นับตั้งแต่มีการประดิษฐ์ขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1700 ไฟ High Intensity Discharge (HID) ได้กลายเป็นเทคโนโลยีที่โดดเด่นในการให้แสงสว่างสำหรับพืชสวน แสงเหล่านี้ให้แสงจำนวนมากออกมาและสเปกตรัมของแสงอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากพอที่จะมีผลในการเจริญเติบโตของพืช นี่คือเทคโนโลยีชั้นนำในการปลูกพืชสวนในร่มในปัจจุบัน แต่ปัจจุบันมีแชมป์เปี้ยนรายใหม่เพิ่มขึ้น – LED อยู่ในตำแหน่งที่ดีที่จะครองตำแหน่งผู้นำในตลาดนี้ในขณะที่เราก้าวไปสู่ศตวรรษที่ 21

HID หมายถึงหลอดปล่อยก๊าซประเภทหนึ่งซึ่งรวมถึงโซเดียมความดันสูงและต่ำ (HPS) ไอปรอท (MV) และเมทัลฮาไลด์ (MH) ประสิทธิภาพที่ค่อนข้างสูงและอายุการใช้งานที่ยาวนานทำให้พวกเขาครองอุตสาหกรรมแสงสว่างเชิงพาณิชย์และแสงสว่างสำหรับพืชสวนมาเกือบครึ่งศตวรรษ และแม้ว่าจะมีการปรับปรุงที่สำคัญในทั้ง HPS และ MH ในทศวรรษที่ผ่านมา แต่การถือกำเนิดของระบบ LED กำลังสูงทำให้การครอบงำของพวกเขาสิ้นสุดลงด้วยเหตุผลหลายประการ:

1) ประสิทธิภาพแสง – ลูเมนต่อวัตต์

ในแง่ของลูเมนต่อวัตต์ ไฟ HPS แบบดับเบิ้ลเอ็นด์ในปัจจุบันค่อนข้างมีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับแสงประดิษฐ์แบบดั้งเดิมประเภทอื่นๆ โดยผลิตได้มากกว่า 100 ลูเมนต่อวัตต์

อย่างไรก็ตาม เมื่อเราพิจารณา LEDs แสงสว่างที่ออกมาในห้องแล็บนั้นเกิน 300 ลูเมนต่อวัตต์ไปแล้ว เช่นเดียวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ ไฟ LED ยังคงเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนต่อลูเมนของเอาต์พุต

หากไม่มีเหตุผลอื่น การเพิ่มประสิทธิภาพนี้จะเป็นจุดสิ้นสุดของเทคโนโลยีหลอดไฟแบบเก่า เช่น ไฟ HID LED เป็นเทคโนโลยีแสงสว่างแห่งอนาคตอย่างชัดเจน

2) ประสิทธิภาพของแผ่นสะท้อนแสง – ทุกการสะท้อนกลับจะสูญเสียแสง

กระบวนการสร้างแสงด้วยหลอด HID มีประสิทธิภาพอย่างมาก โดยหลอด HPS DE ทำงานสูงถึง 1.7umol/j (#โฟตอนออก / จูลของพลังงานเข้า) แต่กระบวนการนำแสงนั้นลงไปยังพื้นที่ที่จะใช้นั้นไม่ได้ผลนัก เนื่องจากต้องใช้โคมสะท้อนแสง วัสดุสะท้อนแสงที่ดีที่สุดที่ใช้ในโคมมีค่าการสะท้อนแสงรวมประมาณ 95% ซึ่งหมายความว่าทุกครั้งที่แสงตกกระทบพื้นผิวนั้น 95% จะสะท้อนออกไป และ 5% จะดูดซับและเปลี่ยนเป็นความร้อน ยิ่งแหล่งกำเนิดแสง (หลอดไฟ) เบี่ยงเบนจาก "แหล่งกำเนิดแสง" ที่แท้จริงมากเท่าใด การออกแบบฟิกซ์เจอร์รีเฟลกเตอร์ที่ดึงโฟตอนทั้งหมดออกจากฟิกซ์เจอร์ในการสะท้อนแสงเดียวก็ยิ่งยากขึ้นเท่านั้น ด้วยแหล่งกำเนิดแสงแบบกระจายขนาดใหญ่ เช่น หลอดไฟ HID มักจะเกิดแสงสะท้อนจำนวนมาก และการสะท้อนแต่ละครั้งคุณจะสูญเสียอย่างน้อย 5% ดังนั้นแม้แต่ฟิกซ์เจอร์ HID ที่ดีที่สุดก็มักจะมีประสิทธิภาพฟิกซ์เจอร์โดยรวมที่ 85% หรือน้อยกว่า นั่นหมายถึงอัตรา 1.7 มิลลิโมล/จูลของหลอด DE HPS มีประสิทธิภาพอยู่ที่ 1.45 มิลลิโมล/จูลเมื่อมุ่งตรงไปยังหลังคา

เนื่องจากไฟ LED เป็นแบบกำหนดทิศทาง จึงไม่ต้องการตัวสะท้อนแสง ดังนั้นจึงไม่มีข้อจำกัดนี้

3) การเสื่อมสภาพของหลอดไฟและความไม่เสถียรของสเปกตรัม – การเปลี่ยนหลอดไฟบ่อยครั้ง

เอาต์พุตของหลอด HID สามารถลดลงได้มากถึง 10-15% หลังจากใช้งานไปเพียงหนึ่งปี และในกรณีของ HPS เมื่อหลอดดังกล่าวเสื่อมสภาพ สเปกตรัมจะเปลี่ยนไปยังช่วงสีเขียว/เหลือง ซึ่งเป็นช่วงของสเปกตรัมที่แย่ที่สุด นำไปใช้โดยพืช (SHIFT สเปกตรัมที่มากขึ้นเกิดขึ้นเมื่อหรี่หลอด HPS จึงไม่แนะนำให้ลดแสง HPS ในงานพืชสวน) ด้วยเหตุนี้ ผู้ปลูกมืออาชีพส่วนใหญ่จึงเปลี่ยนหลอด HID อย่างน้อยปีละครั้ง และหลายคนถึงกับเปลี่ยนทุก 2 การเก็บเกี่ยว ด้วยหลอดไฟที่กำลังทำงานอย่างมีนัยสำคัญ ($ 50- $ 70) และค่าแรง (มักถูกมองข้าม)

LED ได้รับการจัดอันดับเป็นเวลาอย่างน้อย 50,000 ชั่วโมงโดยมีเอาต์พุตลดลงน้อยกว่า 10% และมักจะทำงานต่อไปเกินกว่าระดับที่กำหนดโดยมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยในสเปกตรัม

4) Hot Lamps และ Infra-Red (IR) – ข้อกำหนดในการระบายความร้อนที่กว้างขวาง

หลอดไฟ HID มีอุณหภูมิผนังภายในประมาณ 400 องศาเซลเซียส ดังนั้นจึงอาจก่อให้เกิดอันตรายจากไฟไหม้ได้หากไม่ใช้งานและระบายความร้อนอย่างเหมาะสม รหัสความปลอดภัยหลายเมืองและเคาน์ตีเริ่มห้ามไม่ให้ใช้ระบบ HID ในที่พักอาศัยในร่ม เนื่องจาก "ไฟไหม้ตู้เสื้อผ้า" เพิ่มขึ้นอย่างมาก ประมาณ 75% ของพลังงานทั้งหมดที่ใช้โดยหลอด HID ถูกปล่อยออกมาเป็นความร้อน และความร้อนส่วนใหญ่นั้นอยู่ในรูปของรังสีอินฟราเรด (IR) ดังนั้น ไม่เพียงแต่ระบบ HID ต้องการเครื่องปรับอากาศจำนวนมากเท่านั้น แต่ IR ระดับสูงจะให้ความร้อนแก่ใบไม้โดยไม่เพิ่มอุณหภูมิของอากาศ และความแตกต่างนี้อาจทำให้เกิดความเครียดจากความร้อนเฉพาะที่ หางจิ้งจอก และปัญหาอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับความร้อนแม้ในขณะที่อากาศในห้อง อุณหภูมิอยู่ในช่วงที่ปลอดภัย

โดยทั่วไปแล้ว LED จะปล่อยส่วนหัวน้อยกว่า 50% เมื่อเทียบกับ HID นอกจากนี้ ความร้อนส่วนใหญ่จาก LED ถูกสร้างขึ้นจากด้านหลังของแผงวงจรและส่งต่อไปยังฮีตซิงก์แทนที่จะแผ่ไปยังพืช

5) เอาต์พุตสเปกตรัมคงที่ของ HID – ไม่เหมาะสำหรับพืช

พืชดูดซับแสงและใช้พลังงานโฟตอนเพื่อดึงไฮโดรเจนออกจากน้ำและรวมเข้ากับคาร์บอนจากคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศ (รวมถึงแร่ธาตุในดินในปริมาณค่อนข้างน้อย) เพื่อสร้างสสารของพืช พวกมันมีรงควัตถุหลายชนิดที่สามารถดูดซับแสงและเป็นเชื้อเพลิงในกระบวนการผลิตของพืช แต่ไกลออกไปแล้ว เม็ดสีที่แพร่หลายและมีประสิทธิภาพมากที่สุดสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงคือคลอโรฟิลล์

สเปกตรัมและการสังเคราะห์ด้วยแสง

 คลอโรฟิลล์มีอยู่ 2 รูปแบบที่เรียกว่า คลอโรฟิลล์ A และคลอโรฟิลล์ B โดยแต่ละรูปแบบมีจุดพีคในการดูดซึมทั้งในสเปกตรัมสีแดงและสีน้ำเงิน และทั้งคู่จะสะท้อนสีเหลืองและสีเขียว (ทำให้พืชมีสีเขียว) ดังนั้นในขณะที่แถบสีเขียว/เหลืองสามารถดูดซึมได้ โดยเม็ดสีอื่นๆ เช่น แคโรทีนอยด์ มากกว่า 50% ของช่วงสเปกตรัมนี้จะถูกสะท้อนออกไปและ/หรือถูกนำไปใช้อย่างไม่ดี

 

กราฟนี้แสดงการดูดซับของพืชตลอดช่วงสเปกตรัม PAR อย่างที่คุณเห็น การดูดซับรอบขอบเขตสีเขียว/เหลืองต่ำเพียง 30% และจาก 620 (ช่วง/ขอบเขตสีแดง) ถึง 520 (ขอบเขตสีน้ำเงิน/สีเขียว) ต่ำกว่า 50% โดยสิ้นเชิง มีรงควัตถุอื่นๆ นอกเหนือจากคลอโรฟิลล์ที่สามารถดูดซับและใช้ประโยชน์จากช่วงสเปกตรัมนี้ได้ แต่พวกมันมีประสิทธิภาพน้อยกว่ามาก และโดยทั่วไปจะอยู่ลึกลงไปในใบไม้ เพราะพวกมันได้รับโฟตอนส่วนใหญ่จากแสงที่สะท้อนจากใบไม้และสะท้อนกลับลึกเข้าไปในทรงพุ่มและเป็น ซึมออกทางด้านล่างของใบ

นี่คือกราฟของสเปกตรัม HPS ทั่วไป คุณสามารถดูได้จากกราฟเหล่านี้ว่าสเปกตรัม HPS ส่วนใหญ่อยู่ในพื้นที่ที่พืชดูดซึมได้ต่ำสุด หลอด HPS แบบ Double-Ended (DE) ใหม่ทำงานที่ความดันสูง จึงผลิตได้มากขึ้นเล็กน้อยในบริเวณใกล้สีแดง แต่การใช้งานการสังเคราะห์แสงโดยรวมดีขึ้นเพียง 10-15% จากหลอด SE แบบเดิม

 

สเปกตรัมของเมทัลฮาไลด์ (MH, CMH)

 

เมทัลฮาไลด์แตกต่างจาก HPS ตรงที่แถบสเปกตรัมสร้างขึ้นจากเมทัลฮาไลด์แต่ละตัว เช่น กรีนฮาไลด์ บลูฮาไลด์ และเรดฮาไลด์ ซึ่งจะเปลี่ยนเป็นก๊าซและเปล่งแสงเมื่อถูกความร้อน ดังนั้นจึงสามารถผสมสเปกตรัม MH ได้เหมือนกับสารเรืองแสงในหลอดฟลูออเรสเซนต์หรือไฟ LED แต่ประสิทธิภาพของเฮไลด์แต่ละชนิดจะแตกต่างกันไป และเฮไลด์สีแดงนั้นมีประสิทธิภาพน้อยที่สุด แพงที่สุด และมีปฏิกิริยาตอบสนองมากที่สุด กล่าวคือมีอายุสั้นที่สุด ดังนั้น หลอดเมทัลฮาไลด์จึงนิยมให้ปลายสเปกตรัมเป็นสีน้ำเงิน เนื่องจากเมื่อแสงของหลอดไฟมีสีที่ "อุ่นขึ้น" — เช่น ให้สีแดงมากขึ้น — หลอดไฟจะมีประสิทธิภาพน้อยลง มีราคาแพงขึ้น และเสื่อมสภาพเร็วขึ้น และอย่างที่คุณเห็นจากกราฟ พวกมันยังคงผลิตฟาร์เรดในปริมาณน้อยที่สุดที่จุดสูงสุดของคลอโรฟิลล์เอวิกฤต 675 นาโนเมตร ดังนั้น ในอดีต หลอดเมทัลฮาไลด์ หรือแม้แต่หลอดเซรามิกเมทัลฮาไลด์รุ่นใหม่และได้รับการขนานนามว่าสูงก็ถูกนำมาใช้เป็นหลักสำหรับระยะการเจริญเติบโตของพืช ซึ่งสเปกตรัมสีแดงมีความสำคัญน้อยกว่า และอาจใช้ในช่วง 2 สัปดาห์สุดท้ายของการสุก

ไฟ LED เป็นเทคโนโลยีแสงสว่างเดียวที่สามารถออกแบบให้ตรงกับสเปกตรัมแสงเฉพาะสำหรับพืช

ประสิทธิภาพของ LED

ชิป LED แต่ละตัวสร้างแถบสเปกตรัมที่แคบมาก ดังนั้นจึงสามารถผสมไฟ LED เติบโตได้อย่างแม่นยำเพื่อให้ได้สเปกตรัมที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับการดูดซับและใช้ประโยชน์สูงสุดจากพืช

และนี่คือความสามารถในการส่งมอบความถี่ที่โรงงานใช้ดีที่สุดและทั้งหมดด้วยประสิทธิภาพที่สูงมาก ซึ่งทำให้ไฟเติบโต LED รุ่นล่าสุดให้ผลผลิตที่เทียบเท่าและมักจะมีคุณภาพที่เหนือกว่าที่ผลิตโดยหลอด HID ด้วยกำลังไฟฟ้าเข้าที่น้อยลง 30-40%

ไฟ LED สีขาว

ไม่มีสิ่งที่เรียกว่า LED "สีขาว" “แพ็คเกจ” LED สีขาวมี 2 รูปแบบ รูปแบบแรกและรูปแบบที่พบน้อยที่สุดคือแพ็คเกจที่รวมชิป LED สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงินเข้าด้วยกันในอุปกรณ์เดียว โดยมีชิป 3 ตัวผสมกันเป็นสีขาว แต่ LED สีเขียวมีราคาแพงและไม่มีประสิทธิภาพ ดังนั้น LED "สีขาว" ที่พบมากที่สุดคือระบบไฮบริดที่ประกอบด้วยชิป LED สีน้ำเงินที่มีเลนส์หลักเคลือบด้วยสารเรืองแสง ดังนั้นในความเป็นจริงแล้วพวกมันจึงเป็นหลอดฟลูออเรสเซนต์ขนาดเล็ก เว้นแต่ว่าแทนที่จะใช้แสง UV และแสงสีน้ำเงินจากไอปรอทเพื่อกระตุ้นสารเรืองแสง พวกเขาใช้แสงจาก LED สีน้ำเงิน

LED สีขาวค่อนข้างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากแม้ว่าจะมีการสูญเสียการแปลงเมื่อใช้สารเรืองแสง แต่ LED สีน้ำเงินก็เป็น LED ที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในปัจจุบัน ดังนั้นประสิทธิภาพโดยรวมของ LED สีขาวจึงอยู่ตรงกลางระหว่าง LED สีน้ำเงินและสีแดง แต่ไฟ LED สีขาวมีข้อจำกัดเช่นเดียวกับหลอดฟลูออเรสเซนต์ นั่นคือสารเรืองแสงสีแดงมีประสิทธิภาพน้อยกว่า ดังนั้นไฟ LED สีขาวจึงมีแนวโน้มที่จะมีประสิทธิภาพมากกว่า "สีขาวเย็นกว่า" หรือสีน้ำเงินที่เด่นกว่า และเพื่อให้เป็น "สีขาว" อย่างแท้จริง พวกเขายังคงต้องสร้างสเปกตรัมสีเขียวจำนวนมาก—และทั้งหมดนี้ต้องมีอัตราการใช้ <50% โดยทั่วไปแล้ว ไฟ LED สีขาวจะเหมาะกับช่วงการเจริญเติบโตของพืชมากกว่าช่วงออกดอก ซึ่งสนับสนุนสเปกตรัมสีแดงเพื่อให้ได้ผลผลิตที่เหมาะสม แต่เพิ่มเติมในภายหลัง

LED สเปกตรัมไฮบริด

การออกแบบ LED ที่ดีที่สุดสำหรับ Flowering (รวมถึงผลิตภัณฑ์ California LightWorks) ใช้วิธีการที่เรียกว่า Hybrid Spectrum ในการออกแบบนี้ เอาต์พุตแสงส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นในแถบสเปกตรัม 4 แถบที่สอดคล้องกับจุดสูงสุดของคลอโรฟิลล์ 4 จุด และจากนั้นจะมีเปอร์เซ็นต์ที่น้อยลง โดยปกติประมาณ 10-20% จะได้รับจาก LED สีขาว (ชนิดที่มีสารเรืองแสง) ไฟ LED สีขาวให้แสงประมาณ 30% ในช่วงสเปกตรัมกลางของสีเขียว/เหลือง เพื่อให้การสังเคราะห์แสงแก่เม็ดสีอื่นๆ เช่น ระบบแคโรตินอยด์ รวมทั้งให้แสงเต็มสเปกตรัมเพื่อให้ตรวจสอบโรงงานได้ง่ายขึ้นโดยไม่ต้องใช้แว่น LED สีเขียว

ผลิตภัณฑ์ California LightWorks ทั้งหมดรวม แพลตฟอร์ม LED พืชสวน Osram SSL ที่ล้ำสมัยไว้ในแนวทางแบบไฮบริดนี้ แพลตฟอร์ม Osram SSL มีไฟ LED 3w ประสิทธิภาพสูงมาก 5 ดวง: สีน้ำเงินเข้ม (จุดสูงสุดของคลอโรฟิลล์สีน้ำเงิน A), สีน้ำเงิน (จุดสูงสุดของคลอโรฟิลล์สีน้ำเงิน B), สีขาว (RGB), สีแดง (จุดสูงสุดของคลอโรฟิลล์สีน้ำเงิน B) และ สีแดงไกล (FR คลอโรฟิลล์ A จุดสูงสุด) . LED ตระกูล SSL ทั้งหมดมีพื้นผิวเซรามิกล้ำสมัยสำหรับการนำความร้อนที่เหนือกว่าและความเสถียรเชิงกล การนำความร้อนของพื้นผิวเป็นกุญแจสำคัญสู่ประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของ LED และวัสดุเซรามิกชนิดใหม่นี้เหนือกว่าพื้นผิวพลาสติกแบบเก่าที่ยังคงใช้กันทั่วไปในระบบ LED พืชสวนของคู่แข่งส่วนใหญ่ของเรา

การออกแบบพืชด้วยแสง – Photomorphogenesis

กระบวนการดูดกลืนแสงและการใช้ประโยชน์ในพืชที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้เป็นที่เข้าใจกันเป็นอย่างดีเกี่ยวกับการผลิตพลังงานโดยรวมของพืช แต่ผลกระทบของสเปกตรัมที่ต่างกันมีต่อสัณฐานวิทยาเฉพาะของพืช (การเปลี่ยนแปลงในลักษณะของพืช เช่น ขนาดใบและลำต้น รูปร่างของพืช ฯลฯ) ยังไม่ชัดเจนมากนัก แต่หลักการพื้นฐานบางอย่างเป็นที่เข้าใจกันดี และผลของแสงต่อสัณฐานวิทยาของพืชก็คือ เรียกว่า “โฟโตมอร์โฟเจเนซิส”

ลักษณะหนึ่งของโฟโตมอร์โฟเจเนซิสที่มีงานวิจัยสนับสนุนที่สำคัญคือการตอบสนองการยืดเฉดสี แสงในร่มมีสัดส่วนของ Far Red (FR) สูงกว่าที่พบในแสงแดดโดยตรง ดังนั้นหาก อัตราส่วน ของ Far Red (FR) ต่อ Red (R) สูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนด พืชหลายชนิดจะเริ่มยืดออกใน ความพยายามที่จะอยู่เหนือหลังคาของคู่แข่ง

อีกตัวอย่างที่เข้าใจกันดีของโฟโตมอร์โฟเจเนซิสคือการตอบสนองของดอกไม้ในช่วงวันสั้น (และวันที่ยาวนาน) ซึ่งอัตราส่วนของชั่วโมงการดูดกลืนแสงสีแดงเทียบกับชั่วโมงแห่งความมืดจะกระตุ้นการออกดอก ตระกูลกัญชาเป็นพืชดอกวันสั้น

แม้ว่าจะมีข้อมูลการวิจัยของมหาวิทยาลัยจริงเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับผลกระทบทางสัณฐานวิทยาของการแปรผันของอัตราส่วนของสีแดงกับสีน้ำเงินในกัญชาโดยเฉพาะ แต่ผลกระทบพื้นฐานนั้นค่อนข้างเข้าใจได้ดี

• อัตราส่วนที่สูงขึ้น (>60%) ของสีแดงในการผสมสเปกตรัมมีแนวโน้มที่จะส่งเสริมลำต้นและการผลิตดอกในกัญชาและพืชอื่นๆ อีกหลายชนิด
• อัตราส่วนที่สูงขึ้น (>40%) ของแสงสีฟ้าช่วยส่งเสริมการผลิตใบไม้ เรซิน และเทอร์พีน (น้ำหอม) รวมทั้งกระตุ้นเม็ดสีอื่นๆ ซึ่งสามารถขับเน้นสีที่เด่นชัดยิ่งขึ้นในดอกไม้

สิ่งนี้เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วจากผลการศึกษาต่างๆ กับพืชชนิดอื่นๆ รวมถึงจากประสบการณ์ในแวดวงกัญชามืออาชีพ แต่ไม่มีการทดสอบอย่างเป็นทางการกับกัญชาในเรื่องนี้สำหรับความรู้ของผู้เขียน

ตัวอย่างที่ใช้งานได้จริงของผลกระทบของอัตราส่วนสีแดงที่สูงขึ้นสามารถพบได้ในความแตกต่างระหว่างกัญชาในร่มภายใต้ HPS และกัญชาที่ปลูกกลางแจ้งหรือในเรือนกระจก ดอกไม้ในร่ม (HPS) มีแนวโน้มที่จะหนาแน่นกว่า โดยมีใบดอกไม้ (น้ำตาล) น้อยกว่า ใบของดอกไม้เป็นเพียงปลายเล็ก ๆ ที่ยื่นออกมาจากดอกไม้ ดอกไม้กลางแจ้งหรือเรือนกระจกมีแนวโน้มที่จะไม่หนาแน่นและมีใบดอกไม้ที่ใหญ่กว่ามาก
ผลกระทบนี้ส่งผลให้มูลค่าของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายแตกต่างกันถึง 2 เท่า โดยดอกไม้ในร่มระดับบนสุดในโคโลราโดขายในราคาสองเท่าของราคาดอกไม้กลางแจ้ง สิ่งเดียวกันนี้จัดขึ้นในแคลิฟอร์เนียมากว่าทศวรรษแล้ว และสิ่งสำคัญที่ต้องจำไว้ก็คือ แม้ว่าปัจจัยอื่นๆ ทั้งหมด เช่น อุณหภูมิ สารอาหาร ดิน ฯลฯ จะเท่ากัน มูลค่าตลาดสำหรับกลางแจ้งยังคงน้อยกว่า 50% และความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือแสงแดดมีอัตราส่วนสีน้ำเงินต่อสีแดงสูงกว่า HPS อย่างมีนัยสำคัญ การผลิตน้ำหอมและเรซินกลางแจ้งยังคงดีมาก แต่ความน่าดึงดูดใจของชั้นวางโดยรวมยังขาดไปอย่างมาก และเข้าใจว่านี่ไม่ใช่การตัดสินคุณภาพหรือประสิทธิภาพหรือในร่มกับกลางแจ้ง แต่อยู่ที่ความแตกต่างที่ชัดเจนของมูลค่าตลาดเท่านั้น หลายคนจะแนะนำว่า Outdoor ดีกว่า แต่ผู้คนยินดีที่จะจ่ายมากขึ้นสำหรับดอกไม้ที่ดีกว่า

ผู้ปลูกหลักจากแคลิฟอร์เนียไปยังแคนาดายังพบว่าการเปลี่ยนกลับไปใช้หลอดเมทัลฮาไลด์ที่มีสีน้ำเงินเข้มในช่วง 2 สัปดาห์ที่ผ่านมาของดอกไม้ (เรียกว่าช่วง "สุก" หรือ "การตกแต่ง") ช่วยกระตุ้นการผลิตเรซินและเทอร์พีนในกัญชาอย่างมีนัยสำคัญ ไม่ใช่เรื่องปฏิบัติทั่วไป แต่เนื่องจากการเปลี่ยนหลอด HID ในโคม (โดยเฉพาะโคมที่มีการระบายอากาศ) เหนือยอดไม้ดอกที่ใกล้จะเสร็จแล้วเป็นเรื่องยุ่งยาก โชคดีที่ระบบ LED ของ California LightWorks ทำได้ง่ายเพียงแค่กดสวิตช์ (ในกรณีของ SS440/880) หรือหน้าจอสัมผัส (ในกรณีของ 550) เพื่อปรับสเปกตรัมสำหรับช่วงเวลาการเติบโตอย่างอิสระและใช้ Photomorphogenesis เพื่อประโยชน์ของคุณ และการผสมสเปกตรัมที่ปรับแต่งได้อย่างสมบูรณ์สำหรับช่วงผัก ช่วงก่อนออกดอก ดอกไม้ และโดยเฉพาะช่วง “สุก” นั้นทำได้เพียงไม่กี่การกดแป้นพิมพ์ด้วยตัวควบคุม SolarSystem 550 ที่ตั้งโปรแกรมได้

ดังนั้นแนวทางของ LED แบบไฮบริดที่มีการควบคุมสเปกตรัมอิสระเท่านั้นที่ช่วยให้คุณปรับแต่งการผสมสเปกตรัมได้ ไม่เพียงแต่เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ แต่ยังควบคุมการเจริญเติบโตของพืช (สัณฐานวิทยา) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเป็นผลให้ผลผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

ยูวีบี

ในปี 1983 มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ได้ทำการศึกษาเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงของระดับ THC (และ CBD) ของต้น Cannabis Sativa ที่ปลูกในร่มภายใต้ HPS เทียบกับพืชที่เหมือนกันในร่มภายใต้ HPS แต่เสริมด้วยแสง UVB 4 ระดับที่แตกต่างกันซึ่งมาจากไอปรอท จากหลอด UVB ระดับ UVB อยู่ในช่วงตั้งแต่ศูนย์ (0) UVB ที่ระดับต่ำสุด ไปจนถึง Equatorial Sun ระดับ UVB ที่ระดับสูงสุด และเพิ่มขึ้นเล็กน้อยระหว่างนั้น

ผลลัพธ์ที่ได้ค่อนข้างน่าทึ่ง พื้นฐาน Cannabis Sativa พืชที่ไม่มี UVB วัดได้ 25% THC พืชที่ระดับดวงอาทิตย์อิเควทอเรียล UVB วัดได้ 33% THC นั่นคือระดับ THC ที่เพิ่มขึ้นมากกว่า 30% โดยการเสริมแสง UVB ตลอดวงจรการเติบโต (ระดับ CBD ไม่เปลี่ยนแปลง)

การศึกษานี้เป็นสิ่งที่ทำให้ California LightWorks เป็นบริษัทไฟเติบโต LED รายแรกและรายเดียวที่รวมหลอด UVB แบบไอปรอทเข้ากับสายผลิตภัณฑ์ไฟเติบโต LED SolarStorm ของตนและประสบความสำเร็จอย่างมาก อย่าปล่อยให้คู่แข่งหลอกคุณด้วยการอ้างว่าเป็น "UV" ในผลิตภัณฑ์ที่จัดหาโดย LED UV LED มีราคาแพงมากและไม่มีประสิทธิภาพ และใช้งานไม่ได้โดยสิ้นเชิงกับไฟเติบโต UV ที่คู่แข่งของเราอ้างถึงคือ UVA ไม่ใช่ UVB และมีให้ในโคม LED ใดๆ ที่ใช้ LED Deep Blue เนื่องจากช่วงต่ำสุดของแถบสเปกตรัม Deep Blue เหลื่อมกันเล็กน้อยที่ด้านบนสุดของช่วง UVA . สิ่งนี้ทำให้พวกเขาค่อนข้างอ้างว่าอุปกรณ์ติดตั้งของพวกเขาจัดหา "UV" อย่างไร้เหตุผล แต่เข้าใจว่าเป็นเพียงรังสี UVA และในปริมาณเล็กน้อยเท่านั้นที่จะไม่มีผลกระทบต่อระดับ THC ที่วัดได้อย่างแน่นอน ไอปรอทเป็นระบบเดียวที่ถูกต้องสำหรับการเสริม UVB ที่มีอยู่ในปัจจุบัน และพบได้เฉพาะในกลุ่มผลิตภัณฑ์ California LightWorks

ด้วยเหตุผลทั้งหมดเหล่านี้ ประโยชน์ที่เป็นไปได้จากโฟโตมอร์โฟเจเนซิสในกัญชาอาจมีมากกว่าพืชทำเงินอื่นๆ และเมื่อมีข้อมูลเพิ่มเติมเข้ามาในหัวข้อที่น่าสนใจนี้ตลอดเวลา จึงเห็นได้ชัดว่าการออกดอกด้วยไฟ LED มีประโยชน์มากกว่า เพียงแค่ประหยัดพลังงาน

6) ความปลอดภัย LED ความเรียบง่ายและใช้งานง่าย

ข้อได้เปรียบสุดท้ายที่น่าสนใจจริงๆ ของ LED คือความเรียบง่ายและใช้งานง่าย LEDs ไม่มีหลอดไฟให้เปลี่ยน มีความต้องการระบายความร้อนน้อยกว่าระบบ HID ที่ไม่มีการระบายอากาศถึง 40-50% พวกมันไม่ก่อให้เกิดอันตรายจากอัคคีภัยในพื้นที่ใกล้เคียงของเต็นท์ปลูก และสร้างการเติบโตที่แผ่รังสีอินฟราเรด (IR) น้อยมาก

ดังนั้นในขณะที่ความสงสัยเกี่ยวกับ LED สำหรับการออกดอกยังคงมีอยู่ในกลุ่มผู้บริโภคที่มีขนาดเล็กกว่าของตลาดกัญชา แต่ก็มีการเติบโตและการยอมรับอย่างกว้างขวางสำหรับผลิตภัณฑ์ LED ชั้นนำรุ่นใหม่ล่าสุดท่ามกลางผู้เล่นเชิงพาณิชย์รายใหญ่ เมื่อนักธุรกิจคำนึงถึงการประหยัดพลังงาน ความน่าเชื่อถือ การขาดการบำรุงรักษาหลอดไฟ การควบคุมสเปกตรัมอิสระ และความสามารถขั้นสูง เช่น ความสามารถในการหรี่ระดับขึ้นและลงโดยใช้โฟโตเซลล์สำหรับระดับแสงอาทิตย์ที่แตกต่างกันในเรือนกระจก และทั้งหมดให้ผลผลิตที่ใกล้เคียงกันและคุณภาพสูงกว่า ผลิตภัณฑ์สุดท้าย การตัดสินใจค่อนข้างตรงไปตรงมา

และด้วยเหตุผลทั้งหมดนี้เองที่ทำให้ไฟปลูก LED รุ่นปัจจุบันพร้อมที่จะแทนที่ HID อย่างถาวรโดยเป็นตัวเลือกแรกสำหรับไฟสำหรับพืชสวน