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应用试验:LED光源对平菇菌生长影响有多大

2015-04-25 10:30
冷血の爱
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  为了实现北方食用菌反季节栽培,达到高产、高效的目的,在满足温度、湿度、通风、CO2 浓度一定的条件下,针对食用菌对光环境因子反应非常敏感并且不同食用菌不同阶段对光的需求不同这一问题进行研究。为保证食用菌菌丝所处温室的生长环境良好,对光环境采用了最新的照明技术—可调光功能的LED冷光源作为人工控制主光源。同时,研究了不同的 LED 光量光质条件对平菇菌丝体生长特性的影响,从而寻找出周期短、品质高的平菇菌丝体生长环境,为实现北方食用菌工厂化栽培提供一定依据。

  近年来,随着人们生活水平的提高,人们更加重视食品安全和食物营养问题,开始由提供日常能量的蔬菜、肉类逐渐向食用菌转变。研究显示,大多数食用菌中含有人体必需的氨基酸、维生素、矿物质,可以补充日常营养需要。食用菌作为人类重要食物资源,除具有口感好、营养丰富的特点外,还具有重要的药物价值和一定的观赏价值。

  我国是食用菌输出最多的国家,加入WTO后,食用菌产业在国际市场上占据着明显的优势地位。据统计,我国食用菌种类占世界50%左右,药用占世界 70% ,但是可栽培的仅有60种。因此,要达到食用菌工厂化生产就必须为食用菌找到最适宜的生长环境因子,从而实现食用菌设施栽培技术的高效发展。大多数食用菌栽培者对温度、湿度比较重视,殊不知光照也是食用菌生长过程中一个不可忽略的因素。

  本文采用最新节能环保的半导体技术 LED 作为主控人工光源代替传统光源方式,具有光质纯、光效高、散热量少的绝对优势。对于 LED 电源部分,采用了可调光的驱动控制模式,特点是排除电网波动干扰,保证供电系统的稳定、可靠,实现了亮度可调功能,可满足试验对光环境的需求。

  本文以平菇作为对象,研究不同 LED光量、光质条件对平菇菌丝阶段生长状况的影响,从而筛选出平菇菌丝的最适宜光照条件,旨在为食用菌工厂化、品种多元化、生长周期化环境因子提供有力依据,并进一步推进产量高、周期短、品种多的食用菌产业化的发展。

  硬件结构和工作原理

  保证LED灯能够正常运行且具有可调光功能,关键之处是其电源部分能够稳定、可靠地供电。电源电路包括 EMI 滤波电路、全桥整流电路、斩波电路、钳位电路、变压器、整流滤波电路及调光控制电路,如图 1 所示。

图 1 电源电路框图

  LED灯可调光电源驱动电路图如图2所示。工作原理:接通交流电后,经过EMI初级滤波将瞬间高压滤掉,通过全桥整流器变为直流,再经过次级滤波电路,实现保护LED灯不被瞬间高压击穿。由RCD钳位电路、变压器、开关管共同实现反激式变换器。斩波电路、调光驱动控制器 iw3612实现1%~100%之间亮度的任意调节功能,而不影响LED灯的寿命。变压器次级端再进行整流滤波出的直流直接与 LED 灯进行相连接,从而满足试验对光的需求。

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