Lampu HPS (lampu natrium tekanan tinggi) telah menjadi peneraju yang dipercayai dalam pasaran sistem pencahayaan pertanian selama beberapa dekad, dan perkembangan pesat teknologi LED dan solar dijangka mengubah kedudukannya. Dalam artikel ini, kami akan meneliti dengan teliti perbezaan antara pelbagai jenis lampu dan cuba mengulas mengenai jangkaan mereka.
Jadi, apakah HPS? Cahaya Penanaman, Lampu Pertumbuhan LED, Lampu Pertumbuhan Solar?
Lampu Pertumbuhan HPS
Lampu HPS memancarkan cahaya dengan menghantar tenaga denyut bertekanan tinggi melalui tiub kuarza tertutup yang diisi dengan wap natrium dan unsur lain seperti xenon dan merkuri. Apabila dipanaskan, gas itu mula bersinar. Natrium memancarkan cahaya jingga kuning yang kuat. Xenon dan merkuri boleh digunakan untuk mengubah spektrum, yang memancarkan dalam julat biru spektrum yang kelihatan, menjadikan cahaya lebih putih.
Lampu Pertumbuhan LED
Lampu pertumbuhan diod pemancar cahaya (LED) adalah semikonduktor yang membenarkan arus mengalir hampir tanpa halangan dalam satu arah, tetapi memberikan rintangan yang sangat kuat dalam arah yang bertentangan (melalui “sambungan PN”). Di satu sisi sambungan, bahan diproses sedemikian rupa untuk menerima elektron tambahan; di sisi yang satu lagi, sebaliknya, bahan yang kekurangan elektron diproses. Dengan menerapkan voltan, kita memaksa elektron bergerak melalui sambungan untuk mengisi “jurang” di sisi lain. Ini menghasilkan luminesens, warnanya bergantung pada bahan yang digunakan. Fosfat dan nitrida gallium, aluminium, zink dan silikon paling biasa digunakan.
Lampu Pertumbuhan Solar
Lampu pertanian solar yang dikuasakan oleh panel solar adalah cara yang membolehkan penjimatan jumlah tenaga yang digunakan oleh lampu pertanian tradisional untuk kedua-dua aplikasi dalaman dan luaran. Lampu pertanian solar luaran tidak dipengaruhi oleh grid kuasa kerana ia adalah sistem pencahayaan berdiri sendiri yang dikuasakan oleh matahari. Sistem pencahayaan pertanian solar ini menyediakan tenaga bersih, berkesan dan mudah.
Kecekapan fotoelektrik
Kecekapan lampu tanaman dalaman boleh dinyatakan dengan formula mudah: jumlah tenaga cahaya (lumen) lampu dibahagikan dengan jumlah penggunaan tenaganya (watt). Kuasa minimum DNAT ialah 90 lm/W, walaupun bagi sesetengah jenama angka ini mencapai 150 lm/W atau lebih. Semakin kerap, lampu pertumbuhan juga dinilai dalam unit sinaran aktif fotosintesis (PAR), yang diukur dalam mol/s (foton per saat per 1m2 permukaan tumbuhan).
µmol/s adalah metrik yang semakin popular untuk lampu tanaman kerana ia mengukur jumlah cahaya yang sampai ke tanaman dan bukannya apa yang dilihat oleh mata manusia.
Untuk cahaya tumbuhan, LM/W dianggap mempunyai ‘kuasa diskursus’ yang lebih rendah berbanding PAR. Ini kerana LM/W lampu merah dan biru biasanya jauh lebih rendah, kerana ia menghasilkan frekuensi paling penting untuk fotosintesis, dan pengeluaran cahaya “tidak cekap” dikurangkan.
Walau bagaimanapun, LED yang lebih baru pertumbuhan Lampu menggunakan pelbagai frekuensi untuk menghasilkan spektrum yang lebih kaya, lebih cekap, dan lebih lengkap, yang dipercayai bermanfaat untuk pertumbuhan tumbuhan, dan biasanya merangkumi LED putih berasingan serta merah dan ungu. Panel baharu ini kadangkala menyatakan kecekapan dalam LM/W. Pengeluar terkenal sekurang-kurangnya harus memberikan arahan PAR. Sebagai contoh, panel spektrum penuh Master's 410W (bandmaster II 675 God) menunjukkan nilai PAR pada jarak berbeza dari lampu (semakin jauh jarak, semakin rendah PAR, kerana lebih sedikit foton akan terkena permukaan tumbuhan). Pada jarak 31cm, nilai PAR lampu itu sedikit melebihi 2000 μmol/s.
Spektrum
Walaupun kemajuan tidak menghalang perkembangan teknologi HPS, dipercayai lampu-lampu ini hanya mempunyai penampilan samar cahaya matahari semula jadi berbanding sistem pencahayaan yang lebih moden. Jika xenon dan merkuri tidak ditambah, natrium itu sendiri bercahaya merah dan kuning. Walau bagaimanapun, terdapat lampu LED pertanian spektrum penuh baharu yang sebenarnya mempunyai dua busur, iaitu gabungan DNAT dan DRI. Jadi, sebagai contoh, Hortilux Super Blue HPS/MH menggabungkan 600W HPS dan 400W DRI untuk menghasilkan 110,000 lumen pada peringkat awal dan mensimulasikan spektrum sedekat mungkin dengan alam semula jadi.
