.

إن الزيادة بنسبة 17% في العائد هي الفرق بين عملية متعثرة ورائدة في السوق. وحتى بعد حساب استهلاك الكهرباء لوحدات LED-والتي، في هذه الحالة، تم تشغيلها لمدة 17 ساعة يوميًا من سبتمبر إلى مايو-، فقد تجاوز صافي الربح 14%. بالنسبة إلى المنشأة-الكبيرة الحجم، تمثل هذه الهوامش مئات الآلاف من الدولارات في نمو الربح السنوي-. في حين أن زيادة العائد بنسبة 17% تعد بمثابة فوز كبير، إلا أن جودة هذا العائد مثيرة للإعجاب بنفس القدر، مع ملاحظة ملحوظةزيادة في مستويات BRIX ومحتوى فيتامين C.

لماذا تركز JTGL على "الوسط"

فيJTGL‎نحن لا نصنع الأضواء فحسب؛ نحن نصمم الحلول البيولوجية. أحد أكبر "الفخاخ" التي أرى المزارعين يقعون فيها هو استخدام-مصابيح علوية عالية الطاقة لمحاولة "اختراق" المظلة. يؤدي هذا غالبًا إلى حرق خفيف في النسيج الإنشائي (الجزء العلوي من النبات) بينما لا يزال يفشل في الوصول إلى القاع.

يركز أسلوبنا في تصميم المظلة الداخلية- على عاملين هندسيين مهمين:

الإدارة الحرارية:على عكس HPS، تم تصميم أشرطة الإضاءة الداخلية LED-للتشغيل بشكل بارد. وهذا يسمح بوضعها على بعد بوصات من الأوراق والفاكهة دون التسبب في الإجهاد الحراري أو الطماطم "المطبوخة".

دقة زاوية الشعاع:نحن نستخدم بصريات متخصصة لضمان توجيه الضوء أفقيًا، مع زاوية طفيفة لأعلى/لأسفل على سطح الورقة، بدلاً من إهدار الطاقة على الأرض أو السيقان.

منشأة التصنيع لدينا فيJTGLتعطي الأولوية للمتانة المطلوبة لبيئات الرطوبة العالية-الموجودة في دفيئات محاصيل الكروم-. نحن ندرك أن نظام الإضاءة الداخلية-يجب أن يكون نحيفًا بدرجة كافية بحيث لا يعيق تدفق الهواء، كما يجب أن يكون قويًا بدرجة كافية لتحمل عمليات الدفيئة اليومية.

البيانات-الزراعة المعتمدة على البيانات: دور التكامل البيئي

لم يكن نجاح تجربة الطماطم في الغرب الأوسط يتعلق فقط بالأضواء؛ كان الأمر يتعلق بـاندماج. يعد استخدام أنظمة مثل Priva لمراقبة مستويات ثاني أكسيد الكربون ورطوبة منطقة الجذر- وتدفق الهواء أمرًا ضروريًا عند زيادة شدة الضوء.

عند إضافة مصابيح Intra-Canopy LED، فإنك تعمل بشكل فعال على "تجديد محرك" المصنع. يزداد معدل النتح، ويزداد الطلب على العناصر الغذائية وثاني أكسيد الكربون. يجب على المزارع المحترف ضبط إعدادات المناخ لتتناسب مع مستويات الإضاءة الجديدة. أثناء التجربة، قدمت أجهزة الاستشعار الموجودة في الثلث السفلي من المظلة حلقة التغذية الراجعة اللازمة لضمان استخدام PPFD المتزايد بكفاءة بواسطة كروم "Macxize".

التنقل بين "مزالق" الإضاءة-.

لقد رأيت العديد من المزارعين يحاولون "دمج الإضاءة بشكل يدوي"-باستخدام شرائط LED القياسية، لكنهم فشلوا في رؤية محصولهم. هناك ثلاثة "فخاخ" شائعة يجب تجنبها:

الفخ الطيفي:تستخدم بعض الشركات المصنعة طيفًا "أرجوانيًا" (أحمر/أزرق فقط) للإضاءة الداخلية-. من خلال خبرتي، يعتبر الضوء "الأبيض"-اللطيف الكامل مع قمم حمراء مستهدفة أفضل لراحة العمال وصحة النبات على المدى الطويل-، خاصة في تطبيقات الأسلاك- العالية.

مصيدة الرطوبة:تؤدي المحاصيل السلكية العالية- إلى خلق مناخ -صغير الحجم يتميز بالرطوبة العالية. إذا لم تكن تركيبات الإضاءة الداخلية لديك حاصلة على تصنيف IP65 أو IP66، فسوف تتعطل خلال موسم واحد. فيJTGL، نحن نضمن أن كل وحدة محكمة الغلق ضد "عرق" المظلة.

فخ تدفق الهواء:تعاني المظلات السميكة بالفعل من ركود الهواء، مما يؤدي إلى البياض الدقيقي. يجب تصميم تركيبات الإضاءة الداخلية-بشكل جانبي نحيف لتجنب العمل كحاجز أمام تدفق الهواء الأفقي.

هل مصابيح Inter Canopy LED للنمو مناسبة لبيوتك الزجاجية؟

إذا كنت تزرع محاصيل الكروم مثل الطماطم أو الخيار أو الفلفل وتعتمد حاليًا فقط على الإضاءة العلوية HPS أو LED، فإنك تترك المال على الطاولة. إن زيادة الإنتاج بنسبة 17% التي تمت ملاحظتها في دراسة Hort Americas ليست أمرًا شاذًا-إنها نتيجة منطقية لتزويد النبات بالطاقة التي يحتاجها، حيثما يحتاج إليها.

يعد الانتقال إلى إضاءة المظلة الداخلية-أكثر من مجرد إضافة المزيد من التركيبات؛ إنه تطور لاستراتيجية الزراعة الخاصة بك. من خلال زيادة كثافة الزراعة وتعظيم إمكانات التمثيل الضوئي لكل ورقة، يمكنك تحويل الدفيئة إلى مصنع أغذية عالي الدقة-.

فيJTGL، نحن ملتزمون بأن نكون أكثر من مجرد مصدر للأجهزة. نحن شركاؤك في هندسة حصاد أكثر ربحية ويمكن التنبؤ به. البيانات واضحة: مستقبل إنتاجية البيوت المحمية لا يقتصر على البحث عن الأعلى-فقط، بل يبحث داخل المظلة.