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随着现代化农业的不断发展,农业照明的需求和能耗在不断扩大,对传统农业照明灯具技术也提出了新的挑战。LED作为新一代光源,除了环保节能的特点外,相较于目前农业领域常用荧光灯或高压钠灯等人工光源,具有光量可调整、光质可调整、冷却负荷低与允许提高单位面积栽培量等优点,对封闭有环控的农业生产环境,如植物组织培养室等是一种非常适合的人工光源。同时在养殖,微藻培养等方面也拥有巨大的应用潜力。因此当LED照明应用到农业,会产生哪些有趣的变化?
一、LED应用于温室补光
目前LED人工光源在温室生产系统的应用已经处于研发与推广阶段。
1、甜椒生产(荷兰)
2、切花玫瑰生产(荷兰)
3、LED与高压钠灯结合进行温室补光——非洲菊(荷兰)
4、温室作物冠层补光:
冠层补光的必要性:改善光在作物冠层中的分布,增加冠层光合能力。
LED冠层补光的不可替代性:冷光源。这样的补光会使番茄产量增加15%左右 (荷兰)
二、LED在微藻生产中的应用
微藻:生物能源;提取物可应用于化妆品以及食品、保健品产业等。
1、微藻繁殖(美国,能源)
2、微藻繁殖(美国,功能食品-保健品)
三、LED在植物工厂中的应用
植物工厂有不受地域限制;精确控制生产;多层种植,空间利用率高;周年生产;高品质等优点。
1、植物工厂与LED光源结合进入家庭
2、LED植物工厂进入医院协助康复
3、LED植物工厂进入餐厅、超市
LED植物工厂超市(直接采收)
4、LED植物工厂进入会客厅等公共区域
5、LED植物栽培进入办公室
6、LED 植物工厂进入学校科普教育
7、LED 植物工厂与商场、城市建筑结合(垂直农业)
四、LED在植物苗工厂中应用
LED在植物育苗工厂目前已得到一定的应用。
五、LED在植物组培中的应用
国际上LED已成功实现在植物组培领域的应用,早期在香蕉组培苗、草莓组培苗和蝴蝶兰组培苗等植物组培上应用,目前已经实现在众多植物组培上的应用。
六、LED光源在畜禽养殖领域的应用
人工光源在规模化畜禽养殖过程中具有重要作用,近年来采用LED光源进行畜禽养殖的试验研究,取得了较好的效果。
七、LED光源在水产与渔业领域的应用
灯光集鱼在公元8世纪已经普及,很久以来,世界各地就存在使用火或其他形式的灯光捕鱼的方法,如今这些捕鱼方法仍然是许多国家现代渔业的一个特征。
水产养殖业的工厂化生产已成为未来发展趋势。光照是影响水产养殖业的重要环境因子。
八、LED在害虫防治领域的应用——灯光诱虫
利用昆虫具有趋光性特征,多年来植保学家一直采用灯光进行昆虫诱捕,取得较好效果。
九、LED光源在食用菌领域的应用
食用菌不含叶绿素,不进行光合作用; 但食用菌子实体的形成与发育需要人工光源。
光照对子实体的影响:刺激或诱导子实体原基的形成;促进子实体分化;促进子实体色素形成与积累;刺激菌盖加厚和伸展;抑制菌柄的伸长;提高产量。
十、LED光源在其他农业领域的应用
十一、LED在航天农业领域应用
十二、摩天大楼农业——未来农业发展构想:
LED 与太阳能的结合将会发挥巨大作用。
(智库整理,转载请注明出处)
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