飞利浦园艺led在温室生产中的应用实践

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1、飞利浦园艺LED在温室生产中的应用实践【摘要】在现代设施园艺生产中，光照环境的控制对温室生产有着至关重要的作用。文章根据大量的商业应用实例，介绍了飞利浦园艺LED在温室生产中的应用，分为温室果菜生产补光、温室叶菜及育苗补光、温室花卉补光3个方面，从温室作物的生长、发育、产量、品质以及环境调控的能耗几个方面进行阐述，详细介绍了补光应用的背景以及应用后的效果，以期为中国设施园艺生产的补光应用提供参考。光照是影响作物牛长发育的重要环境因了之一，根据荷兰温室种植者的经验，1%的光照意味着1%的产量，由此可见光照在作物生产中的重要程度。各种原因带来

2、温室内的光照不足都会影响温室作物的生长、发育及其产量和品质，光照已成为温室作物生产的重要限制性因素，人工补光将是必然的选择。根据温室作物牛产的特点和要求，理想的温室补光人工光源应具备低散热、低耗能、高光电转换效率、具有最适光谱、坚固耐用、使用寿命长、适合温室环境、具有一定的调控性等特点。LED(LightEmittingDiode)作为一种新型的绿色节能光源，应用于温室生产，具有口炽灯、荧光灯和高压钠灯等传统人工光源不可比拟的优点。作为一家具有120多年历史的照明领军企业，飞利浦率先将LED应用于温室园艺补光。基于大量的研究和应用，飞利浦

3、开发了专为设施园艺领域应用而设计的LED产甜和技术。除了选择适合植物牛长的光谱，秉承LED节能、低散热和使用寿命长等特点外，还充分考虑到设施园艺生产中的特殊环境，提高了LED产品自身的防水防尘等级。经过前期的试验和研发，飞利浦在2008年向市场推岀了第一代园艺GreenPowerLED解决方案。经过10年的持续应用实践，飞利浦园艺LED已经扩展为一系列的包含多种照明模组的解决方案，不仅质量稳定可靠，还具有寿命长、光衰低、防水防尘等级高等特性。除了过硬的产品本身，在应用层面，飞利浦还首次提出了LED“光配方”的概念，即在某种生长环境下、某种

4、作物的某个生长阶段所需的理想光照条件，包含了3个方面的含义：①光强、光质、光均匀度、光照位置和时间；②在此“光配方”下最适宜的其它环境因子；③可以期待的使用效果（含节能效果）。光配方的理念现已被广为接受，基于光配方的指导，飞利浦园艺LED在遍布世界的温室种植中有了大量的应用。并且，飞利浦园艺LED照明团队专门设置了植物专员角色，更好地进行光配方开发以及与用户开展深度交流，这也是飞利浦园艺LED照明团队的优势和特色，是确保用户成功的重耍因素Z—。该文着重以各种应用为例，介绍飞利浦园艺LED在温室领域的应用实践及其效果，以期为中国设施园艺生产

5、的补光应用提供有价值的参考。温室果菜补光冬季的温室果菜（番茄、黄瓜）生产光照不足，需要提供人工补光。同时，玻璃温室生产屮采用高架栽培，植株高度可达4〜5叫由于植株叶片相互遮阳，导致中下部叶片缺少足够的光照，影响其光合性能的发挥，进而影响了最终产量和经济效益。在这种情况下，采用LED顶光模组和LED植株间照明模组相结合进行温室果菜栽培是优化的照明解决方案，称之为全LED补光方案（图1）。植株的顶部是LED顶光模组，替代传统的高压钠灯（HPS）O每行植株之间平行吊有2行LED植株间照明模组，2组模组在高度上保持一定的间距，消除上部叶片因遮阳对

6、中下部叶片的影响，使得植物的中下部叶片获得更多光照，将LED模组放置在作物Z间，进行植株间照明，这正是充分利用了LED低散热的特点。采用飞利浦全LED补光方案进行温室番茄生产，提供番茄生长所需要的光照，在节能的同时，植物能更有效地利用光照，提高番茄的产量。在温度比较高并口需要补光的季节，也能够开启植株间照明模组，补充中下部叶片光合作用所需光照。反应在作物管理屮，中下部叶片可以保留在植株上更久，提供更多的光合贡献。综合应用效果可以看出，采用全LED补光方案使植物生长更健壮、叶片更浓绿，成花率和坐果率得以提高。比利时GreetBiesbrou

7、ck番茄种植公司的应用结果表明，稳定的光照带来了比之前更稳定的产量，与不补光或仅仅采用高压钠灯补光相比，产量提高720%〜25%。在荷兰Delphy公司进行周年生产的试验中，更是获得了100.6kg/m2的高产记录。在品质方面，冬季生长的番茄，果实大小、形状、色泽更均一，品质提高、风味更佳（图2）。荷兰瓦赫宁根大学的研究测试表明，番茄果实的VC、VE含量均有增加。在温室环境调控方面，也带來显著的积极效果。LED的低散热，可以更好地控制热量和光照，避免给温室内带来过剩的热量，温室不需要通过开窗而降温，进而维持了较高的C02浓度，促进光合牛产

8、，提高产量。与顶部使用高压钠灯配合植株间补光的温室平行对比，仅使用2/3的能耗。有案例表明，在暖冬地区或暖冬年份，高压钠灯种植区的温度控制成为种植者最为头痛的问题，而LED种植区则不存在这个问