西红柿种植LED光源光谱配方及LED光源模组组成比例

技术编号:28615644 阅读:18 留言:0更新日期:2021-05-28 16:10
本发明专利技术涉及温室人工光系统技术领域,公开了一种西红柿种植LED光源光谱配方及LED光源模组。所述光谱配方包括光子能量分别占总能量1~3%的UV光、20~26%的蓝光、10~15%的绿光、48~57%的红光以及8~13%的远红外光。所述光谱配方根据西红柿的生长周期中对特定波段范围光谱的特殊光合转化效果,定制可见光范围内的特定光谱比例,并加入合理比例的UV光,UV光光子起到消毒、杀菌的作用,促进维生素、蛋白质、糖、酸类的合成,提高抗氧化物的含量、西红柿的产量、品质等,加入远红外光光子起到增强光子穿透率、促进光子光合作用效率、产生热效应、供给西红柿生长发育的热量,解决西红柿对现有光源的光谱吸收及种植效果差的问题。

【技术实现步骤摘要】
西红柿种植LED光源光谱配方及LED光源模组
本专利技术涉及温室人工光系统
,特别是涉及一种西红柿种植LED光源光谱配方及LED光源模组。
技术介绍
目前,普通的植物种植都是以荧光灯、汞灯、高压钠灯等灯具作为光源为主,仅是与LED所发出的红、蓝光组合光源为主要光谱,很明显缺乏UV、红外光谱的组成成分,并不适合西红柿种植,导致西红柿对光谱的吸收效果差,进而导致种植效果差。随着植物工厂化种植的快速发展,LED光补光源已广泛用于室内植物工厂、温室大棚等植物生产种植。所以有必要针对西红柿研发一种专用光谱,以获得更好的品质和产量,更高的经济效益,以促进西红柿工厂化种植的发展。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是:提供一种西红柿种植LED光源光谱配方,以解决西红柿对现有光源的光谱吸收及种植效果差的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种西红柿种植LED光源光谱配方,包括光子能量占总能量1~3%的UV光、光子能量占总能量20~26%的蓝光、光子能量占总能量10~15%的绿光、光子能量占总能量48~57%的红光以及光子能量占总能量8~13%的远红外光。本专利技术的西红柿种植LED光源光谱配方,根据西红柿的生长周期中对特定波段范围光谱的特殊光合转化效果,来定制可见光范围内的特定光谱比例,并加入合理比例的不可见的UV光,UV光光子起到消毒、杀菌,促进维生素、蛋白质、糖、酸类的合成,提高抗氧化物的含量,提高产量、品质等,加入远红外光光子起到增强光子穿透率、促进光子光合作用效率、产生热效应、供给西红柿生长发育的热量,使果实提前成熟且成熟效果趋于一致,解决西红柿对现有光源的光谱吸收及种植效果差的问题。优选的,所述UV光的波长范围为360~400nm,光子能量发射峰值为385nm,光子光谱相对值为0.1。光子能量占总能量1~3%的UV光的光子起到消毒、杀菌的作用,同时促进维生素、蛋白质、糖、酸类的合成,提高抗氧化物的含量,提高西红柿的产量、品质等。优选的,所述蓝光的波长范围为400~500nm,光子能量发射峰值为457nm,光子光谱相对值为0.56。蓝光是光合系统活性和光合电子传递能力的重要影响因子,光子能量占总能量20~26%的蓝光的光子能明显缩短西红柿植株的节间距,促进西红柿的横向伸展以及缩小叶面积,同时还能促进植株次生代谢产物的积累。优选的,所述绿光的波长范围为500~600nm,光子能量的发射峰值为580nm,光子光谱相对值为0.07。光子能量占总能量10~15%的绿光的光子对西红柿的发育、开花、气孔开放、茎生长、叶绿体基因表达和成长起调节作用,与红、蓝光配合和谐的调节植物的生长发育。优选的,所述红光的波长范围为600~700nm,光子能量发射峰值为657nm,光子光谱相对值为1.0。光子能量占总能量48~57%的红光的光子对西红柿的节间伸长起到抑制作用,并能够促进分蘖以及增加叶绿素、类胡萝卜素、可溶性糖等物质的积累,增强抗氧化酶活性,提高有机酸和总酚的含量,促进碳水化合物合成及植物长高。优选的,所述远红外光的波长范围为700~780nm,光子能量发射峰值为735nm,光子光谱相对值为0.12。光子能量占总能量8~13%的远红外光光子起到增强光子穿透率、促进光子光合作用效率的作用,产生热效应,以供给西红柿生长发育的热量,使果实的成熟趋于一致。与上述LED光源光谱配方相对应,本专利技术还提供一种能够发射出相应光谱配方的LED光源模组,包括按照特定比例均匀排列的LED灯珠组成,所述LED灯珠包括数量占总数8.3%的发射UV光的LED灯珠、数量占总数19%的发射蓝光的LED灯珠、数量占总数28%的发射红光的LED灯珠、数量占28%的6500K的白光LED灯珠以及数量占总数16.7%的发射远红外光的LED灯珠,所述发射UV光的LED灯珠能够发射出峰值范围主要在380~390nm的UV光,所述发射蓝光的LED灯珠能够发射出峰值范围主要在445~465nm的蓝光,所述发射绿光的LED灯珠能够发射出峰值范围主要在575~595nm的绿光,所述发射绿光的LED灯珠为6500K全波段晶片制成的LED灯珠,所述发射红光的LED灯珠能够发射出峰值范围主要在655~665nm的红光,所述发射远红外光的LED灯珠能够发射出峰值范围主要在720~740nm的远红外光。优选的,所述发射UV光的LED灯珠和所述发射远红外光的LED灯珠同行设置,且所述发射UV光的LED灯珠间隔设于所述发射远红外光的LED灯珠之间;所述发射白光的LED灯珠等间距成行设置,且与成行设置的所述发射远红外光的LED灯珠平行,所述发射蓝光的LED灯珠、发射红光的LED灯珠均分别间隔成行设置,且均与所述发射白光的LED灯珠平行设置,以使LED光源模组发射出上述西红柿种植LED光源光谱中限定比例的各波段的光。优选的,所述发射UV光的LED灯珠每间隔两个所述发射远红外光的LED灯珠均匀设置;所述发射白光的LED灯珠等间距间隔设置;所述发射蓝光的LED灯珠成组间隔设置,每组包含两个或三个发射蓝光的LED灯珠;所述发射红光的LED灯珠成组间隔设置,每组包含一个或两个发射红光的LED灯珠。优选的,每组所述发射蓝光的LED灯珠之间的间距相等,组内相邻的发射蓝光的LED灯珠之间的间距相等,所述发射蓝光的LED灯珠的组间间距大于组内间距;每组包含一个所述发射红光的LED灯珠之间的间距大于每组包含两个发射红光的LED灯珠之间的间距。与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:1、本专利技术的西红柿种植LED光源光谱配方由400nm~700nm可见光波段范围内、能量点分布不同的特定光谱和不可见的UV光以及远红外光组成,根据西红柿生长周期对特定波段范围光谱的特殊光合转化效果,来定制可见光范围内的特定光谱比例,并加入合理比例的不可见的UV光,通过UV光光子起到消毒、杀菌,促进维生素、蛋白质、糖、酸类的合成,提高抗氧化物的含量,提高西红柿的产量、品质等;通过加入的远红外光光子起到增强光子穿透率、促进光子光合作用效率、产生热效应、供给西红柿生长发育的热量,使果实提前成熟且成熟效果趋于一致。2、本专利技术的LED光源模组,创新使用UV光、蓝光、红光、远红外光四种单波段特定晶片的LED灯珠,加上6500K全波段晶片的LED灯珠混光,实现连续光谱光电子占比达到西红柿生长所需的最佳光子组成成分,并通过将各限定数量的LED灯珠成行及均匀设置,使得各波段的光能够均匀的照射到西红柿的植株上,使得西红柿能够提前5~8天上市,采用本专利技术的LED光源模组生产的西红柿产量比普通光源生产的西红柿的产量提25~30%,以最小的能耗实现更好的种植效果,节省成本,提高经济效益。附图说明图1是本专利技术的西红柿种植LED光源光谱配方图。图2是本专利技术LED光源模组的各组LED灯珠平面分布图。图中,1、发射UV光的LED灯珠;2、发射蓝光的LED灯珠;3、发射红光的LED灯珠;4、发射白光的LED灯珠;5、发射远红光的LED灯珠。具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.西红柿种植LED光源光谱配方,其特征在于:包括光子能量占总能量1~3%的UV光、光子能量占总能量20~26%的蓝光、光子能量占总能量10~15%的绿光、光子能量占总能量48~57%的红光以及光子能量占总能量8~13%的远红外光。/n

【技术特征摘要】
1.西红柿种植LED光源光谱配方,其特征在于:包括光子能量占总能量1~3%的UV光、光子能量占总能量20~26%的蓝光、光子能量占总能量10~15%的绿光、光子能量占总能量48~57%的红光以及光子能量占总能量8~13%的远红外光。


2.根据权利要求1所述的西红柿种植LED光源光谱配方,其特征在于:所述UV光的波长范围为360~400nm,光子能量发射峰值为385nm,光子光谱相对值为0.1。


3.根据权利要求1所述的西红柿种植LED光源光谱配方,其特征在于:所述蓝光的波长范围为400~500nm,光子能量发射峰值为457nm,光子光谱相对值为0.56。


4.根据权利要求1所述的西红柿种植LED光源光谱配方,其特征在于:所述绿光的波长范围为500~600nm,光子能量的发射峰值为580nm,光子光谱相对值为0.07。


5.根据权利要求1所述的西红柿种植LED光源光谱配方,其特征在于:所述红光的波长范围为600~700nm,光子能量发射峰值为657nm,光子光谱相对值为1.0。


6.根据权利要求1所述的西红柿种植LED光源光谱配方,其特征在于:所述远红外光的波长范围为700~780nm,光子能量发射峰值为735nm,光子光谱相对值为0.12。


7.LED光源模组,其特征在于:包括按照特定比例均匀排列的LED灯珠组成,所述LED灯珠包括数量占总...

【专利技术属性】
技术研发人员:都金龙乔凯谭选敏张黎晨
申请(专利权)人:珠海美光原科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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