Trenutno obstaja več pogledov na to vprašanje:
1) Spekter sončne svetlobe je spekter z najvišjo fotosintetsko učinkovitostjo, rastoče luči
2) Rastline po vsem svetu rastejo in se razvijajo pod sončno svetlobo, sončni spekter pa je najboljši spekter za rastlinske svetilke .
3) Rastlinske svetilke s sončnim spektrom lahko rastline najbolje rastejo .
Najprej naj točka jasno .
Sončni spekter je plazemski spekter z najbolj popolnimi spektralnimi komponentami .
Nato bomo odgovorili na zgornja tri vprašanja .
1) Za rastlinsko fotosintezo spekter sončne svetlobe ni spekter z najvišjo fotosintetsko učinkovitost . Zaradi tega moramo preučiti spektralno tehnologijo .
2) Rastline po vsem svetu rastejo ob sončni svetlobi pod različnimi širinami, svetlobo, podnebjem in geografskimi pogoji . za rastline ni najboljšega spektra, samo najprimernejši .
3) V primerjavi z LED svetlobnimi viri biokemijski in prehranski kazalniki rastlin, gojenih pod umetno razsvetljavo, niso slabši od tistih, ki so pod sončno svetlobo, nekateri kazalci
Če se želite naučiti spektralne tehnologije bio-optikov, moramo najprej razjasniti naslednje spoznanje:
Fotosinteza je sinonim za absorpcijo svetlobne energije s strani rastlin .
Fotosinteza je način pretvorbe lahke energije v materijo .
Einsteinova enačba množične energije kaže, da je energija pomembna in je snov tudi energija .
Svetloba je brezbarvna, svetloba različnih valovnih dolžin pa je le razlika v fotonski energiji .
Nato razložimo, zakaj .
1. vsebnost energije sončne svetlobe
Sončna svetloba je sevalna (elektromagnetna) energija sonca . Zemlji zagotavlja svetlobo in toploto in zagotavlja energijo za fotosintezo . Ta energija sevanja je potrebna za biološko okolje in njegovo človeško presnovo., ki ima tri: ULTRAVIOLET SPECTRUM. 400-700 nm) in infrardeče .
Opomba TUKAJ: Daleč rdeč in infrardeči niso ista stvar .
56% energije sončnega sevanja, ki doseže Zemljo, lahko doseže zemeljsko površino ., vendar se nekaj te svetlobe odraža s snegom ali drugimi svetlimi tlemi, tako da lahko le 48% energije absorbiramo z zemljo ali vodo (upoštevajte, da vodna površina odraža tudi nekaj sončnega sevanja) .
Od sončne svetlobe, ki doseže zemeljsko površino, infrardeče sevanje predstavlja 49 . 4%, vidna svetloba pa predstavlja 42 . 3% . ultravioletne sevalne račune za le več kot 8% celotnega sončnega sevanja. Vsak od teh bendov ima drugačen vpliv na okolje.
2. spekter, potreben za fotosintezo
Pasen sončne svetlobe, ki jo lahko zagotovite za fotosintezo, se imenuje fotosintetsko aktivno sevanje, ki je: 400-700 nm . znanost še ni razveljavila tega skupnega percepcije .
UV-C vključuje valovne dolžine med 100 - 280 nm . Ta razpon sevanja se pojavlja le za 0 . 5% celotnega sončnega sevanja, vendar je najbolj škodljivo za organizme ., ki je največji delček, ki je absorbiran s stratosponskimi plini.
Infrardeča svetloba in ultravijolična svetloba sta na obeh straneh spektra par .
The wavelength of infrared light radiation >760 nm provides 49.4% of solar energy. Infrared radiation is easily absorbed by water and carbon dioxide molecules and converted into heat energy. The wavelengths of infrared light generate heat by exciting electrons in substances that absorb them. Therefore, infrared radiation is Odgovoren za segrevanje zemeljske površine . infrardeča svetloba se odbija več kot ultravijolična ali vidna svetloba zaradi njegove daljše valovne dolžine . Ta odsev omogoča infrardeče sevanje prenos toplote med površinami, vodo in zrakom.
Poleg UVC lahko samo UVA in UVB dosežeta površino Zemlje . Absorpcijski odziv rastlin na ta del svetlobe je povezan z rastlinskimi lastnostmi in je še vedno v študiju . Ena stvar je gotovo, da ima fotosinteza zelo malo ali nobeno korelacijo s tem delom svetlobne energije .
3. Fotosinteza kvantna učinkovitost
Fotosinteza se v glavnem pojavlja v listih rastlin, ki vsebujejo najvišjo koncentracijo kloroplastov . rastline na svojih listih imajo drobne pore, ki absorbirajo ogljikov dioksid iz okoliškega zraka .
Kloroplasti vsebujejo klorofil, energija, ki jo kloroplasti pretvorijo v kemično energijo, pa je z absorpcijo energije sončne svetlobe . Drugi dve sestavini, potrebni za fotosintezo rast .
Največja učinkovitost sončne svetlobe za fotosintezo je mogoče razložiti iz kvantitativne vrednosti .
Za svetlobno energijo v pasu je povprečna valovna dolžina 570 nm; Zato je svetlobna energija, uporabljena v procesu fotosinteze, približno 50 Cal na nanometer .
Običajno se število fotonov, absorbiranih za vsako sproščeno molekulo kisika, imenuje kvantna zahteva .
Kvantna zahteva je običajno 8-12 fotoni (par Energy) . Izračunamo ga na podlagi 9 fotonov, uporabljena fotonska energija pa je 9 × × 50=450 cal, to je 450 cal za vsako sproščeno molekulo s kisikom .
Energija, shranjena za vsak sproščeni kisik, je 117 CAL, ocenjena največja energetska učinkovitost fotosinteze pa 117/450=0.26 ali 26%.
Različni dejavniki zmanjšujejo to učinkovitost, kot so temperatura, vlaga, inhibicija svetlobe, učinkovitost pretvorbe asimilacije energije, učinkovitost cikla Calvin, voda, hranila itd. 12%.
Fotosintetska kvantna učinkovitost umetne razsvetljave s spektralno tehnologijo je veliko večja kot pri sončnem spektru, ki jo je mogoče izračunati .
Fotosinteza uporablja samo majhen del incidentne sončne svetlobe (PAR) za pretvorbo v organske spojine . Povprečna učinkovitost neto fiksacije ogljika prizemnih rastlin je le 3 . 3%, večina rastlin pa ima nizko učinkovitost pri uporabi sončne svetlobe.
Zaključek je: fotosintetska učinkovitost sončnega spektra je nižja kot pri umetno usklajenem rastlinskem svetlobnem spektru, ker se v spektralnih komponentah zapravi veliko energije .
4. Prehranska vsebnost in okus užitnih delov rastlin
Nekdo lahko predlaga, da imajo rastline pod sončnim spektrom boljšo prehrano in okus . Mislim, da morajo ljudje, ki držijo ta pogled luč . Edina razlika je časovni integralni učinek in učinek napetosti .
Glede na isto sadilno okolje in svetlobno raven, v prehranski vsebnosti in okusu užitnih delov rastlin ne bo razlike, ker rastline sploh ne morejo razlikovati med sončno svetlobo in umetno svetlobo ., je nenaučno primerjati hitro rastoče in počasi rastoče rastline, ker nekatere snovi, ki vplivajo na okus obrat, ki vplivajo na časovne učinke, da bi se akumulacijske učinke na akumulacijo potrebovale časovne učinke, da bi akumulacijske učinke na akumulacije potrebovale časovne učinke.
5. Za razlago je treba slediti znanstvenim eksperimentalnim metodam
Za primerjalno študijo fotosinteze pod sončno svetlobo in umetno svetlobo je bolj sistematična študija eksperiment ameriškega znanstvenika Maukleyja .
Maukley's research shows that the efficiency of plant utilization of light energy is reflected in the spectral form, and the spectral form is the basis for the design of the artificial lighting spectrum. Spectral technology provides the spectral ratio (formula) with the lowest energy consumption. This ratio is not based on the sunlight spectrum but on the properties of plant demand for light energija .
6. Namen raziskovanja spektralne tehnologije rastlinske tehnologije
The essence of any technological progress is to improve application efficiency. Plant artificial lighting technology is also for this purpose. In greenhouses and plant factories, due to insufficient natural light energy supply, artificial lighting has been applied. Artificial lighting proposes spectral technology based on the light absorption properties of plants. Through application, it Ugotovljeno je, da lahko umetna razsvetljava v celoti nadomesti naravno svetlobo . hkrati se učinkovitost sajenja močno izboljša, kar je v skladu s pretvorbo procesa industrializacije kmetijskega sajenja .
Namen raziskovanja spektralne tehnologije je izboljšati učinkovitost sajenja, zato je treba spektralno tehnologijo preučiti na podlagi lastnosti absorpcije rastlin svetlobe, ne pa na podlagi sončnega spektra .
Fotosintetski mehanizem ima svoj pojav, rast in staranje, kot drugi mehanizmi rastlin . Fotosintetska hitrost je v zgodnji fazi razvoja nizka; Nekaj časa je visoko po rasti in stabilno; Zmanjšuje se, ko staranje . fiziološko stanje in zunanji pogoji rastlin pomembno vplivajo na trajanje vsake faze fotosintetske hitrosti in na stopnjo fotosintetske hitrosti ., ko povpraševanje po fotosintetskih izdelkih v drugih delih obrata narašča, ko se porabijo, ko se fotosintetski hitrosti pogosto poveča {{3} Fotosintetska hitrost se bo blokirala .
S pomočjo spektralne tehnologije umetne razsvetljave je mogoče te absorpcijske značilnosti rastlin dobro izpolnjevati, da se v največji meri zagotavlja učinkovitost sajenja, kar je še en namen raziskave tehnologije spektra rastlinskih svetilk .
Nj
Uporaba tehnologije za spekter rastlinskih svetilk ni nikoli izključila popolne uporabe sončne svetlobe in odnos med njimi je tesneje povezan pod učinkom tržne ekonomije .
Odlična tehnologija spektra je tehnična zmogljivost v okviru maksimiranja uporabe sončne svetlobe .
Tu je načelo ponovljeno:
Ni najboljšega spektra, le najprimernejši .
V smislu nadzorovane tehnologije tehnologija rastlinskih svetilk in tehnologija spektra za sajenje ima zgodovinsko poslanstvo objekta .
