垂直農法

近代的な垂直農場 - に足を踏み入れると、それが 500 平方メートルの都市部の葉物野菜事業であっても、スーパーマーケット チェーンに供給する 5,000 平方メートルの商業施設であっても -、最初に気づくのは光です。光る LED バーが 4 段、6 段、8 段に積み上げられ、1 年中毎日 1 日 16 ～ 18 時間稼働します。

 

その光は飾りではありません。それは農場です。そして、これはほとんどの照明サプライヤーが絶対に教えてくれないことです。垂直農法では、照明器具だけで収量が決まるわけではありません。ラックの構造、段間の通気、棚レベル全体の熱挙動も同様に重要です。これが、私たちがライトをスタンドアロン製品として設計しない理由です - 完全な垂直農業システムの一部として設計しています。私たちが解決を求められる問題のほとんどは、これを無視したサプライヤーによって引き起こされました。

 

垂直農法システムでは、太陽光も季節も天候もありません。作物が受け取るすべての光子は照明システムから来ています。つまり、すべての収量結果 - 植物の成長の速さ、収穫の均一性、製品 1 キログラムあたりのエネルギー消費量 - が、収穫の成果に直接関係します。垂直農業用LED照明が設計されています。

ステップ 1 - PPFD および DLI 要件を計算する

対象となる作物から始めて、照明仕様に向かって逆算していきます。式は簡単です。

DLI=PPFD × 光周期 (時間) × 0.0036

市販のレタスの例:

• 目標 DLI: 14 mol/m²/日
• 予定日照時間: 16 時間
• 必要な PPFD: 14 ÷ (16 × 0.0036) =243μmol/m²/s

 

これは、設置距離で棚全体に平均 250 µmol/m²/s を供給する器具が目標 - を満たしており、エネルギーを無駄にして熱負荷を不必要に増加させる 350 µmol/m²/s までオーバースペックにする必要がないことを意味します。

 

垂直農場の棚ごとにライトは何個ありますか?必要な合計 µmol/s (PPFD ターゲット × 棚面積 (m²)) を計算し、それを器具のユニットあたりの検証済み出力で割ります。 250 µmol/m²/s を目標とする 1.2m × 2.4m の棚の場合、合計要件は約 720 µmol/s - で、通常は個々の器具の出力に応じて 2 ～ 3 バーの器具で満たされます。

 

ステップ 2 - 正しいものを選択してくださいLED 植物育成ライトタイプ

治具の種類	最優秀アプリケーション	主な利点	いつを避けるか
T8 LED 植物育成ライト (4 フィート)	標準ラックシステム	簡単な交換、幅広い可用性	カスタム棚幅
カスタム LED グロー ライト バー	専用の施設-	正確な棚の寸法に合わせて最適化	予算-に制約のあるプロジェクト
ライトストリップを成長させる	補足 / 低強度レベル-	非常にコンパクトでフレキシブル	高-PPFD作物用の主な光源
フルスペクトル T8 LED	複数の作物栽培-	バランスのとれたスペクトル、一貫した出力	単一作物に最適化された施設-

 

IP65防水LED植物育成ライトは商用垂直農場設備 - の標準仕様であり、オプションではありません。垂直農場環境における灌漑、湿度管理、清掃プロトコルは、定格外の設備では確実に耐えることができない湿った状態を作り出します。-どれも深刻な垂直農業用照明サプライヤーベースラインとして IP65 定格の器具を提供する必要があります。

 

ステップ 3 - ラックとライトの統合を計画する

棚構造に対する器具の配置は、器具の仕様だけよりも実際のパフォーマンスを決定します。{0}}ほとんどの商用垂直農場の構成では、LED バーが各棚の下側に取り付けられ、光を下の天蓋に向けます。

統合に関する重要な決定事項:

• 取り付け距離:ほとんどのバー固定具は、天蓋から 15 ～ 30 cm 上で最適に機能します。メーカーの基準距離ではなく、実際の取り付け距離 - で PPFD を確認してください。
• ケーブル管理:ベイごとに 6～8 個のシェルフを備えた多段ラックでは、設置前にケーブルの配線と接続ポイントを計画する必要があります。-ラックの組み立て後にケーブル管理を改造すると、費用がかかり、混乱が生じます。
• ゾーン制御:複数の作物の種類や生育段階がある大規模施設では、ゾーン レベルの調光とスケジュール設定が役立ちます。{0}垂直農場の照明を適切に設定するこれは、施設全体を単一のスケジュールで実行するのではなく、各作物ゾーンを独立した光環境として扱うことを意味します-。
• エアフローの統合:LED バーの位置は、層間のエアフロー パターンに影響します。棚の下側に水平に取り付けられた固定具は、かなりの深さのプロファイルを持つ固定具と比較して、空気流の制限を軽減します。狭い層間隔構成 (45 ～ 55 cm) では、これが重要になります。

方法を理解する垂直農業用LED照明温室とは異なります補助照明は、施設計画者が特定の生産モデルに適切なインフラストラクチャ投資を行うのに役立ちます。

要素	垂直農法	温室栽培
光源	100%人工(LED)	自然光+LED補助
PPFD 依存関係	完全に備品から	部分的に太陽光から
エネルギーコスト	より高い（完全交換照明）	下段（補足のみ）
季節変動	なし (完全に制御)	あり（自然光は変化します）
場所の柔軟性	あらゆる場所、あらゆる気候	適切な気候または十分な暖房が必要です
作物密度	非常に高い（多階層）	シングルキャノピー、低密度
資本コスト	1㎡あたりのキャノピーが高い	1 平方メートルあたりのキャノピーが低い
収量の一貫性	非常に高い（制御されている）	中程度（天候に依存）
こんな方に最適	葉物野菜、ハーブ、マイクログリーン	トマト、キュウリ、ピーマン、花

 

主要な違いは次のとおりです。垂直農業は、総合的な環境制御と最大限のスペース効率を得るために、エネルギーコストが高くなります。温室栽培は、自然光の変動に依存する代わりにエネルギーコストを削減します。温室栽培の完全な内訳については、温室用 LED 植物育成ライト ガイド.

 

葉物野菜やハーブなどの作物 - はサイクルが短く、需要が安定しており、平方メートルあたりの価値が高い - 場合、垂直農業の経済性がうまく機能します。トマトやピーマンなどの結実作物は、より高い PPFD、より長いサイクルを必要とし、自然光の恩恵を受けるため、通常、温室生産の方が大規模な経済性が優れています。

 

これが、ほとんどの商業事業が施設の好みではなく、作物を優先して生産モデルを選択する理由です。-