Lịch sử phát triển của nguồn ánh sáng điện cho chiếu sáng sân vườn cơ sở

Cho đến nay, lịch sử trồng cây bằng nguồn sáng điện đã hơn 150 năm. Trên thực tế, việc trồng cây bằng ánh sáng nhân tạo có liên quan mật thiết đến sự phát triển của công nghệ chiếu sáng và sự hiểu biết của con người về quang sinh thực vật và sự phát triển của công nghệ nguồn sáng điện, thông qua hệ thống chiếu sáng sợi đốt và ánh sáng hồ quang mở. , Phóng điện dạng khí kèm theo và đèn LED chiếu sáng trạng thái rắn trong 4 giai đoạn.

Nhật Bản là nước đầu tiên sử dụng nguồn sáng LED để nghiên cứu trồng trọt. Kể từ đó, NASA đã sử dụng đèn LED để chiếu sáng cho các hệ thống hỗ trợ sự sống khép kín như căn cứ không gian. Từ những năm 1980, các nước phát triển (như Hoa Kỳ, Nhật Bản, Hà Lan, v.v.) đã bắt đầu nghiên cứu khả thi về nguồn sáng LED làm nguồn sáng cho sự phát triển của cây trồng, tập trung vào việc phát triển chất lượng ánh sáng LED cho cây con nuôi cấy mô thực vật, rau và cây lương thực. Nghiên cứu về tác động của sự phát triển và thậm chí cả năng suất.

Vào giữa những năm 1990, NASA bắt đầu sàng lọc và phát triển các nguồn sáng LED để trồng trọt (Goins et al., 1998; Kim et al., 2005), và phát triển nhiều hệ thống chiếu sáng đặc biệt cho tàu con thoi và Trạm vũ trụ quốc tế. Kết quả của các nghiên cứu này đã thiết lập cơ sở sinh học của chất lượng ánh sáng thực vật cho việc ứng dụng các nguồn sáng LED trong các lĩnh vực sản xuất khác nhau của cơ sở làm vườn.

Việc nghiên cứu và phát triển công nghệ chiếu sáng bán dẫn nông nghiệp ở Trung Quốc được bắt đầu từ rất sớm và có thời gian nghiên cứu 20 năm. Các cơ quan nghiên cứu đại diện là Viện Môi trường Nông nghiệp và Phát triển Bền vững thuộc Học viện Khoa học Nông nghiệp Trung Quốc, Đại học Nông nghiệp Nam Kinh và Viện Chất bán dẫn của Học viện Khoa học Trung Quốc Nuôi cấy mô, trồng cây con, bổ sung ánh sáng nhà kính, chăn nuôi gia súc và gia cầm và các lĩnh vực khác đã có nhiều kết quả nghiên cứu hữu ích về sinh học chất lượng ánh sáng LED, chế tạo thiết bị nguồn sáng LED, hệ thống điều khiển ánh sáng bán dẫn, v.v., đạt được gần một trăm bằng sáng chế độc lập về quyền sở hữu trí tuệ, cho ra đời một loạt các sản phẩm chiếu sáng như như đèn dải, đèn tuýp, đèn panel, đèn downlight, đèn chiếu sáng liên dãy, đèn bóng đèn, ... Một số kết quả đạt được trình độ tiên tiến quốc tế. Sự phát triển của ngành chưa tạo dựng được cơ sở khoa học.

Tuy nhiên, do thiếu quỹ R&D và ít đơn vị tham gia, nghiên cứu của Trung Quốc về cơ sở và ứng dụng quang sinh học trong nông nghiệp không có tính hệ thống và chuyên sâu; Ngoài ra, do sự nhiệt tình của các doanh nghiệp và sự thiếu đầu tư của những người có liên quan, Trung Quốc đang sản xuất các thiết bị nguồn sáng LED nông nghiệp rất thiếu và kết quả nghiên cứu hầu hết chỉ dừng lại ở giai đoạn thử nghiệm xác minh mẫu và thử nghiệm thực địa. Sẽ cần có thời gian để thúc đẩy và ứng dụng, đồng thời cần đầu tư nhiều hơn cho nghiên cứu khoa học và đầu tư vốn cho R&D để thúc đẩy sự phát triển của ngành chiếu sáng bán dẫn nông nghiệp.

Từ năm 2010, ngành công nghiệp chiếu sáng bán dẫn nông nghiệp của nước tôi bắt đầu phát triển, nhưng lại thiếu sự tham gia của các doanh nghiệp lớn và vừa, và cả nước cũng như các doanh nghiệp có chi phí R&D rất thấp. Một số vùng sản xuất nông nghiệp đã tung ra thị trường sản phẩm nguồn sáng LED, nhưng sản phẩm nguồn sáng LED ở một số vùng sản xuất vẫn trắng tay. So với các công ty chiếu sáng quốc tế như Philips, chiếu sáng bán dẫn nông nghiệp của nước tôi vẫn chưa hình thành hiệu ứng tổng hợp và quy mô sản phẩm. So với thị trường quốc tế, việc nghiên cứu và phát triển công nghệ và thiết bị điều khiển thông minh cho môi trường ánh sáng còn tụt hậu hơn, điều này cản trở việc quảng bá và ứng dụng các thiết bị, sản phẩm nguồn sáng LED.

Công ty TNHH tiết kiệm năng lượng quang điện tử Quảng Đông Weizhaoye bắt đầu tham gia sản xuất và nghiên cứu phát triển nguồn chiếu sáng nhà máy LED vào năm 2010, "từ con số không" để tiến hành nghiên cứu và thử nghiệm về chất lượng ánh sáng phổ chiếu sáng của nhà máy, và tích cực hợp tác với trong nước các công ty sản xuất chip để cùng nhau phát triển và lớn mạnh, hết thế hệ này đến thế hệ khác Nguồn chiếu sáng LED được cập nhật và nâng cấp. Với nhiều năm phát triển chăm chỉ, nó có một cơ sở dữ liệu phổ thực vật hoàn chỉnh và trưởng thành, hơn 1.000 sơ đồ phân phối ánh sáng thực vật và hơn 20 loại sản phẩm chiếu sáng bổ sung phù hợp với các môi trường trồng khác nhau. .

Các nhà khai thác nông nghiệp đã nhận ra những lợi ích sản xuất của chiếu sáng bán dẫn nông nghiệp và rất có động lực để áp dụng chúng. Tuy nhiên, họ bị ảnh hưởng bởi thiết bị chiếu sáng LED hiệu quả về chi phí và công nghệ ứng dụng, dẫn đến việc ứng dụng chiếu sáng bán dẫn nông nghiệp ở quy mô nhỏ trong nước, cần được cải thiện. Nói tóm lại, thiết bị công nghệ chiếu sáng bán dẫn nông nghiệp và sự phát triển công nghiệp của Trung Quốc có một khoảng cách đáng kể so với trình độ quốc tế. Nguyên nhân chính là do việc nghiên cứu và phát triển công nghệ chiếu sáng bán dẫn nông nghiệp của Trung Quốc, các sản phẩm chiếu sáng và phát triển thiết bị thông minh, chuỗi ứng dụng và quảng bá sản phẩm chiếu sáng của Trung Quốc chưa được mở ra và sự kết hợp giữa sản xuất, giáo dục và nghiên cứu là không đủ. Các chính sách hỗ trợ không phù hợp đã làm trì trệ sự phát triển của ngành. Tuy nhiên, với sự phát triển và tiến bộ của công nghệ trong vài năm trở lại đây, cùng với đó là việc giảm chi phí, các sản phẩm đèn LED bổ sung cho cây trồng ngày càng được người dân Trung Quốc chấp nhận và bắt đầu được ứng dụng vào làm vườn trong nhà và sản xuất nông nghiệp trên một quy mô lớn.