در توسعه سریع کشاورزی محیط کنترل شده (CEA)، بهینه سازی استراتژی های روشنایی به یک متغیر کلیدی برای بهبود عملکرد و کیفیت بسیاری از محصولات تبدیل شده است. برای دههها، تولیدکنندگان عمدتاً به سیستمهای نورپردازی برتر متکی بودهاند، اما با پیچیدهتر شدن ساختار تاجپوشهای محصول و افزایش تراکم گیاهان، یک مشکل-بهطور فزایندهای آشکار شده است: کمبود شدید نور در داخل و زیر سایهبان.
تحقیقات و آزمایشهای اخیر نشان میدهد که در گوجهفرنگی، توتفرنگی، خیار، محصولات مختلف با رشد عمودی، و کشت تجاری بهسرعت در حال ظهور کنف، روشنایی زیر سایهبان دیگر یک روش «اختیاری» نیست، بلکه یک ابزار فنی کلیدی برای بهبود استفاده از نور، بهینهسازی یکنواختی تاج پوشش و افزایش عملکرد است.
این مقاله به منطق علمی، رفتار نوری، و پاسخهای محصول در پشت نورپردازی سایبان از منظر فنی میپردازد، و، همراه با تجربه مهندسی تحقیق و توسعه JTGL، توضیح میدهد که چرا چراغهای رشد زیر سایهبان در حال تبدیل شدن به استاندارد جدیدی در-کشاورزی تسهیلات پیشرفته هستند.
1. چرا نور کافی در داخل سایبان وجود ندارد؟
چه کنف، گوجه فرنگی، یا توت فرنگی، هنگامی که ارتفاع گیاه از آستانه خاصی فراتر رود، یک مشکل اجتناب ناپذیر ایجاد می شود:نور از بالا هرگز نمی تواند به طور یکنواخت در کل سایبان نفوذ کند.
دلایل اصلی این پدیده عبارتند از:
افزایش شاخص سطح برگ (LAI)
هنگامی که شاخص سطح برگ بیش از حد بالا باشد، میرایی نور با نفوذ به هر لایه از برگ ها قابل توجه تر می شود. مطالعات نشان می دهد که برای برخی از محصولات، PPFD 70-85٪ در عمق 40-50 سانتی متر کاهش می یابد.
خود{0}}سایهزنی ناشی از هندسه سایهبان
زاویه نسبتا افقی برگ های بالایی به راحتی سایه فتوولتائیک ایجاد می کند و در نتیجه لایه های پایینی و میانی تقریبا هیچ فوتون موثری دریافت نمی کنند.
انشعاب جانبی قابل توجه در محصولات شاهدانه
شاخه های پهن جانبی بیشتر نور را مسدود می کنند. برخی از پرورش دهندگان متوجه می شوند که این به این دلیل نیست که گیاه فاقد شادابی است، بلکه قسمت پایین آن هیچ نوری برای فتوسنتز دریافت نمی کند.

این بدان معنی است که: برگهای پایینی در وضعیت فتوسنتز تقریباً خفته- قرار دارند. سنبله های گل پایین ضعیف، هوا و سبک وزن هستند. فقط 20 تا 30 درصد بالا در عمل به عملکرد کمک می کند.
این منجر به یک سوال کلیدی می شود: نورپردازی بالا نمی تواند به طور واقعی بهره وری کل گیاه را فعال کند.
2. چگونه زیر{1}}روشنایی تحت سایبان توزیع نور را در سایبان تغییر می دهد؟
نور ناکافی در بالا به دلیل کمبود نور نیست، بلکه به دلیل توزیع نور غیر منطقی است.
این دقیقاً ارزش زیر{0}}نور رشد سایهبان است: اجازه میدهد نور از جهات مختلف وارد سایبان شود و مسیر نور را در فضا تغییر دهد.

مسیرهای ورود فوتون چند جهته-
به عنوان مثال،چراغ زیر سایبان سه طرفه JTGLخروجی نور چند جهته 240-270 درجه را ارائه می دهد.
این ساختار نوری "نور بیشتری" را ارائه نمی دهد، بلکه نور را از جهات مختلف ارائه می دهد.
فوتون ها در زوایای مختلف می توانند:
- به شکاف های بین برگ های افقی نفوذ کنید
- به شاخه ها و برگ هایی برسید که قبلاً کاملاً سایه دار بودند
- مکان های گلدهی مبهم را فعال کنید
- جوانه های پایینی را که معمولاً دور انداخته می شوند دوباره-روشن کنید

یکنواختی توزیع نور به طور قابل توجهی بهبود یافته است
در آزمایش های داخلی، ما اندازه گیری کردیم:
- فقط با نور بالا، PPFD ≈ 5-15٪ از PPFD بالایی را کاهش دهید
- با{0}}روشنایی زیر سایهبان، PPFD پایینتر را میتوان به 40 تا 60 درصد افزایش داد.
این فقط «افزودن نور برای روشنتر کردن آن» نیست، بلکه فتوسنتز را در کل گیاه قابل استفاده و پایدار میکند.

نورپردازی زیر سایهبان، رفتار فیزیولوژیکی کل سایبان را تغییر میدهد
هنگامی که تاج پایینی در فتوسنتز شرکت می کند، سه تغییر مهم رخ می دهد:
- برگهای پایینی دیگر زودتر زرد نمی شوند و می ریزند.
- شاخه ها ضخیم می شوند و راندمان حمل و نقل افزایش می یابد.
- سنبله های گل پایین تر فشرده تر می شوند و وزن خشک آنها افزایش می یابد.
در کشاورزی حمایت شده، این رشد متوازن به خودی خود یک مزیت اقتصادی عظیم است.
3. چرا کنف مخصوصاً برای روشنایی زیر سایبان مناسب است؟
در حالی که بسیاری از محصولات زراعی سود میبرند، کنف به سه دلیل یکی از آسیبپذیرترین آنها است:
ساختار سایبان شاهدانه سایه بالایی را ایجاد می کند
گیاهان بالغ دارای LAI بسیار بالا (ناحیه تاج پوشش پایین تر) و انشعاب جانبی هستند که به طور طبیعی نیمه پایینی را در محیطی{0} کم نور قرار می دهند.
سنبله های سایبان پایین تر به پاسخ نور بسیار حساس هستند
با افزایش نور:
- جوانه های هوا به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
- رنگ استایل یکنواخت تر است.
- توسعه کانابینوئید و ترپن پایدارتر است.
- سفتی گل بهبود یافته است (برای قیمت بازار بسیار مهم است).
ارزش تجاری حشیش به شدت به "ثبات در کیفیت کلی گیاه" بستگی دارد.
تفاوت های قابل توجه بین گل های بالا و کناری باعث کاهش درجه کل دسته می شود.
نورپردازی زیر سایهبان به بلوغ هماهنگ در سرتاسر گیاه اجازه میدهد، که برای تولیدکنندگان تجاری بسیار مهم است.

4. چرا در نهایت بیشتر نورهای زیر سایبان-را انتخاب می کنند؟

نورپردازی بین{0}}سایبان
چراغ ها را در وسط گیاه یا بین شاخه ها آویزان می کنند.
معایب:
- خیلی نزدیک به بافت، مستعد سفید شدن نور است.
- جریان هوا را مختل می کند.
- مانع از دسترسی در هنگام برداشت و نگهداری می شود.
- نوسانات ریز اقلیم قابل توجه (دما افزایش می یابد).

نورپردازی جانبی-
چراغ ها روی پرده ها یا دیوارهای جانبی نصب می شوند.
معایب:
- سایبان مرکزی به سختی روشن می شود.
- عملیات تعمیر و نگهداری و اتصال به راحتی توسط وسایل روشنایی تداخل پیدا می کند.
- شاخه ها به راحتی بیش از حد به وسایل نزدیک می شوند و باعث نوردهی بیش از حد می شوند.

زیر-روشنایی سایبان
نورها از پایین می درخشند و از بسیاری از خطرات دو روش قبلی جلوگیری می کنند.
مزایا:
- روشنایی یکنواخت تر، کل لایه زیرین را می پوشاند.
- کاملاً بدون مانع، برداشت و هرس را راحت می کند.
- در جریان هوا تداخلی ایجاد نمی کند.
- میکرو اقلیم پایدارتر
- گیاهان کمتر دچار سوختگی می شوند.
- نصب ساده و هزینه کمتر
به همین دلیل استزیر -چراغ های رشد سایبانبه سرعت در گلخانه های آمریکای شمالی و تأسیسات داخلی شاهدانه محبوب شده اند.
5. چگونه باید-روشنایی زیر سایبان پیکربندی شود؟

طیف
تحقیقات در مورد موثرترین طیف ها برای شاهدانه ادامه دارد، اما دو روند مشخص شده است:
- نور قرمز (به ویژه 660 نانومتر) زیست توده را افزایش می دهد و رشد سنبله گل را کاهش می دهد.
- نور قرمز با فاصله متوسط- گذرگاه و بازده تاج پوشش را بهبود می بخشد.
چراغهای زیر سایهدار JTGL-از طیف کامل + قرمز{1} طیف غنی (320 تا 800 نانومتر)، مناسب برای نیازهای نفوذ نور سایبان های متراکم استفاده کنید.

PPFD (نور در هر فیلتر)
سایبان زیر-هر چه روشن تر باشد لزوماً بهتر نیست.
- توصیه عمومی: 80-150 PPFD. خیلی زیاد برگها را مهار می کند. خیلی کم، مراکز واکنش نوری را فعال نمی کند.
JTGL از ساختار نوری انتشار انعطاف پذیر رو به بالا برای دستیابی به روشنایی مکمل یکنواخت بدون نوردهی بیش از حد استفاده می کند.

استراتژی مصرف انرژی و روشنایی
زیر-روشنایی سایبان"الکتریسیته اضافی" نیست، بلکه توزیع مجدد قدرت نور است.
به عنوان مثال:
راه حل سنتی:
- نور بالا 1000 وات → تقریباً هیچ نوری در لایه پایین وجود ندارد
راه حل بهینه:
- نور بالا 680–850 وات + 260–340 وات JTGL زیر نور سایبان
نتیجه: مصرف انرژی یکسان → بهبود PPFD کلی سایبان → بهبود استفاده از نور → افزایش خروجی
این "بهینه سازی بازده انرژی" واقعی است.

6. چرا زیر-چراغ های زیر سایه بان JTLG مهندسین-عاقلانه تر هستند؟
تیم مهندسی هنگام توسعه این چراغ بر روی حل سه مسئله کلیدی تمرکز کردند:
1) خروجی نور چند جهته 240-270 درجه، که واقعاً مرکز سایبان را روشن می کند.
برخلاف "نورپردازی رو به جلو{0} خالص" صنعت، JTGL از ساختار حفره نوری چند جهته استفاده می کند تا به نور اجازه دهد از چندین زوایای به سایبان وارد شود و جلوه های خود-سایه دهی را کاهش دهد.
2) سبک وزن و نصب سریع، بدون تغییر تنش ساختاری.
با وزن کمتر از 2.3 کیلوگرم، بار اضافی به قفسه های عمودی اضافه نمی کند.
3) CRI بالا، رنگ نور پایدار، سازگار با محیط های مرطوب و گرم
CRI 95 مشاهده تغییرات رنگ برگ را برای مدیران آسان تر می کند.
ساختار IP65 برای محیط های با رطوبت بالا و تمیز کردن روزانه مزارع شاهدانه مناسب است.
4) ظرفیت اتصال سری قوی، سیم کشی مهندسی ساده شده
- 120 ولت: 7-8 نوار را می توان به صورت سری وصل کرد
- 240 ولت: 12-14 نوار را می توان به صورت سری وصل کرد
کاهش زمان نصب و هزینه های سیم کشی پروژه.
زیر -روشنایی سایبانبه جریان اصلی جدید در کشت حشیش تبدیل خواهد شد زیرا دو تا از دشوارترین تنگناها در کشاورزی تسهیلات در دهه گذشته را حل می کند:
✓ کمبود نور در داخل سایبان
(که منجر به اتلاف قابل توجهی از عملکرد بالقوه می شود)
✓ رشد نابرابر گیاه و عملکرد ناپایدار
(تأثیر بر درجه تجاری و سودآوری)
ماهیت نورپردازی زیر سایبان فقط "افزودن یک ردیف دیگر از نور" نیست، بلکه به کل گیاه اجازه می دهد تا به عملکرد کمک کند.
با انباشته شدن داده های تجربی بیشتر و تکامل مستمر فناوری LED و طراحی نوری، روشنایی زیر سایبان نه تنها یک "دستگاه روشنایی تکمیلی"، بلکه جزء اصلی استراتژی های مدیریت سایبان آینده خواهد بود.
برای تولیدکنندگان کشاورزی تسهیلاتی که به دنبال بازدهی بالا، ثبات و کیفیت ثابت هستند، این یک جهت تکنولوژیکی است که ارزش آن را دارد که در اسرع وقت در نظر گرفته شود.
مراجع:
1. ScienceDirect: تحقیق در مورد کاربردهای روشنایی سایبان
2. مرزها در علوم گیاهی: تحقیق در مورد توزیع نور LED در داخل و زیر سایبان
3. تولید کننده رشد: تحقیقات روشنایی داخل سایبان
4. پرورش دهنده گلخانه: اینترلایتینگ گلخانه
5. روشنایی درخشان: اینترلایتینگ گلخانه


