На протяжении многих лет фермеры борются с разочаровывающим феноменом попкорна - слаборазвитых цветов низкого качества, которые, несмотря на тщательное выращивание, образуются в нижней части крыши.Традиционные системы освещения только сверху создают неравномерное распределение фотосинтетической энергии, оставляя нижние участки почки голодными от света, пока верхние цветы цветут.Продвинутые культиваторы отказываются от этого устаревшего подхода в пользу точных стратегий освещения, которые доставляют фотоны именно туда, где они больше всего нужны..

Последние достижения в области светодиодных технологий и опыт коммерческого роста привели к созданию сложных многослойных систем освещения.Они объединяют мощное освещение с стратегически расположенными боковыми и нижними светильниками, чтобы создать по-настоящему трехмерную световую среду.Но действительно ли этот подход "равенства возможностей" превосходит обычное высокоинтенсивное освещение?и энергопотребление, обоснованные измеримыми результатами? В этом исследовании представлены окончательные данные, практические рекомендации и экспертное исследование, чтобы помочь производителям принимать обоснованные решения.

Как и большинство лиственных растений, почки эволюционировали, чтобы улавливать солнечный свет сверху.На верхней поверхности листа (адаксиальная сторона) содержится концентрированный хлоропласт - солнечные батареи, которые эффективно поглощают фотоны.Нижняя поверхность (абаксиальная сторона) в первую очередь способствует обмену газами.

Понимание того, как различные поверхности листьев поглощают свет, имеет решающее значение для оптимизации стратегий освещения.

• Верхнее освещение:Когда фотоны попадают на верхнюю поверхность листа, примерно 90% фотосинтетически активного излучения (PAR) поглощается.
• Освещение под навесом:Нижняя поверхность листа поглощает только 50-60% PAR. Хотя она менее эффективна, чем верхняя абсорбция, это все равно обеспечивает значительные преимущества для низкого роста, лишенного света.
• Просветитель между крышами:Уровень поглощения напоминает освещение под навесом, но эти системы превосходят в нацелении на конкретные области, которые не могут достичь воздушные огни, достигая всеобъемлющего охвата.

Только 5-10% PAR проникает в здоровые листья бутонов, и этот передаваемый свет теряет критические голубые и красные длины волн, состоящие в основном из менее эффективного фотосинтеза зеленого и красного света.Это означает, что показания PAR-измерителя, сделанные на вершине навеса, значительно переоценивают фактический свет, доступный для нижних бутонов..

В верхней части навеса естественным образом монополизирует доступный свет для максимального роста." в результате чего те разочаровывающие попкорн-пузыри..., слаборазвитые цветы с значительно более низким содержанием ТГК и терпенов, чем их верхние аналоги, существенно снижая как урожайность, так и качество.

Рассмотрим потребление энергии в различных системах освещения в течение стандартного 8-недельного цикла цветения (56 дней при 12 часах дневного освещения на площади навеса 4'x4'):

• Типичный светодиодный светильник: 640 Вт
• Поглощение света: 90%
• Общая энергия: 0,64 кВт × 12 ч × 56 дней = 430 кВт·ч
• Стоимость электроэнергии ($0,15/кВт-ч): $64.50

• Два светодиодных стержня 120-125 Вт (по одному по сторонам): 240-250 Вт в общей сложности
• Поглощение света: 55%
• Общая энергия: 0,25 кВт × 12 ч × 56 дней = 168 кВт·ч
• Стоимость электроэнергии ($0,15/кВт-ч): $25.20

Сходны с системами под навесом по энергопотреблению, но с другим направленным фокусом, специально ориентированным на затененные места в середине навеса.

В то время как освещение под навесом увеличивает общее потребление энергии примерно на 39%, оно доставляет фотоны именно там, где они больше всего нужны, что приводит к превосходному преобразованию энергии и улучшению производительности.

Рецензируемые исследования дают окончательные доказательства преимуществ многослойного освещения:

• Освещение под навесом увеличило общий вес сухих бутонов на 20-24%
• Нижняя часть бутонов содержит ТГК и терпены, совпадающие с верхней частью колы
• Значительно улучшенная урожайность и химическая консистенция

• Как под навесом (SCL), так и между навесом (ICL) освещение повысило урожайность
• SCL показал более высокую энергоэффективность на грамм производства
• Качество нижних бутонов соответствует стандартам верхнего навеса

Профессиональные производители фиксируют увеличение общей урожайности на 20-30% и значительно более высокий процент цветов премиум-класса, особенно в плотной или вертикальной культуре.

"Внедрение освещения под навесом на протяжении всего цветения улучшает урожайность, однородность ТГК и развитие более низких бутонов по сравнению с одними только верхними освещениями". Hawley et al., 2018

Рассмотрим этот реальный сценарий для стандартной площади выращивания 4'x4':

• Про:Простая установка, интенсивное освещение верхней части навеса, минимальное оборудование
• Минусы:Избыток верхнего света создает отходы насыщения, нижние почки остаются слаборазвитыми

• Общая мощность:890 Вт (сопоставимо с вариантом 1000 Вт)
• Про:Сбалансированное распределение света, высокая эффективность всего растения, значительное улучшение качества нижних бутонов
• Минусы:Немного более сложная установка

• Вариант А: 1,0 kW × 12h × 56 дней = 672 kWh
• Вариант B: 0,89 кВт × 12 ч × 56 дней = 598 кВт·ч

Все исследования и коммерческий опыт подтверждают:

• Распределенное освещение производит больше граммов на ватт и более высокий процент премиум-класса "А" по всему навесу
• Нижние почки развиваются с плотностью, содержанием ТГК и терпенными профилями, соответствующими верхним колам
• 640W верхнее освещение влияет на верхние цветы минимально по сравнению с 1000W системами - листья становятся насыщенными светом и не могут использовать дополнительные фотоны

Научный вердикт ясен: балансировка мощности между верхними и дополнительными светильниками превосходит простое излучение большего света сверху.

Дополнительные методы могут еще больше оптимизировать использование света:

Некоторые производители используют вторичную оптику для увеличения проникновения крыши.

Дефолиация, лакомство (удаление роста нижней трети) и решетка улучшают проникновение света. Лакомство перенаправляет энергию на верхние и средние почки, напрямую уменьшая образование попкорновых почек.

Максимальные результаты достигаются путем сочетания управления навесом, качественного освещения и стратегического дополнительного освещения.

• Используйте светодиоды высокого качества с равномерным распределением света
• Поддерживайте высоту 18-24 "выше навеса во время цветения

• Установка двух 120-125W бар на 4'x4' площади (один по стороне)
• Положение около основания, слегка наклоненное внутрь для равномерного покрытия
• Выберите водонепроницаемые (IP-rated) модели

• Установка на средней высоте навеса вдоль боков
• Особенно эффективно в вертикальных многослойных системах

Все огни должны работать в течение всего периода цветения.

• Удалите листья вентилятора, блокирующие свет
• Сохраняйте сильный воздушный поток, чтобы избежать плесени

О: Нет, навесы не достаточно плотные, чтобы оправдать дополнительное освещение в этот период.

Ответ: оба способствуют более низкой урожайности.

Ответ: Нет. Верхние листья насыщаются светом, тратя дополнительную энергию или вызывая тепловой стресс.

О: Красный/красно-красный доминирующий спектр способствует опухоли нижних пузырьков.

Ответ: две полоски на площадь 4'x4' обеспечивают стандартный охват, хотя в небольших помещениях может использоваться одна.

Эпоха освещения только сверху заканчивается для производства первоклассных бутонов.

Разделение общей мощности между сильным наземным освещением и целевым подпольным/межпольным освещением обеспечивает превосходную производительность, качество,и рентабельности без существенного увеличения затрат на энергоносители.

Сочетая методы управления навесом с дополнительным освещением, производители могут устранить попкорн, увеличить плотность цветов и улучшить консистенцию ТГК по всему растению.

Стратегические инвестиции в добавление светодиодов и правильное управление навесом превращают нижние почки в цветы премиум-класса, увеличивая общую урожайность до 30% и повышая цены на более однородные цветы.сильные урожаи.