ככל שהטכנולוגיה התקדמה, נורות LED הוצגו לגידול יבולים מקורה וכעת הם מועדפים על פני מקורות תאורה מלאכותית ישנים יותר. על ידי שימוש בשיטות אלו, ניתן להפיק יבול עשיר יותר בניגוד לחקלאות בחוץ, המושפעת כל הזמן מכמויות משתנות של אור שמש קבוע וכיצד תנודות אלו משפיעות על מזג האוויר. לוויסות היבטים רבים של סביבת הצמח ותנאי הגידול, תאורת LED מספקת פתרונות מעשיים. חקלאים ואנשי אקדמיה רבים גם ניסו ואימתו את אלה.
1. תאורת לד הפחיתה את עלויות האנרגיה של המתקן
לפי מחלקת החקלאות של ארצות הברית (USDA), עד שליש מההוצאות הכוללות של גידול צמחים בפנים נגרמים על ידי תאורה מלאכותית. תאורת LED משתמשת בפחות ממחצית מצריכת החשמל של מערכות אור גידול קונבנציונליות תוך הפקת תאורה באיכות גבוהה יותר. במילים אחרות, העמלות שנחסכו עשויות לשמש כדי לשפר את הפעילות של המתקן האחר כדי להגדיל את הצמיחה והפרודוקטיביות של הצמח.
משרד החקלאות של ארצות הברית דאג שתאורה מלאכותית תהווה יותר מ-33 אחוז מהעלות הכוללת של גידול צמחים מקורה, כפי שמוצג בגליון הנתונים המוצג. נורות ה-LED יכולות ליצור איכות תאורה גבוהה יותר מאשר תאורת גידול צמחים מסורתית בזמן השימוש. בערך חצי מכמות האנרגיה. עלויות השירות של המתקן או הוצאות אחרות עשויות להיות מכוסות בכסף שנחסך, מה שיגביר את צמיחת הצמח ואת התשואות.
2. שימוש באורך הגל 400-700 ננומטר של ספקטרום אור הראייה כדי להתאים את ספקטרום תאורת מנורת ה-LED לכלורפיל שצמחים צריכים.
סוגי צמחים ושלבי התפתחות שונים יגרמו לתגובות וגרסאות שונות של כלורופיל בעת חשיפה לאורכי גל שונים. אנשים מנוסים יכולים לשנות את ספקטרום האור כדי לייצר את הסוג האידיאלי ביותר של כלורופיל שהצמח דורש בכל שלב של מחזור ההתפתחות שלו. יש לו ספקטרום אור גדול יותר עם ספקטרום אור קבוע מאשר מנורות נתרן קונבנציונליות בלחץ גבוה או תאורה מסחרית אחרת. אורכי הגל הגמישים והספציפיים המתאימים לצרכיו של כל אדם יכולים להיות מותאם אישית ולבחור על ידי נורות ה-LED.
3. שימוש בנורות LED להשגת צפיפות שטף הפוטונים הפוטוסינתטית האופטימלית עבור התפתחות ושלבים שונים של הצמח.
המדד העיקרי לקביעת כמות האור הכוללת שמגיעה למעשה למשטח הצמח הוא צפיפות השטף הפוטוסינתטי (PPFD). במילים אחרות, PPFD מוגבר של צמחים מביא לשיפור באיכות הצמח ותשואות גדולות יותר של יבול צמחים. אם פני השטח של הצמח סגורים מדי, מקורות תאורה סטנדרטיים כמו מנורות HPS או CMH ישרפו בקלות את הצמחים. כדי לייצר רמות PPFD גדולות יותר, ספיגה נוספת ופיתוח צמחים, ניתן למקם את מתקן ה-LED המתפקד כמקור תאורה קרה קרוב יותר למשטחי הצמח.
4. טמפרטורת הפעלה פיזית גבוהה יותר משפרת את התנאים לגידול צמחים מקורה.
כל סביבת הגידול הפנימית משתפרת עוד יותר על ידי המאפיינים של טמפרטורת עבודה פיזית נמוכה יותר של נורות LED, הפועלות כמקור אור קריר.
למעט תאורה, שמירה על רמת טמפרטורה ולחות עקבית היא חיונית לחקלאות, במיוחד לפיתוח צמחי פנים/חממה. תאורה מסורתית מייצרת לעתים קרובות חום עצום במסגרות גידול פנימיות, המחייבת הוצאה משמעותית עבור מערכות ניהול מתוחכמות ממפעיל המתקן. נושא זה הצטמצם באופן משמעותי ובוטל לחלוטין על ידי המאפיינים של תאורת LED לפיתוח צמחים מקורה. בעזרת טכנולוגיה עכשווית השולטת בתאורה, טמפרטורה ולחות קבועים, ניתן היה ליצור את סביבת הגידול האידיאלית והיציבה לצמחים בהתאם לשלבי ההתפתחות הרבים שלהם.
5. צמחים גדולים יותר ותפוקות חקלאיות גדולות יותר מיוצרים תחת תאורת LED.
אימוץ תאורת LED מביא לצמחים גדולים יותר ולתשואות יבול גבוהות יותר, מה שהופך את ייצור גידולי הצמחים הפנימיים לעלים יותר מזה באמצעות מקורות תאורה מלאכותיים קודמים.
ניצול תאורת LED למקסימום הפוטנציאל שלה עדיף על פני מקורות תאורה מלאכותיים מסורתיים יותר לגידול צמחים פנימיים. בשל איכויותיו יוצאות הדופן של מתן PPFD מתאים, תאורה, השפלה וכו' סביבת פיתוח דפוסי מזג אוויר קבועים, הוא עשוי, במובנים מסוימים, לייצר יבול גדול יותר. זה נותן ליצרנים שליטה יוצאת דופן על כל אלמנט של הסביבה סביב המפעל. מדענים ומפיקים רבים ערכו חקירות והגיעו לממצאים.
6. אורך חיים של נורות LED לגידול
בהשוואה למנורות HPS/CMH קונבנציונליות, נורות LED לגידול צמחים בתוך הבית/חממה דרשו רק כמות קטנה של עמלות תיקון. הם גם שמרו על סטנדרטים גבוהים במיוחד, שנמשכו יותר מ-50,000 שעות. בכך ניתן היה לחסוך סכום כסף נכבד ולהוזיל את עלויות השירות של תאורת לד. החקלאי ומרכזי הצמחים עשויים להשקיע יותר מתקציבם במתקני הגידול שלהם, כגון השקיה או תרבית זרעים וכדומה, כעמידות, במקום תחזוקה שוטפת של ציוד התאורה.
