Möchten Sie Ihre Zusatzbeleuchtung installieren oder aufrüsten?Hier finden Sie eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, mit der Sie feststellen können, was für Ihre Anforderungen am besten geeignet ist.Die Beleuchtung ist eine der teuersten und wichtigsten Entscheidungen in der Landwirtschaft mit kontrollierter Umgebung (CEA), ob in einem Gewächshaus, einer Indoor-Farm oder einer vertikalen Farm.Die Lichttechnik entwickelt sich jedoch rasant weiter und bietet eine überwältigende Vielfalt an Möglichkeiten.Wie wählt ein Züchter dann das richtige Licht aus?Dieser Artikel gibt eine Antwort.Hier sind einige wichtige Begriffe für Wachstumslicht:Im besten Fall können die richtigen Wachstumslampen die Leistung optimieren, die Betriebskosten senken und mit einem sich entwickelnden Markt Schritt halten.1. Betriebsziele definieren Wollen Sie Ertrag, Qualität oder Flexibilität zwischen den Kulturen maximieren?Möchten Sie Investitionen minimieren oder den ROI maximieren?Angesichts der schieren Anzahl von Beleuchtungsprodukten auf dem Markt hilft Ihnen die Definition Ihrer Betriebsziele, zunächst die verfügbare Technologie auf die Kandidaten einzugrenzen, die Ihren Anforderungen am besten entsprechen.Ertrag und Qualität müssen im Laufe der Zeit möglicherweise kontinuierlich optimiert werden, und die Kenntnis Ihrer betrieblichen Ziele gibt Aufschluss darüber, auf welche technischen Spezifikationen Sie sich konzentrieren sollten.Wenn Sie Ihre Ziele kennen, können Sie sicherstellen, dass Ihre Wachstumslichtlösung nicht nur Ihren anfänglichen Anforderungen entspricht, sondern auch flexibel genug ist, um die für Sie wichtigsten Parameter kontinuierlich zu optimieren.2. Bestimmen Sie die angestrebten Beleuchtungsanforderungen Beleuchtung kann eine Kapitalinvestition von fünf bis zehn Jahren sein, also planen Sie für die Zukunft.Wenn Sie beispielsweise wissen, dass Sie mit Blattgemüse beginnen, aber planen, innerhalb von zwei Jahren Weinkulturen einzubauen, sollten Sie erwägen, Ihr System so aufzubauen, dass es den Pflanzen mit höheren Beleuchtungsanforderungen gerecht wird.Aus folgenden Parametern können Sie dann Ihre Beleuchtungsziele ermitteln:Intensität (PPFD, DLI): Welche Ihrer Kulturen erfordert die höchste PPFD oder die größte DLI?Spezifizieren Sie Ihr System so, dass es die Anforderungen Ihrer anspruchsvollsten Kulturen, gegenwärtig oder in Zukunft, erfüllt.Um die empfohlene PPFD oder DLI für Ihre Kultur zu finden, suchen Sie nach verifizierten landwirtschaftlichen Ressourcen und Handbüchern, wie z. B. „Measuring Daily Light Integral in a Greenhouse“ von Purdue Extension (extension.purdue.edu/extmedia/ho/ho-238-w. pdf).Spektrum: Welche Wellenlängenverteilung benötigen Sie?Breitbandlicht mit fester Ausgangsleistung ist im Allgemeinen akzeptabel, um ein qualitativ hochwertiges Pflanzenwachstum über eine Reihe von Feldfrüchten hinweg zu erzeugen, aber fortschrittlichere Beleuchtungssysteme können das Spektrum an spezifische Bedürfnisse anpassen.Wenn Sie beispielsweise den größten kommerziellen Wert aus knospenden oder blühenden Produkten ziehen, könnten Sie sich auf Systeme konzentrieren, mit denen Sie das Verhältnis von rotem zu dunkelrotem Licht während verschiedener Wachstumsphasen anpassen können.Zu viel fernes rotes Licht könnte der Pflanze jedoch fälschlicherweise signalisieren, dass sie beschattet wird, und Schattenvermeidungsmechanismen wie Verlängerung oder veränderte Blütezeit auslösen, die Ihren Erntezielen zuwiderlaufen.Mit dem richtigen Verhältnis von rotem zu dunkelrotem Licht hingegen können Sie die Blüte auslösen, wenn Sie es möchten.Wenn die Optimierung der Photobiologie während des Wachstumszyklus den kommerziellen Wert verbessern kann, könnte eine Beleuchtung mit einstellbarem Spektrum eine zu berücksichtigende Funktion sein.Weitere Informationen zu den Feinheiten der Photobiologie finden Sie unter g2voptics.com/photobiology/.Einheitlichkeit: Oft wird übersehen, ob Ihr Licht einheitlich ist.Wird eine Pflanze gesättigt sein, während andere lichthungrig sind?Während Sie sicherstellen können, dass Ihre Pflanzen beleuchtet werden, indem Sie sie richtig unter den Leuchten platzieren, bestimmt das Leuchtendesign, wie viel Flexibilität Sie bei der Platzierung der Pflanzen haben, während Sie dennoch eine gewisse Gleichmäßigkeit der Beleuchtung erreichen.Sehen Sie sich die Spezifikationen des Herstellers zur Gleichmäßigkeit und Beleuchtung an, um den Abstand und die akzeptablen Winkel zum Erreichen einer bestimmten PPFD zu erfahren.Die Einheitlichkeit wird durch die Kombination der Spezifikationen einer Wachstumslampe und des gesamten Raumdesigns erreicht, sodass einige Lampen nicht mit Ihrer erwarteten Wachstumsumgebung funktionieren.Kopplung: Dies ist ein weiterer oft übersehener Faktor bei Wachstumslampen – wie viel des emittierten Lichts tatsächlich die Pflanzen erreicht (als Prozentsatz angegeben) – der sowohl von den Lichtspezifikationen als auch vom Layout-Design abhängt.Bei vielen Layouts fallen 30 Prozent des Lichts in die Gänge und tragen nicht zum Pflanzenwachstum bei.Dies ist verschwendetes Kapital und erhöht Ihre Betriebskosten.Wie gut sich das Licht an Ihre Pflanzen ankoppelt, hängt von der Kronenform der Pflanze sowie vom Abstrahlwinkel und der Entfernung der Leuchte ab.Wenn Sie in einer einzigen Schicht verbundener Tische anbauen, wird Ihre Kopplung mit breit abstrahlenden Lichtern hoch sein (95 Prozent).Aber wenn Du auf Gestellen anbaust, zwischen denen sich normalerweise Laufstege befinden, wirkt sich die Höhe der Gestellbeleuchtung dramatisch darauf aus, wie viel Licht verloren geht.Wenn Ihre Regalbeleuchtung im Vergleich zu Ihrem Pflanzendach ziemlich hoch ist, können Lichter mit breiter Emission zu einer Menge Stromverschwendung bei der Beleuchtung Ihrer Gehwege führen.Wenn Sie viele Ebenen der Regalbeleuchtung haben, die nahe am Pflanzendach montiert sind, ist der Verlust durch Streulicht geringer.Suchen Sie nach Spezifikationen für die Winkelemission und ob die Lichter mit Linsen versehen sind oder nicht, und vergleichen Sie sie mit Ihrem beabsichtigten Layout.Sehen Sie, wie viel Ihrer Beleuchtungsinvestition zum Pflanzenwachstum beitragen wird.Die gesamte Beleuchtungsfläche, die Beleuchtungsfläche einer Leuchte und der Preis einer Leuchte sind typische Anschaffungskosten, die Betreiber berücksichtigen werden.Aber das ist nicht genug.Zusätzlich zu den direkten Kosten fallen bei der Beleuchtung auch indirekte Betriebskosten an, wie z. B. HLK, laufende Arbeit und Verwaltungsgemeinkosten, ganz zu schweigen von den Kosten für Verschleiß, Ersatz und Lebensdauer.3. Bestimmen Sie die Gesamtfläche, die Sie abdecken müssen. Wie groß ist Ihre Gesamtfläche für den Anbau von Feldfrüchten?Wie groß ist Ihr erwartetes Blätterdach?Sind Sie bereit, eine geringere Lichtqualität im Umkreis zu akzeptieren?Im Allgemeinen sollten Sie die Fläche von Laufstegen und Bänken nicht in Ihre Schätzung einbeziehen, dies hängt jedoch von der Form des Raums ab.Wenn Sie in Gestellen anbauen, zählt nur das Gestell, aber wenn es sich um einen großen einstöckigen Überdachungsraum handelt, werden die Gehwege oft (unbeabsichtigt) von den Lichtern beleuchtet und müssen möglicherweise in den Bereich aufgenommen werden.Eine gute Möglichkeit, dies zu vermeiden, ist die Verwendung von Rolltischen.Im Allgemeinen möchten Sie im Vergleich zum Umfang so viel Anbaufläche wie möglich abdecken, da die Korrektur von Ungleichmäßigkeiten am Umfang jedes Anbauvorgangs teuer wird.Es lohnt sich auch, Optionen wie das Akzeptieren einer schlechten Lichtgleichmäßigkeit an den Rändern der Produktionsfläche und das Kompensieren durch Fruchtfolge in Betracht zu ziehen.Einige Züchter wählen zum Beispiel bewusst ein Licht, das einen kleineren Bereich als das Blätterdach ihrer Pflanze beleuchtet, und wechseln dann die Positionen der Pflanzen das ganze Jahr über.Dies kann Kosten sparen, wenn die Beleuchtung teurer ist als die Arbeit, die für das regelmäßige Bewegen der Ernte erforderlich ist.Der Gesamtbereich, den Sie beleuchten möchten, sowie die Qualität der Beleuchtung, die Sie in jedem Bereich wünschen, tragen dazu bei, die Anzahl der benötigten Lichter und möglicherweise die Art der Lichter basierend auf den Gesamtkosten zu bestimmen.4. Finden und gestalten Sie mit verschiedenen Lichtoptionen Bewaffnet mit Ihren Anforderungen, kann Ihre Suche nach Beleuchtung jetzt gezielter sein.Betrachten Sie einige verschiedene Technologien, damit Sie die größtmögliche Bandbreite an Angeboten bewerten können.Während beispielsweise Hochdrucknatrium- (HPS) und keramische Metallhalogenidlampen (CMH) im Gartenbau weit verbreitet waren, bietet die LED-Technologie jetzt erhebliche Wettbewerbsvorteile, darunter Energieeffizienz, längere Lebensdauer und eine Vielzahl einstellbarer Einstellungen für unterschiedliche Beleuchtungsrezepte .Sobald Sie es auf ein paar Arten von Wachstumslampen basierend auf ihren Spezifikationen eingegrenzt haben, verwenden Sie ihre Parameter, um detaillierte Layouts und Lichtstudien zu entwerfen, um Ihre Annahmen über die Anzahl der Leuchten, die Einheitlichkeit und die Kopplung zu überprüfen.Stellen Sie sicher, dass Sie die Kosten und Funktionen der einzelnen Optionen verstehen.5. Vorteile abschätzen Allzu oft konzentrieren sich Erzeuger auf einen einzigen Aspekt der Beleuchtung – Kosten, die es zu minimieren gilt.Dies kann zu einer verpassten Gelegenheit werden, den Wert für ihren Betrieb zu maximieren.Photonen sind der Hauptantrieb der Photosynthese und damit die Ergebnisse der Kultivierung.Beleuchtung sollte als Investition in die Infrastruktur betrachtet werden, um die Betriebsleistung zu maximieren.Die meisten kommerziellen Farmen werden durch Ernteerträge pro Jahr und Flächeneinheit angetrieben, die anhand des Verkaufspreises der Ernte, der pro Flächeneinheit produzierten Masse und der Anzahl der Ernten in einem Jahr berechnet werden.All dies wird stark von der Lichtqualität bestimmt.Eine bessere Lichtqualität kann den Verkaufspreis erhöhen, Erträge verbessern oder Erntezeiten verkürzen.Lichtintensität, Spektrum, Gleichmäßigkeit und vor allem intelligentes Lichtmanagement können den Wert der Kultivierung steigern.Intelligentes Lichtmanagement ist die Verwendung von Daten zur Bestimmung der spektralen Intensität und Dauer der Beleuchtung zu jedem Zeitpunkt im Lebenszyklus einer Pflanze.In kleinen Einrichtungen und frühen Wachstumsphasen kann das Lichtmanagement durch menschliche Überwachung und manuelle Steuerung durch einen Experten erreicht werden.In großen kommerziellen Einrichtungen wird das Lichtmanagement jedoch am besten durch Echtzeitüberwachung und intelligente Lichtmanagementplattformen erreicht.Solche automatisierten Plattformen werden zunehmend kommerziell verfügbar.Die quantifizierbaren Vorteile einer hochwertigen Beleuchtung, wie beispielsweise der jährliche Ernteertrag pro Flächeneinheit, sind jedoch schwer abzuschätzen.Für Erzeuger, die neu in einer bestimmten Kultur sind, sprechen Sie mit Erzeugerverbänden und schlagen Sie in landwirtschaftlichen Ertragsberichten des Bundes nach, wie viel Sie von einer Kultur erwarten können.Daraus können Sie die groben Vorteile des Pflanzenwachstums abschätzen, aber Sie werden nicht unbedingt in der Lage sein, verschiedene Optionen zu vergleichen.Um verschiedene Beleuchtungsoptionen oder -bedingungen zu vergleichen, ist der beste Ansatz das Pilotieren und Validieren.Bauen Sie keine ganze Anlage nach theoretischen Erträgen!Geben Sie stattdessen einen kleineren Betrag aus und führen Sie Versuche durch, um beispielsweise genau abzuschätzen, ob sich eine um 30 Prozent höhere PPFD im Ertrag bezahlt macht.Pilotstudien können zeitaufwändig sein, sind aber unerlässlich, um die Vorteile bestimmter Wachstumslampen zu erkunden.Erfolgreiche Pilotstudien beruhen auf der Zusammenarbeit mit vertrauenswürdigen Partnern während des gesamten Optimierungsprozesses.6. Schätzen Sie die anfänglichen Anschaffungskosten (die offensichtlichen Kosten) Die Anzahl der gekauften Leuchten hängt von der insgesamt benötigten Beleuchtungsfläche, der Beleuchtungsfläche einer Leuchte und dem Preis einer Leuchte ab.Dies sind die offensichtlichen Kosten, die die meisten Züchter berücksichtigen werden, zusammen mit den Stromkosten für den Betrieb der Beleuchtung.7. Schätzen Sie andere, weniger offensichtliche Kosten ab Lampen sind eng mit komplexen Produktionsanlagen verbunden, die für CEA erforderlich sind.Während die anfänglichen Anschaffungskosten wichtig sind, übernimmt in Wirklichkeit jeder Gartenbaubetrieb:Nehmen Sie zum Beispiel Pflanzenlampen mit geringen Anschaffungskosten, aber übermäßiger Wärmeerzeugung.Obwohl die anfänglichen Kapitalkosten gering sein mögen, können die Kosten des HVAC-Systems steigen, um eine höhere Wärmelast im Sommer zu bewältigen.Billigere Glühbirnen können auch störanfällig sein, was zu laufenden Wartungskosten führt.Am wenigsten offensichtlich sind die Kosten der Degradation;alle Lichter verschlechtern sich im Laufe der Zeit, was zu einer Verringerung der Lichtausbeute und des Umsatzes führt.Arbeit kann auch teuer sein.Während bei einer kostengünstigeren Option möglicherweise Personal erforderlich ist, um Teile der Beleuchtung manuell ein- oder auszuschalten, kann eine teurere Beleuchtungslösung automatisiert werden.Stellen Sie sicher, dass Sie das Gesamtbild betrachtet und alle versteckten Betriebskosten berücksichtigt haben.8. ROI und Amortisationszeit berechnen Jetzt haben Sie alles, was Sie brauchen, um den Return on Investment (ROI) und die Amortisationszeit zu berechnen.Im Allgemeinen wird der ROI berechnet, indem die Summe der Vorteile durch die Summe aller Kosten (einschließlich aller indirekten und potenziellen versteckten Kosten) über einen interessierenden Zeitraum dividiert wird.Nehmen wir als sehr vereinfachtes Beispiel zwei unterschiedliche Beleuchtungssysteme: System A hat Investitionskosten von 75.000 $, jährliche Betriebskosten von 10.000 $ und soll schätzungsweise 100.000 $ jährlich produzieren.Im Gegensatz dazu hat System B Kapitalkosten von 100.000 $, jährliche Betriebskosten von 15.000 $, wird aber schätzungsweise 125.000 $ jährlich produzieren.Das zweite System führt im Wesentlichen zu 33 Prozent höheren Anschaffungskosten, 50 Prozent höheren Betriebskosten und 25 Prozent höheren Ertragsfähigkeiten.Auf den ersten Blick scheint das kostengünstigere Beleuchtungssystem kurzfristig mehr Wert zu bieten.Der längerfristige Vorteil von 25 Prozent mehr Rendite kann jedoch einen großen Einfluss auf die Rendite aus der Differenz von 25.000 USD bei den Investitionen zwischen den beiden Systemen haben.Sie können den einfachen ROI aus der marginalen Differenz zwischen den beiden Investitionen nach fünf Jahren der zusätzlichen Kapitalinvestition von 25.000 USD wie folgt berechnen:[(Zusätzliche Einnahmen für 5 Jahre) – (Zusätzliche Kosten für 5 Jahre) – (Zusätzliche Kapitalinvestition)]/(Zusätzliche Kapitalinvestition).Der zusätzliche Umsatz pro Jahr beträgt 25.000 $ und die zusätzlichen Kosten pro Jahr 5.000 $, also beträgt der einfache ROI [(5 x 25.000 $) – (5 x 5.000 $) – 25.000 $]/25.000 $ = 3 (oder 300 % Rendite!).Die Amortisationszeit wird berechnet als (Investitionsbetrag)/(geschätzter zusätzlicher Cashflow) oder in diesem Fall (zusätzliche Kapitalinvestition)/(zusätzliche jährliche Einnahmen – zusätzliche jährliche Kosten) = ($25.000)/($25.000 – $5.000) = 1,25 Jahre.Beachten Sie, dass dies stark vereinfachte Beispiele sind, die einige der wichtigeren Aspekte wie Lichtabbau und Ertragsschwankungen im Laufe der Zeit nicht enthalten.Diese Beispiele veranschaulichen jedoch einige der Schlüsselprinzipien, die wir im gesamten Artikel beschrieben haben, und dass die beste Beleuchtungslösung nicht unbedingt die offensichtlichste ist.Stellen Sie sicher, dass Sie mit Finanzexperten zusammenarbeiten, um ein geeignetes Finanzmodell zu entwickeln, das den Zeitwert des Geldes und die Kapitalkosten umfasst, um Nuancen zu erfassen und die Rendite Ihrer wertvollen Beleuchtungsinvestition zu maximieren.Dieser Artikel stellt die Rentabilität bei leichtem Anbau vor, aber ein Experte kann Ihnen helfen, mehr zu erfahren.Wenden Sie sich bei Fragen an einen Beratungsspezialisten oder Beleuchtungsexperten und lesen Sie mehr über den Indoor-Anbau unter g2voptics.com/horticulture-lighting.Hal Friesen, M.Sc., ist ein F&E-Teamleiter und Spezialist für technische Kommunikation, und Ryan Tucker, Ph.D., P.Eng., ist CEO von G2V Optics mit Sitz in Edmonton.G2V ist dafür bekannt, einige der fortschrittlichsten kommerziell erhältlichen Beleuchtungs- und Überwachungsprodukte für Anwendungen in den Bereichen erneuerbare Energien, Luft- und Raumfahrt und kontrollierte Umgebungen in der Landwirtschaft herzustellen.Sie können unter info@g2voptics.com erreicht werden.Gestern haben sich die Landwirtschaftsminister in ganz Kanada darauf geeinigt, die Referenzmargengrenze für #AgriStability rückwirkend bis 2020 aufzuheben. Dies könnte die Gesamtauszahlung des Programms an die Landwirte um etwa 95 Millionen US-Dollar erhöhen.#cdnag #COVID19 @AAFC_Canada https://www.greenhousecanada.com/changes-made-to-agristability-program-to-better-support-growers/Die kanadische Landwirtschaft ist ein wichtiger Teil unserer Wirtschaft, unseres Handels und unserer Lebensmittelversorgung.Um den Schutz von #CriticalInfrastructure in 🇨🇦 zu verbessern, stellen wir @CSKACanada Mittel in Höhe von über 500.000 US-Dollar für ihr Projekt „Cybersicherheitskapazität in der kanadischen Landwirtschaft“ zur Verfügung.http://ow.ly/dggL102Cn2h#ICYMI: Die 25 Hektar große Phase-1-Erweiterung von @DelFrescoPure wird voraussichtlich bis September 2021 für die Winterproduktion in vollem Gange sein, um Ontarios Nachfrage nach #Gewächshaustomaten und #Erdbeeren zu decken.https://www.greenhousecanada.com/ontario-greenhouse-operator-expands-for-winter-production-of-tomatoes-and-erdberries/ @ONgreenhouseVeg #eatlocal #ontag @OntFruitVegVon der automatisierten #Salatproduktion in Tiefseekulturen bis hin zu ganzjährig beleuchteten #TOV-Hektaren gibt @MucciFarms den Lesern einen Einblick, wie #Beleuchtung, #Automatisierung und #Daten entscheidend sind, um die steigende Nachfrage nach frischen, lokalen Produkten zu befriedigen.#greenhouse https://www.greenhousecanada.com/acceleration-by-technology/