Mens LED-belysning kan forbedre planteveksten i drivhus, er standarder nødvendig for å bestemme den optimale intensiteten og fargene på lyset, ifølge Rutgers forskning som kan bidra til å forbedre energieffektiviteten til hagebruksbelysningsprodukter.
Mange belysningsselskaper markedsfører sine LED-produkter (lysemitterende diode) med påstander om å levere en optimal "lysoppskrift" som ofte består av en kombinasjon av bølgelengder og fargeforhold, for eksempel et 4-til-1 rødt til blått forhold på spekteret (regnbuens farger). Planteforskere bruker ofte denne informasjonen til å evaluere de potensielle effektene av lamper på plantevekst og utvikling. Men standardiserte prosedyrer for hvordan man beregner disse forholdstallene mangler, ifølge en studie som snart skal publiseres i tidsskriftet Acta Horticulturae.
"Jo mer effektive supplerende belysningskilder er, jo mindre elektrisk kraft trenger dyrkere for å fullføre avlingene sine," sa seniorforfatter AJ Begge, en professor og utvidelsesspesialist i kontrollert miljøteknikk i Institutt for miljøvitenskap i School of Environmental and Biological Sciences at Rutgers University – New Brunswick. "Vi håper å bidra til å gjøre innendørs avlingsproduksjon mer bærekraftig og rimelig."
Økt energieffektivitet kan ha stor innvirkning på bunnlinjen, og informasjon om nye strategier for belysning av avlinger vil hjelpe den spirende innendørs jordbruksindustrien, sa Both.
I drivhus og kontrollerte miljøer brukes elektriske lamper for å supplere sollys og forlenge belysningstidene for å produsere hagebruksvekster, som grønnsaker, blomster og urter, ifølge en tidligere studie ledet av Both. Nylige fremskritt innen energieffektiv LED-teknologi gir hagebruksindustrien flere lysalternativer. Men dyrkere kan ikke enkelt sammenligne teknologier og LED-alternativer på grunn av mangel på uavhengige data om hvordan lamper fungerer. Denne studien førte til en foreslått standardisert produktetikett som muliggjør sammenligning av lamper på tvers av produsenter.
Både og kolleger fortsetter å fokusere på uavhengig vurdering av ytelsesmålinger som strømforbruk, effektivitet, lysintensitet og lysfordelingsmønsteret og videreformidle denne informasjonen til kommersielle dyrkere. Nylige fremskritt har gitt muligheter til å nøyaktig kontrollere lyset fra LED-lamper og studere deres innvirkning på plantevekst og utvikling, ifølge Boths forskning. Begge og teamet hans jobber tett med planteforskere som studerer lysets innvirkning på planter dyrket for mat eller prydvekster.
Den nye studien anbefaler å bruke et spektroradiometer, et instrument som måler lyseffekt over et spesifikt område av bølgelengder. Ved å bruke et slikt instrument kan ulike lysforhold beregnes. Forskerne rapporterte betydelige forskjeller i lysforhold sammenlignet med sollys med vanlige lamper, inkludert LED, høytrykksnatrium, glødelamper og fluorescerende lamper som brukes til plantebelysning. Forskerne håper at arbeidet deres vil bidra til utviklingen av standarddefinisjoner for spesifikke bølgelengder (bølgelengder) som er viktige for plantevekst og utvikling.
Hovedforfatteren av den nye studien er Timothy Shelford, en deltidsforskningsspesialist ved Rutgers som også jobber ved Cornell University. Claude Wallace, en Rutgers-utdannet og deltidsansatt, bidro også til studien.Hvite LED-lamper brukes til å forbedre basilikumproduksjonen i et drivhus.Foto: AJ Both/Rutgers University-New Brunswick