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植物工厂的主要特征之一就是利用全人工光源实现光环境的智能控制。基于植物生长发育合理需求的电光源产品及其智能光控设备的研发与应用是今后植物工厂及栽培方法革新的核心内容。本文阐述了植物工厂中常见的补光照明方法的特性与优点,介绍了典型作物补光系统的设计思路,并对LED光源在植物工厂中的应用发展前景进行趋势分析。 相似文献
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《农业工程技术:农产品加工》2020,(13)
LED是半导体固态电光源,具有节能、光效高、寿命长、响应快、环保、体积小和坚固耐用等众多传统光源无法比拟的光电优势,更兼具按需调制光谱、智能控制和冷光源等在植物工厂应用中的独特优势,被誉为人工光植物工厂的理想光源。LED光源所提供的光环境(光质和光强及其持续时长)及其时间转换智能可控的特性赋予了LED在植物工厂中应用的诱人潜力和广阔前景。因此,LED光源植物工厂具备调控智慧生产光环境的能力,通常可以在纳米波长光质、PPFD基本单位光强和分钟尺度时长等方面对光环境进行管控,也可实现内涵丰富的连续光照、间歇光照和交替光照等特殊光照模式及其集成应用。对植物工厂光照策略的制定,应针对各种植物种类及品种构建出集成了多种光照模式的光照策略,实现提高植物生产力和植物工厂生产效率的光调控目标。因此,应加强对各种光照模式植物生理效应和能耗的研究和评价,筛选出基于植物种类或品种的适宜集成机制,以获得高效节能的植物工厂光照策略。 相似文献
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刘文科 《中国农业科技导报》2018,20(10):9-14
植物工厂是设施园艺发展的必然趋势和高级阶段,其本质优势在于包括人工光照明在内所有生产要素可实现智能控制。LED光源是植物工厂应用的优选光源,可提供植物生理有效辐射范围内所有波长的光质,丰富了光生物学内涵,LED光源研发与应用催生了光生物学的分支即光质生物学学科。LED植物工厂是植物光质生物学研究与应用的理想场所和设施类型,植物光质生物学研究及LED光环境调控具有提高植物工厂植物产品产量与品质的重大应用价值,LED植物工厂产业的可持续发展有待于植物光质生物学的深入揭示。总结了LED植物工厂光质生物学的定义、内涵,并着重阐明了红蓝光替代全光谱的充要性、红蓝光质比优化、红蓝光连续光照、UV-LED光质生物学和昼夜节律等重点方向国内外研究与应用新动态,指出了未来LED植物工厂植物光质生物学研发与应用重点。 相似文献
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密闭式植物苗工厂具有节能、环保、控制精度高、生产成本低等特点,发展前景广阔。利用不透光的绝热材料建设人工光型密闭式植物工厂,设计开发了高精度的环境控制系统,为植物生长提供优化的物理环境。研制了种苗繁育LED光环境调控装置、光照距离可调式荧光灯板,有效地改善植物生长所需的光环境,提高植物的光能利用率。通过对环境控制系统的试验研究以及相关的生物学试验,为密闭式植物工厂以及人工光源在育苗领域的应用研究提供了理论和试验依据。LED、荧光灯与自然光条件下黄瓜育苗对比试验表明LED光环境下植株生长速率高于其他处理,表现出一定的生长优越性。 相似文献
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《农业工程技术:农产品加工》2014,(5)
<正>近日,据江苏省江阴中翎高科消息,该公司此前从日本引进国际先进技术进行试点建设了"植物工厂",日前工厂"生产"出的首批蔬菜已进入了收获期。据悉,这是江阴首个真正意义上的密闭式"植物工厂"。喝蒸馏水和营养液,使用无土栽培技术,蔬菜在LED灯光照的实现24 h不间断生长。来到由中翎高科在华士镇投建的"植物工厂"内,一批批韩国生菜,在LED灯照 相似文献
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刘文科 《农业工程技术:农产品加工》2017,(13):16-20
植物工厂是设施园艺发展的高级阶段,是颠覆性农作和土地利用方式,对解决21世纪农业资源和环境问题具有重要应用价值。LED光源是植物工厂的优选光源,具有传统光源无法比拟的光电和农学应用优势,正在快速进入商业化研发与应用层面,产业前景诱人。文章总结了植物工厂及其LED照明的发展新动态,指出了未来研发与应用重点。 相似文献
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不同的光谱、光强和光照周期对植物的影响不同。为了深入研究植物与光照的关系,设计一种微型植物工厂LED多光谱补光系统的可控光源。基于嵌入式系统,对微型植物工厂所需补光进行分析,通过控制不同波长的LED产生不同光强,使其接近所需光谱。该补光系统可从365～940 nm的25种不同波段的光谱自由选择,实现大功率LED光谱自由拟合、光照强度连续可调、光照周期自由设定的功能,同时可根据不同植物种类的适宜光环境需求进行"量身定做",进而实现精确补光。该系统成本低、效率高、精确性高、针对性强,更利于对光与植物关系的研究。 相似文献
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《中国农业科技导报》2014,(6)
<正>2014年9月26日,863计划"智能化植物工厂生产技术研究"主题项目组在北京召开了推进会,863计划主题专家对项目执行情况进行了点评与推进指导。通过近两年的联合攻关,项目已经在植物工厂LED节能光源及其光环境智能控制技术、立体多层栽培系统及其配套装备研制、基于光温耦合的节能环境控制系统及装备研发、营养液在线监控与蔬菜品质调控装备研制以及基于网络管理的 相似文献
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《农业工程技术:农产品加工》2014,(4)
<正>本刊讯2014年4月22日,由飞利浦园艺LED照明主办的"光·促进植物生长的创新方法——园艺LED照明研讨会"在北京召开。会议围绕着LED在科研领域、温室、组培以及植物工厂应用的主题展开。来自科研院所、组培企业、温室及植物工厂的专家及合作伙伴近60人参加了此次会议。飞利浦园艺LED照明中国区总监徐辉女士在欢迎致辞中,阐述了光照对植物生长的重要意义,并介绍了飞利浦园艺LED的研发应用经验和专业的服务团队。会议邀请荷兰瓦赫宁根大学LeoMarcelis教授、荷兰HAS Den Bosch大学Jasper den Besten教授,浙江大学周艳虹教授,华南师范大学王小菁教授分别 相似文献
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集装箱植物工厂是一种自动化程度高、不受外界环境限制的微型植物工厂。本文介绍了集装箱植物工厂的外部结构、栽培系统、补光系统、环境控制系统、智能控制系统和远程操作系统,并通过2茬的生产测试,2种叶菜品种生长周期均比日光温室作业短,单株产量比日光温室作业高、生长速度快,生长性能更加稳定。 相似文献
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卫修明 《安徽农业大学学报》2010,37(4)
植物工厂LED照明控制系统涉及到多路LED独立控制、大功率白光LED的恒流驱动、ECU单元和系统控制的设计,以及监测电路与单元通信等技术问题.本文分别对大功率LED驱动和光谱特性、不同波长LED分控点亮和系统控制、现场通信技术进行了研究.在设计过程中完成了大功率LED驱动电路亮度可调、LED光色调整以及散热检测调试和验证,并以此构成了植物工厂LED照明控制系统的基本单元.在单元的通信接口和优先权限设定之后,组成了较为理想的现场可控光照系统.结果表明,经过系统控制设计的LED光源不仅节能、环保.而且由于LED的亮度、色温、光谱的可控制性满足了植物工厂的需要. 相似文献
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