農(nóng)業(yè)工程學(xué) 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技 2020年第 8期 摘要 在植物生長過程中 很容易受光照的影響 而在現(xiàn)實(shí)生活中 不良天氣會影響光照 如霧霾 陰天等 大大降低了植物的生長 速 度 為 此 在如 今 的 園藝種 植中要 采取一定 的 措施 以保 證 光照 正常 其 中 LED光 源 設(shè) 計(jì)至 關(guān)重要 本文 論述 了 LED光 源 在設(shè) 施園藝即 植 物 工廠 連棟溫室 塑料 大 棚 日 光 溫室 中的設(shè) 計(jì) 并 提 出 了 應(yīng) 用 對策 以期為設(shè) 施園藝種 植提供參考 關(guān)鍵詞 設(shè) 施園藝 LED光 源 設(shè) 計(jì) 應(yīng) 用 對策 中圖分類號 S62 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007 5739 2020 08 0178 01 開放科學(xué) 資源服務(wù) 標(biāo)識碼 OSID LED光 源 在 設(shè) 施園藝 中的設(shè) 計(jì) 與 應(yīng)用探討 陳儉 寧夏 回 族 自 治 區(qū) 靈武 市 北 沙 窩 林 場 寧夏靈武 750400 在我國 的農(nóng)業(yè)發(fā)展中 設(shè) 施 園藝 主要有 日 光 溫室 塑 料 大 棚 連 棟 溫室 植 物 工 廠 其 中 前 3種 很 容易 受 到環(huán) 境 變 化的 影響 后一 種可控 性 更 強(qiáng) 有面對 惡 劣 天 氣 的 優(yōu) 勢 尤 其 是 光源 方面 1 植物工廠 LED光 源設(shè) 計(jì) 與 應(yīng)用 1 1 LED光 源設(shè) 計(jì)策略 在 園藝 發(fā)展 過 程中 植 物 工 廠 是 比 較 高 端 的 趨勢 在 該 種 模 式 中 借 助 多 種 科技手 段 為 植 物 生 長 創(chuàng) 造最 好的 條件 進(jìn) 而 保 證 作 物 可以 實(shí)現(xiàn)高 效 連 續(xù) 生 長 其 很 少受 到 外 界 的 影響 屬 于 技 術(shù) 型 產(chǎn)業(yè) 而 對 于 該 類 產(chǎn)業(yè) 來 說 光源 的 合理 配 置 是 十 分 必 要 的 照 明 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì)必 不 可 少 關(guān) 于 這 一 點(diǎn) LED是 比 較 受 歡迎 的 光源 同 樣 的 在 實(shí) 際 應(yīng) 用 中 要 遵循 一 定的 規(guī) 則 首先 選 擇 恰 當(dāng) 的 材 質(zhì) 降 低 成 本 提高 資 源 利 用 率 即 利 用 高 效光 譜 其 次 調(diào) 整 適 當(dāng) 的發(fā) 光 角 度 選 擇 合 適 的 使用 功 率 1 再 次 利 用 發(fā) 光 面 性 狀 提高 光 能 截 獲 率 改 善 光 照 效 益 最后 改 善散熱 裝置 減 少 設(shè) 備 損 害 比 如自 然 冷卻 液 體 冷卻 等 1 2 LED光 源 應(yīng)用策略 一 是 結(jié) 合 多 種 實(shí)施 方 案 合理 劃 分 LED光源 閾 值 提高 產(chǎn) 品 針 對 性 二 是 光源 能 量 分布 要 高 效 一般 而 言 可以 利 用 2種方 案 即 紅藍(lán) 復(fù) 合光 質(zhì) 和 紅藍(lán) 連 續(xù) 光 質(zhì) 通 過 合理 調(diào) 整 這 一 方面 的 情 況 可以 提高 光源 利 用 率 三是 在設(shè) 計(jì) 發(fā) 光 面 時(shí) 要 盡 量 減 少 光 衰 保 證光 是 均勻分布 的 四 是提高 光 可 控 性 從 硬 件 角 度 出 發(fā) 可以 使用 白 光或 者紅藍(lán) 光 電 路 增 加 智 能 調(diào) 控 范圍 2 從 光 配 方 角 度 而 言 對 于 不 同 的時(shí)期 要 進(jìn) 行相 應(yīng) 的調(diào) 整 2 連棟溫室補(bǔ)光 LED光 源設(shè) 計(jì) 與 應(yīng)用 2 1 LED光 源設(shè) 計(jì)策略 關(guān) 于 連 棟 溫室 其 栽培 面 積 大 對 于光 的 需 要主要 依靠 太陽 在 實(shí) 際 使用 過 程中 要 先 充分 利 用 太陽 能 再 利 用 人 工 光 照 為 此 要 加 大 LED光源 研 發(fā) 力 度 提高作 物 抵御惡 劣 天 氣 的 能 力 如 霧 霾 陰天 等 具 體 而 言 可以 遵循 以 下 設(shè) 計(jì) 原則 一 是 追 求 發(fā) 光 面設(shè) 計(jì) 增 大 功 率 照射 面 積 間 的 比 值 一般 而 言 光源 功 率 比 較 大 減 少散 射 光 的重 疊 二 是 追 求 照射 均勻 不 同 光 質(zhì)要 分布 合理 盡 力 縮 減 誤差 三是 光 源 體積 要 合理 盡 量 減 少 遮 光 面 積 充分 利 用 太陽 能 資 源 四 是 光源 要 足 夠智 能 可以 隨著 環(huán) 境 的 變 化 合理 調(diào) 節(jié) 自 身 狀 態(tài) 提高 光 利 用 率 3 2 2 LED光 源 應(yīng)用策略 在 連 棟 溫室 中安 裝 光源 時(shí) 可以 遵循 3類 標(biāo)準(zhǔn) 一 是 冠 層懸掛補(bǔ) 光 二 是 溫室 頂 部 懸掛補(bǔ) 光 三是 落 地 式 垂 直 補(bǔ) 光 而 在 實(shí) 際 使用 中 要 做 到 首先 落 實(shí) 貼 近 原則 在 安 裝 時(shí) 要 合理 調(diào) 節(jié) 設(shè) 備位 置 靠 近 最 佳 位 置 減 少 光 衰 其 次 遵循照射 面 積 原則 選 擇 恰 當(dāng) 的 照射 面 積 特別 是 冠層照射 面 積 再 次 遵守垂 直 葉片 原則 一般 而 言 作 物 為 果 菜 要 提 高 葉片 群照射 率 最后 實(shí)現(xiàn)動 態(tài) 原則 隨著 環(huán) 境 的 變 化進(jìn) 行 調(diào) 整 4 3 塑料大棚 日 光溫室補(bǔ)光 LED光 源設(shè) 計(jì) 與 應(yīng)用 3 1 LED光 源設(shè) 計(jì)策略 日 光 溫室 具有 三 面 墻 一 面 坡 遵循 自 南向 北 規(guī) 律 具 有 些 許 蓄 熱 保 溫能 力以 及 承載 力 而 塑 料 大 棚 結(jié)構(gòu) 比 較 簡 單 整 體 為 半圓 形 沒 有 墻體 蓄 熱 保 溫能 力 差 承載 力 小 在設(shè) 計(jì)這 2種建 筑 光源 時(shí) 要結(jié) 合 具 體 情 況 進(jìn) 行 適 當(dāng) 地 調(diào) 整 在設(shè) 計(jì) 光源 時(shí) 要 遵循 以 下 幾 點(diǎn) 要求 一 是 功 率 要 恰 當(dāng) 二 是 光源 為 長 方 形 而 且 呈 現(xiàn) 規(guī) 則 性 照射 三是 照射 面 積 大 照射 均勻 四 是 懸掛 方 式 合 適 五 是 成 本 低 3 2 LED光 源 應(yīng)用策略 對 于 塑 料 大 棚 日 光 溫室而 言 在 應(yīng) 用 LED光源 時(shí) 要 利 用光 溫 協(xié) 同 調(diào) 控 規(guī) 律 降 低 補(bǔ) 光 負(fù) 效 應(yīng) 提高 光 利 用 率 首先 要具 備 良 好的 溫 度 基 礎(chǔ) 只 有 光 溫 協(xié) 調(diào) 才 能 發(fā) 揮 更 好的作 用 一 旦 溫 度 過 低 而 光 照太 強(qiáng) 會 抑 制 作 物 生 長 例 如 在 北 方 冬季 溫 度 較低 很 容易 出 現(xiàn) 低 溫 危 害 對 此 在 補(bǔ) 光 時(shí) 要 選 擇溫 度 較 高的時(shí) 間 進(jìn) 行 一般 而 言 日 落后 時(shí) 段 是 比 較合 適 的 而 對 于 南 方 而 言 由 于 溫 度 適宜 是 可以 進(jìn) 行 全 天補(bǔ) 光 的 其 次 要 注 意設(shè) 備 保 養(yǎng) 設(shè) 備 受 多 種 因 素 的 影響 比 如 濕 度 季 節(jié) 性 等 不 使用 時(shí) 要將設(shè) 備 及 時(shí) 拆 掉 以 防長 時(shí) 間 暴露 加速 老 化 此外 還 要 注 意 維護(hù) 保 養(yǎng) 盡 力 提高 使 用 年 限 4 參考 文獻(xiàn) 1 劉 文 科 劉 義 飛 設(shè) 施 園藝 LED光源 設(shè) 計(jì) 與 應(yīng) 用 策 略 探討 J 中 國 照 明電 器 2017 11 24 27 2 尤 杰 耿博 鄭夢 影 等 設(shè) 施 園藝 生產(chǎn)中 LED燈 與 高 壓 鈉燈 的 應(yīng) 用 差 異 性分 析 J 農(nóng)業(yè)工程技 術(shù) 2018 7 17 21 3 楊景 發(fā) 劉 京 龍 ?；鄣?等 設(shè) 施 園藝 專 用 LED組 合光源 的 設(shè) 計(jì) J 中 國 照 明電 器 2014 11 23 27 4 顧 少 敏 張 龍 光 調(diào) 控在設(shè) 施 園藝 的生產(chǎn) 應(yīng) 用 J 現(xiàn)代 園藝 2013 18 154 收稿日期 2020 01 08 178