Necesidad de regulación del medio ambiente ligero en fábricas de plantas

El desarrollo del cultivo de plantas de luz artificial está estrechamente relacionado con la innovación de fuentes de luz eléctrica y el proceso de comprensión humana de la fotobiología vegetal. Desde la década de 1980, el rápido desarrollo de la tecnología de fuentes de luz LED de semiconductores ha proporcionado herramientas para el estudio de la biología de la calidad de la luz y ha promovido el proceso de ED como fuente de luz artificial para el cultivo de plantas. En la actualidad, como la forma más alta de horticultura en instalaciones, las fábricas de plantas de fuente de luz LED que implementan un control inteligente ambiental de alta precisión se están desarrollando rápidamente.

La producción y operación de una fábrica de plantas inteligente no sólo requiere la automatización del control de factores ambientales, el suministro de agua y fertilizantes y el control de asignación, sino que también requiere la operación automática en los enlaces de producción como la elevación, el trasplante y la recolección de plántulas, para reducir la interferencia y contaminación del espacio de producción causado por las actividades humanas. La gestión y el control inteligentes de la operación y producción de fábricas de plantas consumen electricidad. El consumo de energía de fábrica de plantas de luz artificial incluye fuente de luz, aire acondicionado, sistema de bombeo, sistema neumático, sistema de detección y control, etc.

En lo que se refiere a las fábricas de plantas de luz artificial, el sistema de iluminación tiene el mayor consumo de energía, representando más de 60% del consumo total de energía; seguido del sistema de aire acondicionado, que representa más de 30%, y los sistemas de gestión y control restantes consumen relativamente poca energía. En la actualidad, el costo de operación del consumo de energía se ha convertido en el principal componente del costo operativo de la fábrica de la planta, que es una de las principales razones del alto costo operativo de la fábrica de la planta. Por lo tanto, reducir el consumo de energía del sistema de iluminación se ha convertido en la principal vía para ahorrar energía y aumentar la eficiencia en las fábricas de plantas.

El núcleo de la producción de fábricas de plantas es que las plantas crecen rápidamente de acuerdo con las necesidades alimentarias de las personas y obtienen productos agrícolas de alta calidad. Por lo tanto, todos los factores ambientales, los factores nutricionales y los factores de manejo relacionados con la salud de las plantas y la eficiencia de la producción deben controlarse. Como única fuente de señales ambientales y energía para la fotosíntesis, la luz es un factor ambiental esencial para el crecimiento y desarrollo de las plantas de instalaciones y la formación de rendimiento y calidad.

En la naturaleza, la luz solar varía con la latitud geográfica, las estaciones y las condiciones climáticas. Las altas latitudes y la mayoría de las otras regiones se ven afectadas por días nublados, lluvia, nieve, niebla y neblina, así como la contaminación del aire y el polvo flotante en invierno y primavera. El tiempo de luz insuficiente, la intensidad de la luz insuficiente y la falta de calidad de luz son graves, lo que afecta seriamente el crecimiento y desarrollo y la producción de cultivos de alta calidad y eficiencia, especialmente de cultivos hortícolas.

Al mismo tiempo, la falta de tiempo de luz en áreas de alta latitud y la luz débil y poca luz causada por el clima lluvioso en áreas de baja latitud hacen que el entorno de luz (intensidad de luz, calidad de luz y fotoperiodo) en instalaciones como invernaderos solares e invernaderos de plástico no puedan satisfacer el crecimiento y desarrollo de los cultivos de instalaciones. La demanda de calidad del rendimiento ha limitado el potencial de producción de la horticultura de instalaciones. Además, la escala de cultivo de luz artificial ha aumentado significativamente. Obviamente, la regulación adecuada del entorno de la luz artificial juega un papel indispensable en la producción de horticultura de instalaciones de alta calidad, de alto rendimiento, ecológica y segura.

Solo estableciendo estrategias de gestión y entorno de luz artificial de acuerdo con las necesidades fotobiológicas de las instalaciones, y realizando una gestión dinámica e inteligente, la jardinería en instalaciones puede eliminar por completo las limitaciones de las condiciones naturales y realizar el control artificial. Al mismo tiempo, la distribución de energía espectral de las fuentes de luz artificial tradicionales es fija y no se puede controlar, solo se puede controlar la intensidad de la luz y el fotoperíodo. La proporción de radiación fotosintéticamente activa es pequeña, la cantidad de radiación térmica no válida es grande, la eficiencia de la luz es baja y el consumo de energía es alto, lo que resulta en un alto consumo de energía en la producción hortícola de las instalaciones. No, hay que resolverlo con urgencia.

La demanda de iluminación artificial en la producción agrícola de las instalaciones está aumentando año tras año, y la suplementación con luz artificial y el control preciso del entorno de luz se han convertido en tecnologías importantes que determinan la calidad de producción y la eficiencia de producción de la agricultura de las instalaciones. Durante mucho tiempo, debido al bajo rendimiento general del control ambiental de la horticultura en las instalaciones, la regulación del entorno ligero también es una deficiencia de producción. Además, las leyes de la fotobiología vegetal, especialmente la biología de la calidad de la luz vegetal, no son claras, y no se pueden formular estrategias de regulación de entornos luminosos eficientes y de ahorro de energía, lo que también dificulta el desarrollo de la iluminación agrícola. Finalmente, la controlabilidad de las fuentes de luz eléctrica tradicionales es deficiente, y es imposible ajustar la calidad de la luz, la intensidad de la luz y el fotoperiodo de acuerdo a las necesidades de las plantas, y es difícil cumplir con la práctica de la iluminación agrícola y el concepto de protección ambiental de iluminación a pedido. La iluminación agrícola tiene las características de muchos campos, principios biológicos complejos e indicadores de control, iluminación profesional fuerte y sistema de control preciso.

Con el desarrollo de fábricas de plantas hortícolas de instalaciones hortícolas de alta precisión, así como la madurez tecnológica y el progreso de los LED de fuentes de luz semiconductores, la regulación del entorno de la luz artificial se ha movido gradualmente a la práctica. Gestión y control inteligente de segmentos maximizan los beneficios biológicos de la regulación del medio ambiente ligero, y proporcionan un medio nuevo y eficaz para hacer frente a estrés con poca luz y poca luz, regulando el crecimiento y desarrollo de las plantas y la formación de rendimiento y calidad.