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No solo los LED de iluminación de plantas pueden ayudar a las aves de corral y la acuicultura
- Oct 15, 2018 -

Impresionantes, las luces LED se pueden utilizar no solo para la iluminación de plantas, sino también para la iluminación de animales como la avicultura y la avicultura.

En fincas flotantes, las luces LED crecen forrajeras.


Según la BBC, este año, la primera granja flotante del mundo se abrió en Merwehaven, Rotterdam, Países Bajos, para ayudar a la ciudad a seguir produciendo más de sus propios alimentos. La empresa inmobiliaria holandesa Beladon está construyendo la primera "granja flotante" del mundo en Port Moselle, Rotterdam, y la utilizará para criar 40 vacas Meuse-Rhine-Issel.


Vale la pena señalar que hay robots para ayudar con el ordeño. La granja de Beladon tiene tres pisos, anclados al fondo marino y se espera que abra a fines de 2018, produciendo aproximadamente 800 litros de leche al día.


El edificio flota sobre el mar y está conectado a la tierra por tres corredores. De esta manera, el edificio puede estar en contacto con el terreno. Los dos corredores conducen a los espacios superior e inferior respectivamente. La capa superior se utiliza para criar ganado. Es el espacio donde vive el ganado. Está decorado como un pequeño parque con árboles verdes. El diseño de la capa inferior es más diverso, incluyendo áreas de pastos, áreas de producción de leche, recolección de desechos de ganado, desalinización de agua de mar y producción de energía.


La producción de pasturas adicionales se produce mediante un invernadero y una iluminación LED. El cultivo sin suelo se realiza a través del invernadero, y la velocidad de crecimiento de la hierba se mejora en gran medida por la iluminación LED.


Mina van Wingerden, esposa y socia comercial del ingeniero de Beladon, Peter Van Wengerden, dijo que la granja comenzará con 40 vacas, lo suficiente para que la compañía logre un equilibrio. Mink dijo: "También plantaremos la lenteja de agua como alimento para animales. Es rica en proteínas y crece rápidamente. Se puede alimentar con orina de vaca. Instalaremos cuatro o cinco plataformas verticales bajo luces LED especiales para plantar estas plantas".


Aplicación de LED en granjas urbanas de interior.


Si la población mundial crece a 9.8 mil millones para 2050 y el 70% de la población vivirá en ciudades, entonces las granjas urbanas cubiertas serán indispensables. En estas granjas de interior, los cultivos se siembran verticalmente en filas de estantes bajo la iluminación de luz ultravioleta o LED. Pero, ¿puede una granja de este tipo producir alimentos suficientes para alimentar a la creciente población urbana del mundo?


El Dr. Fenton Beed, gerente de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, cree que las granjas urbanas son útiles porque usan menos agua, fertilizantes y pesticidas que los sistemas de producción tradicionales. Pero también reconoce que el espacio limitado puede obstaculizar la producción de alimentos suficientes para satisfacer las necesidades de la población urbana en rápido crecimiento del mundo.


El Dr. Beder dijo: "Los factores limitantes para producir alimentos en un ambiente controlado incluyen el costo de la inversión inicial, la iluminación LED y el suministro continuo de energía.



Mucho crece los cultivos verticalmente en interiores


Pero esta preocupación no ha impedido que compañías como Plenty atraigan grandes inversiones. La nueva empresa con sede en San Francisco produce hortalizas de hoja verde en granjas de interior y afirma que la eficiencia de siembra por metro cuadrado puede ser 350 veces mayor que la de las granjas al aire libre. Sus cultivos se siembran en postes verticales de 6 metros de altura, utilizando sistemas hidropónicos (sistemas de siembra para suministro de agua solamente) e iluminación LED, sin el uso de suelo o pesticidas. Los sensores infrarrojos monitorean el crecimiento del cultivo para que el sistema pueda ajustar la luz, el calor y el flujo de agua en consecuencia.


Desde su inicio en 2013, Plenty ha recaudado $ 226 millones en fondos, incluido el CEO de Amazon, Jeff Bezos, el fondo de visión de Softbank y Innovation Endeavors. Este año, la compañía ampliará sus operaciones en los Estados Unidos y abrirá su primera granja en el Medio Oriente.

led plant grow light

Aplicación de LED en la cría de aves.


Los LED son los productos más eficientes y respetuosos con el medio ambiente en soluciones de iluminación agrícola, que producen luz blanca al combinar LED azules con fósforos rojos y verdes. El espectro es cercano a continuo (Figura 3), el azul es particularmente fuerte, pero hay mucho verde y rojo.


Aunque no es del todo la luz del día, desde una perspectiva humana, la espectroscopia LED proporciona luz del día aproximada y no deja huecos espectrales como otras tecnologías. Además, tienen la vida útil más larga (hasta 10 años, operación en todo tipo de clima), son resistentes, resistentes a la vibración y permiten el cambio de color y el control del color. Los LED tienen altos costos iniciales, pero estos costos pueden recuperarse a través del ahorro de energía, minimizando el costo total de propiedad.


La mayor ventaja de los LED es la capacidad de proporcionar un espectro personalizable y sintonizable. La sensibilidad espectral de los animales es diferente de la de los humanos, como lo es el requisito espectral. Al optimizar el espectro, la radiación y la modulación en el establo, los agricultores pueden crear un buen ambiente de iluminación para el ganado, permitiendo que el ganado sea feliz y promueva su crecimiento al tiempo que minimiza la energía y los gastos de alimentación.


Las aves de corral son de cuatro colores. Al igual que los humanos, las aves de corral tienen una sensibilidad máxima al verde a 550 nm. Pero también son muy sensibles al rojo, azul y ultravioleta (UV). Pero la diferencia más notable entre los humanos y las aves de corral puede ser la capacidad de las aves para percibir visualmente la luz ultravioleta (pico a 385 nm).


Cada color tiene un efecto significativo en la fisiología de las aves de corral. Por ejemplo, la proliferación de células satélite del músculo esquelético puede mejorarse con luz verde, lo que aumenta la tasa de crecimiento en una etapa temprana. La luz azul aumenta el crecimiento al aumentar el andrógeno en plasma a una edad posterior. La luz azul de banda estrecha reduce el movimiento y también reduce las tasas de matanza. Luz verde y azul juntas promueven el crecimiento de las fibras musculares. En general, se ha demostrado que Blu-ray aumenta la conversión de alimento en un 4%, reduciendo el costo por libra en un 3% y aumentando el peso en vivo en un 5%.


La luz roja puede aumentar la tasa de crecimiento de los pollos al comienzo del período de alimentación y aumentar la cantidad de ejercicio de los pollos, minimizando así la enfermedad de la pata. La luz roja también reduce el consumo de alimento por producción de huevos, y los huevos producidos no difieren en tamaño, peso, grosor de la cáscara de huevo, yema de huevo y peso de albúmina. En general, se ha demostrado que la luz roja aumenta la producción máxima, con un aumento en la producción de huevos por gallina en 38 huevos y una reducción del 20% en el consumo.


Mediante el uso de iluminación LED, las necesidades espectrales únicas de aves de corral, cerdos, vacas, peces o crustáceos, los granjeros pueden reducir el estrés y la mortalidad de las aves, regular los ritmos circadianos y aumentar considerablemente el rendimiento de los huevos, la carne y otras fuentes de proteínas, a la vez que reducen significativamente la energía. Uso y otros costos de insumos.


Las aplicaciones de nicho de iluminación de estado sólido (SSL) incluyen iluminación específica para la agricultura, que puede generar un enorme potencial de ingresos. Los principales fabricantes, como Philips y Osram, han desarrollado luces LED ajustables espectralmente para las industrias agrícolas y hortícolas, así como pequeñas empresas como Once Innovations y NextGen Illumination, que producen luces LED para el mercado avícola.


Aplicación de LED en acuicultura de fábrica.


Según Song Changbin, ingeniero senior del Centro de Investigación y Desarrollo de Semiconductores en Iluminación del Instituto de Semiconductores de la Academia China de Ciencias, en el artículo "Aplicación de Lámparas LED en Acuicultura Industrializada" en el Journal of Lighting Engineering, la luz es un factor ecológico que entra El ecosistema del agua, no solo para peces. La clase trae el agua necesaria y la energía de la planta, y puede tener, directa o indirectamente, una influencia importante en la alimentación, reproducción y endocrina de los peces. Con el desarrollo de la tecnología de semiconductores, los chips de LED de varias longitudes de onda y tamaños se han desarrollado y se han utilizado ampliamente en diversas industrias. Se reconoce gradualmente que la iluminación artificial con LED como medio físico no solo puede aumentar la eficiencia de crecimiento de la acuicultura, sino también promover el pescado. Crece y regula el desarrollo gonadal de peces y obtiene alimentos verdes de alta calidad.


En 2016, la producción acuícola de China fue de 51.423 millones de toneladas, y la producción total de acuicultura industrial fue de alrededor de 406.600 toneladas, lo que representa el 0,79% de la producción acuícola total de China [2], y la proporción general aún era pequeña. En 2017, China implementó una severa tormenta ambiental en el desarrollo desordenado de lagos interiores, embalses y cultivos en jaulas marinas en la industria de la acuicultura. Se espera que la tasa de crecimiento del agua limpia para el agua circulante industrializada se acelere en el futuro. El área de tierras de cultivo de acuicultura nacional en 2008 y 2016 fue de 29.07 millones de m2, 65.548 millones de m2, respectivamente, y el valor agregado promedio anual fue de 15.69%. Por lo tanto, el valor de crecimiento anual del potencial de crecimiento de la iluminación LED: 1.65 mil millones × 15.69% = 259 millones de yuanes.


Este es un aumento ideal en el número de lámparas LED. La razón principal es que actualmente hay más de 40 tipos de productos acuáticos famosos, y el mecanismo fotobiológico y la utilidad de los LED en estas variedades son poco conocidos. Los agricultores no saben qué ambiente de luz es responsable de cierto metabolismo de sus especies cultivadas. Los comerciantes de fabricación e ingeniería de LED también carecen de conocimientos relevantes en este enlace. Esto requiere los datos experimentales de los institutos de investigación y el apoyo de la experiencia de los expertos. Por ejemplo, el desarrollo de las gónadas del Océano Atlántico y el desarrollo de las larvas de los Abalones de la Academia de Ciencias de China han encontrado que el fotoperíodo es el factor principal que afecta el desarrollo de las gónadas en el Atlántico y el azul. la luz verde aumenta significativamente la tasa de desarrollo de las larvas. El área de cada grupo de tiras amarillas producidas por una compañía en Dalian es de 56 m2. La iluminación LED de 130 estanques de reproducción se completa bajo la guía de las unidades de investigación científica.