led养殖灯和led植物灯 LED养殖灯

LED光源的高能效率的窄带发射在生命科学应用中具有重要的价值。本文介绍KenMarrin家禽饲养应用中降低电费和提高产量的固态采用方法。

专家预测到2030年世界对食品的需求量将增加2倍。为了满足这个需求，粮食生产者采用了以低成本增加产量，减少环境压力的新技术。这些生产技术大多集中在加强水、空气、营养物质、空间等传统投入方面。但是，光没有被开发的生产投入很大。

使用LED可以利用家禽、猪、奶牛、鱼类或甲壳类动物的独特光谱需求，农民减少压力和家禽死亡率，调节昼夜的节奏，大大增加鸡蛋、肉、其他蛋白质源的产量，同时显著降低能源使用和其他投入成本。

固体SSL的利基应用包含农业专用，这样的应用能产生大的收入潜力。在飞利浦和欧司朗等主要工厂，除了开发用于农业和园艺业的光谱可变式LED灯之外，once Innovations和NextGen Illumination等小型企业也生产家禽市场专用的LED灯。

许多牧畜养殖业者仍在其家畜小屋中使用60W、80W以及100W的白炽灯泡。这些灯非常适合人类的环境，但是白炽灯泡和太阳光不同，对于人类来说最好的光未必适合其他动物。日光的光谱与白炽灯泡的光谱明显不同。日光是所有颜色的组合。

a显示白天阳光的各种颜色的数量。这天这个时期蓝色和绿色比红色明亮。b显示一天结束时阳光的颜色数。这时，红色比绿色和蓝色还要亮。

白炽灯泡、荧光灯、高压钠灯、LED的比较

现代畜牧系统试图模仿太阳的光谱，试图提供包括所有颜色和中间没有间隙的连续光谱。白炽灯泡（a）有效模拟日落时的日光，生成连续光谱，红色多，绿色少，蓝色少。但是，这个光谱不能模拟白天的太阳光。一些制造商试图通过涂在灯泡上改变光谱，但是这种方法不能产生连续的光谱。另外，白炽灯泡的效率也非常低，需要经常烧毁、防潮的照明器具。当然，白炽灯马上就要禁止生产了。

紧凑型荧光灯（CFL）效率高，产生白光，但其光输出是为人的视觉设计的。通过产生红色、绿色和蓝色的狭缝并结合来实现白光。因此，红、蓝、绿的峰值之间的光谱有很大的差异，太阳光中存在的许多红、蓝、绿的波长被丢失（b）。蓝光特别弱，几乎所有的深红色都消失了。总的来说，小型荧光灯在模仿自然光方面非常不好，清洁（卷曲形状）也很难，含有少量有毒水银，需要防潮箱，颜色也不能很好地调色。

高压钠灯HPS具有优异的效率和高光输出，在红色和黄色中色度最强，给予灯泡独特的橙色或琥珀色。但是，和节能灯一样，缺乏很多色度光刻，特别是绿色和蓝色。另外，高压钠灯也不容易变暗，预热慢，需要操作镇流器，前期成本高，可能含有钠和/或汞。

LED是农业方案中最有效、环保的产品，通过将蓝色LED和红色和绿色的磷光体结合来产生白光。光谱是近连续式（），蓝色特别强，但绿色和红色也足够。虽然不是完全阳光，但是LED光谱提供了从人类角度近似的光，并且没有其他技术的光谱间隙。

另外，具有最大寿命（最大10年，24小时365天工作），耐久性高，不易受到振动的影响，可进行颜色偏差和颜色控制。LED前期成本较高，但这些成本可以通过节能回收，可以将TCO控制在最小限度。

LED家禽养殖的应用

LED最大优点是提供可变频谱。动物的光谱灵敏度与人类不同，光谱要求也相同。通过优化牲畜圈的光谱、辐射、调整，农户可以为牲畜创造良好的环境，使牲畜心情愉悦，从而促进其生长，同时最大限度地减少能源和饲料的支出。

家禽是四种颜色。和人类一样，家禽对绿色的峰值灵敏度为550nm。但是，对红、蓝、紫外线（UV）的敏感度也很高。但是，人类和家禽最显著的区别可能是家禽在视觉上感受紫外线的能力（385nm达到顶峰）。

每一种颜色都对家禽的生理有着显著的影响。例如，通过绿光可以增强骨骼肌卫星细胞的增殖，并且可以提前增加生长速度。蓝光通过增加血浆雌激素，在较晚的年龄增加成长。窄带蓝光减少了运动，自我杀伤率也降低了。绿色和蓝色的光可以共同促进肌肉纤维的生长。整体来看，蓝光已经证明，饲料转化率将提高4%，每磅成本将减少3%，整体活性重量将增加5%。

红光在饲养期开始时可以增加鸡的生长速度，增加鸡的运动量，最大限度地减少脚的疾病。红光还可以减少每产卵量的饲料消耗量，所产卵的大小、重量、蛋壳厚度、蛋黄、白蛋白重量没有差别。总体上，已经证明红信号可以延长峰值时的产量，每只母鸡的产卵量可以提高38个蛋，食用量可以减少20%。

标准和补贴

LED虽然有很多优点，但是前期的投入成本很高。一部分原因是由于农业行业的性能标准不足，购买农业LED的消费者很难获得像白炽灯和小型荧光灯那样的节能补助金。

幸运的是，现在制定了标准，设定了耐久性、性能、可靠性、安全性等重要的性能基准，现在有多家公司对参加基准表示兴趣。