補光系統

江西齊帝機械設備有限公司燈的分類

補光燈的種類有很多，但本文暫不討論高溫危險的鹵鎢燈、組培育苗用的熒光燈，以及有毒水銀充填的高壓水銀燈。列舉目前溫室常用的三款燈具：金鹵燈、高壓鈉燈、LED燈。

金鹵燈

金鹵燈是金屬鹵化物燈簡稱，屬于高壓氣體放電光源，光譜中紅橙光約為23%，藍紫光約為39%，黃綠光約為38%，具有高光效、光色好、壽命長和功率大特點，是理想的人工補光光源。金鹵燈光色可隨不同金屬鹵化物成分而改變，可改變金屬鹵化物組成滿足不同補光需求。與高壓鈉燈按1:l搭配使用可調節光質和節約能耗。它兼有熒光燈、高壓汞燈和高壓鈉燈的優點，光效為高壓水銀燈的1.5~2倍。溫室蔬菜大棚,溫室大棚建造,連棟大棚建造。

高壓鈉燈

高壓鈉燈屬于高壓氣體放電燈，是目前溫室普遍，使用的人工補光光源，光譜分布范圍較窄，這種極高輸出的光源主要產生黃橙色光，紅橙光約占40%，藍紫光10%，黃綠光50%，發光效率高。高壓鈉燈因核心配件鎮流器的不同又分為電感高壓鈉燈和電子高壓鈉燈，不同功率燈需適配相應規格鎮流器。電感高壓鈉燈，配套電感式鎮流器、啟動器、燈泡和燈頭燈罩4件套使用，適合5年規劃、面積<4萬m2，較多應用于園藝設施補光。電子高壓鈉燈，配套電子式鎮流器，具有低能耗、安裝輕便、高功率因數和防腐防水等優點，適合10年規劃，高端電子農用高壓鈉燈適合20年規劃，一般電子高壓鈉燈適合大面積高品質種植，是農業補光燈的發展趨勢之一。

LED燈

LED是利用半導體二極管PN結或類似結構把電能轉換為光能的器件。每個二極管可發出光波較窄的不同單色光，LED補光燈就是由不同單色光二極管構成。它是不放熱的冷光源，被稱為目前高效、發熱量小的補光燈產品，由于其靈活可變的單色光配比和嬌小簡易的結構，使其具有較高的空間利用率和發光效率、簡單快捷的安裝程序、極低的電耗量、適應各種惡劣環境等優點，適用于完全控制的密集種植和栽培、高低分層植物的按時補光或一種植物的不同位置近距離的補光需求。這種燈在國外植物工廠已大面積使用，但由于其一次性成本投入高，在我國植物補光行業，還沒有得到大規模應用。 

選燈的標準

很多單獨購買燈具的客戶多數會考慮到：“你這個燈管多大面積？” “一畝地需要多少燈？” ……這其實是非常不科學的問題。補光方案需要根據不同植物的要求，溫室的布置結構去設計、懸掛高度、間隔距離、配光曲線，PPFD要測算的數據很多，這就是解決方案的重要性。

然而一切要根據植物的具體情況制定合理的科學的補光方案，盲目安裝補光燈不僅達不到應有的效果，甚至會讓植物減產，白白浪費電力和資金。在給溫室做補光前我們要考慮光合作用的兩個重要的前提。

1.植物需要什么樣的光譜？

2.植物需要多大強度的光照？

根據光譜選燈（考慮成本）

一般來說補光紅色光源較多，紅色光源容易刺激多數作物開花結果。而藍色光源對植物的分化與氣孔的調節十分重要，如果藍光不足，遠紅光的比例太多，莖部將過度成長，而容易造成葉片黃化。以花卉來說，花卉觀葉的、或葉類蔬菜，讓藍光稍多點，因為藍色光有利于植物葉片生長；觀花的在花期的，讓紅色光多點，因為紅色光有利于植物開花與結果。而從小苗到開花整個生長期都要補光。

高壓鈉燈是高輸出、成本低，現在較為廣泛使用的溫室補光燈，但是藍色光譜成分較少。與鈉燈相比金鹵燈有更多的藍光成分。在過去的幾年中，陶瓷金鹵燈被成功應用于植株生長階段，能夠達到很 高的PAR 值輸出，但是功率密度偏低、產生的熱量太高等。而LED能夠簡單的選擇不同波長的光。這就意味著LED 能夠通過設計配比出不同的光譜，可以滿足植物在不同生長階段所需要的特殊光譜需求。

另外白光LED 通過兩種形式“封裝”出來，一種也是少見的一種，是將紅、綠和藍3 種顏色的LED芯片混合在一起從而產生的白色。但是由于綠色LED 價格昂貴并且效率很低，所以常見的白光LED 是由藍色LED芯片和涂有熒光粉的透鏡所組成，是使用藍色LED 發出的藍光來激發熒光粉。

原則上來說按照光譜選燈，光譜全面的LED燈是答案，但考慮到高壓鈉燈的價格是LED的五分之一，高壓鈉燈被廣泛使用在現在的溫室補光工作中。

根據補光量選燈

這個則要考慮到具體作物具體分析，比如溫室常種的番茄光補償點是53μmol/s/m2，光飽和點是1985μmol/s/m2，則說明番茄補光時一定要保證光照到葉片上大于53μmol/s/m2，但超過1985μmol/s/m2，則無法更多吸收。但是萵苣光補償點是29μmol/s/m2，光飽和點是857μmol/s/m2，相比番茄，萵苣的需求就少了很多，對于補光多補無益。另外，北方夏天正午的陽光超過2000μmol/s/m2，對于多屬植物這段時間基本不用補光。

所以選燈時，要考慮到作物的種類，作物光補償點越高的燈的功率也要相對提高；晝短夜長，連日陰雨、霧霾的城市就要考慮耐用的燈和大功率的燈；以及溫室的布局和燈的密度，一般來說，補光燈越高照射范圍越大，但單位受光則少。