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Der News-Blog zu den Themen LED und OLED


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LED Pflanzenlicht für Mars-Tomaten

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Können Pflanzen mithilfe von LED Licht im Weltraum angebaut werden?

Im Jahr 2015 haben Astronauten auf der Internationalen Raumstation ISS den dort angebauten Salat erstmalig gegessen. Der erste Biss in die Salatblätter wurde sogar live übertragen. 

Der Salat wuchs auf der ISS unter rotem, blauem und grünem LED Licht. Analysen des Salates hatten ergeben, dass er für den Verzehr geeignet ist. Das Experiment war schon damals Teil der Vorbereitung für einen Langzeitflug auf den Mars, da das Veggie-Programm als wichtige Nahrungsquelle dienen sollte. 

Zinnien als Lehrstück

Ebenfalls unter LED Licht wuchs neben anderen Pflanzen eine Zinnie im vergangenen Jahr heran. Sie diente vor allem als Lehrstück für den geplanten Anbau von Tomatenpflanzen, die sehr viel schwieriger anzubauen sind als Tomaten.

LED Pflanzenlicht auf dem Mars?

Wie das Deutsche Raumfahrtzentrum DLR mitteilte, soll Ende 2017 ein Satellit zur Tomatenzucht ins All geschickt werden. Damit soll eine Art Gewächshaus mit LED Pflanzenlampen simuliert werden. Damit wird getestet, ob in einer Astronautensiedlung auf dem Mars frische Lebensmittel angebaut werden könnten.

Auch auf dem Südpol wird für das Marsprojekt der Gemüseanbau erprobt. Wie auch im All braucht es für die Pflanzenzucht dort eine hochmoderne Technik. Für die Beleuchtung der Pflanzen wird die LED Technik genutzt um mit den notwendigen Lichtspektren für ein gesundes Wachstum zu sorgen und einen Tag- und Nachtrhythmus herzustellen.

Experimente mit Tomaten unter LED Pflanzenlampen konnten die Vitamine des mediterranen Gemüses steigern. Damit gibt es bereits vielversprechende Fakten für den Gemüseanbau unter LED Pflanzenlicht für die Marsaktion.
 

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Reicht die Helligkeit im Raum für meine Pflanzen?

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Warum verlieren meine Pflanzen ihre Blätter? Wann sind LED Pflanzenlampen gefragt?

Die Tage werden kürzer und plötzlich beginnen Zimmerpflanzen ihre Blätter zu verlieren. Während dies bei einigen Zimmerpflanzen normal ist, die eine Ruhepause einlegen, gibt es andere Pflanzen, bei denen dies ein Zeichen von Lichtmangel ist.

Pflanzen aus gemässigten Zonen, die als Zimmerpflanzen gehalten werden, können ihre Blätter verlieren. Sie sollten kühl, mit wenig Wasser überwintern und kommen mit wenig Licht aus.

Vor allem mediterrane Pflanzen und Pflanzen aus warmen Gegenden brauchen im Winter ein Minimum an Licht und Wärme. Aber auch das Jahr über muss eine Mindesthelligkeit gegeben sein und das wird oft unterschätzt.

Sind meine Wohnräume hell?

Ein Wohnraum, der seine Fenster auf der Südseite hat, gilt als heller Raum, was noch von einer hellen Raumausstattung begünstigt wird. Pflanzen, die bis zu einen Meter vom Fenster entfernt stehen, haben einen sehr hellen Platz und zwei Meter entfernt gilt bereits als mittelhell. 

Haben Pflanzen einen Standort, der drei bis vier Meter entfernt ist, wird dieser bereits als dunkel eingestuft. Pflanzen, die fünf Meter vom Fenster entfernt stehen, benötigen meist bereits ein künstliches Licht wie eine LED Pflanzenlampe.

Oft werden die Lichtverhältnisse unterschätzt und die Ursachen einer kränkelnden Pflanze eher auf den Wasser- und Düngerbedarf zurückgeführt.

Wer bei seinen Pflanzen helle oder vergilbende Blätter bemerkt, wenn Pflanzen ihre Blätter verlieren und die nachwachsenden immer kleiner werden, sollte auch einen Lichtmangel berücksichtigen.

Ab der Mitte eines Raumes unterstützen LED Pflanzenlampe in der Regel die Lichtbedürfnisse von Pflanzen. Durch Zeitschaltuhren kann der Bedarf geregelt werden, damit die Pflanzen auch bei ungünstigen Standorten die Lichtmenge erhalten, die sie benötigen.

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LED Pflanzenlicht nur für Setzlinge?

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Wann lohnt sich LED Pflanzenlicht? Ein Beispiel!

Im professionellen Bereich wird bereits in vielen Bereichen LED Licht eingesetzt, sei es beim Gemüse, vorrangig beim Salat wie auch im Zierpflanzenanbau.

Die Rentabilität hängt dabei von verschiedenen Faktoren ab. Sinnvoll kann es sein, wie ein Beispiel zeigt, die LED Pflanzenlampen nur zu Beginn einzusetzen und zwar dort, wo sie am meisten Gewinn erwirtschaften.

LED Pflanzenlicht für Setzlinge

Ein Beispiel ist die Nutzung von LED Pflanzenlampen für Setzlinge. In den Niederlanden setzt ein Salatbauer bereits seit einiger Zeit die LED Indoor-Technik für die Produktion seiner Salatköpfe ein.

Der Salat wird in einer Klimakammer mit einer Grundfläche von 800 m² auf sieben übereinander liegenden Etagen angebaut. Mit LED Licht wird der Samen zum Setzling aufgezogen. Dadurch wird enorm an Platz gespart, da die Setzlinge kleiner sind.

Nach 30 Tagen können die kleinen Pflanzen in ein mit Tageslicht erhelltes Gewächshaus umgesetzt werden.

Zuvor waren Salatsetzlinge für den Salatbauer problematisch. Durch die kurzen Tage im Winter brauchten die Setzlinge dreimal so lange, bis sie umgesetzt werden konnten. Durch die LED Pflanzenbeleuchtung haben sie eine kürzere Wachstumsphase und eine grössere Liefersicherheit, da die Qualität konstanter ist und Ernteausfälle vermieden werden.

Damit sind die LED Pflanzenlampen bei den Setzlingen rentabel. Noch zögert das Unternehmen die LED Pflanzenlampen auch im fünf Hektar grossen, konventionellen Gewächshaus zu nutzen. Das ist abhängig von der fortschreitenden Effizienz und den Anschaffungskosten der LED Leuchten. Dann könnte er auch dort seine Anbaufläche vertikal vervielfachen. 

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Wer ist die Nr. 1 beim Vertical Farming und LED Pflanzenlampen?

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Zahlen zeigen, dass Europa in Sachen Indoor Farming noch hinterherhinkt. Auch wenn es mittlerweile eine ganze Reihe kreativer Projekte gibt, wo teils unterirdisch und mit Hilfe von LED Pflanzenlampen Salat angebaut und in Lagerhallen bereits erfolgreich produziert wird, stehen die meisten Indoor-Gewächshäuser in Japan.

Von den weltweit 225 Gewächshäusern, die ausschliesslich mit LED Pflanzenlicht beleuchten, sind 200 allein in Japan in Betrieb. Seit einem Jahrzehnt dürfte dort die Forschung und Entwicklung bereits fortschreiten.

Bereits im Jahr 2009 wurden 300'000 LED für ein staatlich initiiertes „LED Farming Demonstration Projekt“ genutzt, in die rote und blaue Leuchtdioden eingebaut wurden. Erwartet wurde damals, dass neue Märkte für LED als Lichtquelle für die Landwirtschaft entstehen. 

Dabei wurde auf eine bessere Qualität der Pflanzen ohne Chemikalien gesetzt und ebenso auf ein höheres Einkommen für Landwirte. Forciert wurde dies nicht zuletzt durch die Nuklearkatastrophe von Fukushima. 

Seitdem vertrauen Japaner mehr in den unter LED Pflanzenlicht wachsenden Salaten als dem Freilandgemüse. Im Fokus stehen hier allerdings auch heute noch die Kosten. 

Obgleich die LED Technologie das Indoor-Farming überhaupt erst ermöglicht hat, sind die Produkte noch relativ teurer. Aus diesem Grund wird in vielen Bereichen weiter entwickelt, nicht nur um die Produkte zu verbessern sondern auch um die Kosten zu senken und Salate und andere Erzeugnisse der breiten Bevölkerung zur Verfügung zu stellen.

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LED Pflanzenlampen auf der CES

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Growbox im Wohnzimmer statt Gemüsegarten draussen

Die CES hatte einen guten Überblick über Neuheiten für Konsumenten geboten. Dieses Jahr wurde eine Growbox mit LED Pflanzenlampen vorgestellt.

Growbox mit LED?

Bei der Growbox handelt es sich um einen kompakten Gemüsegarten für Innenräume. Er wurde konzipiert, weil es vielen Menschen nicht möglich ist, einen eigenen Gemüsegarten zu haben, sei es aus Platz- oder auch Zeitgründen, denn der hauseigene Gemüsegarten verspricht auch einen geringen Zeitaufwand.

Der Mini-Garten hat eine Grösse von rund 100 x 70 x 60 cm und besteht grösstenteils aus dem Rahmengestänge für die LED Wachstumslampen und dem Boden, der mit Kuhlen zum Pflanzen versehen ist. Dort befinden sich Schwämme in die die Samen eingepflanzt werden und die die Nährstoffe aufnehmen. Durch die Hydrokultur macht der kleine Zimmergarten tatsächlich wenig Arbeit. 

Nach der Keimphase gedeihen die Pflanzen anhand des LED Lichtes fast wie von selbst. Lediglich das Wasser, das auch die Nährstoffe liefert, muss nachgefüllt und die LED Pflanzenlampen der Wachstumshöhe angepasst werden. Gepflanzt werden können Salate wie auch Cocktail-Tomaten, Paprika, Kräuter, Erdbeeren usw.

Laut Anbieter läuft der Anbau regulierter ab, wodurch nicht nur alles Gesäte auch geerntet werden kann, auch die Wachstumsdauer von Salat und Gemüse soll um rund 25 Prozent verkürzt sein.

Da das Wasser recycelt wird, halten sich Wasser- und Stromkosten der sparsamen LED Pflanzenlampen in einen minimalen Rahmen.

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Hat die Glühlampe nicht auch gereicht um Pflanzen zu beleuchten?

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Zu Recht verstehen viele nicht, warum Pflanzen besser mit LED Pflanzenlampen auch im Privatbereich beleuchtet werden sollten.

Tatsächlich hat sich früher niemand Gedanken darüber gemacht, ob die Pflanzen das geeignete Licht erhalten. Üblicherweise erhielten Topfpflanzen einen Platz am Fensterbrett. Ging eine Pflanze ein, dann wurde sie durch eine andere ersetzt.

Im Zuge der Entwicklung der LED Pflanzenbeleuchtung im professionellen Gartenbau, wird auch die Beleuchtung von Zimmerpflanzen in einem anderen Licht gesehen. Ob Jungpflanzen im Gartenbau oder Zimmerpflanzen, sie alle brauchen bestimmte Lichtspektren für ein gesundes Wachstum.

Fensterplatz und sonst?

Der Platz am Fenster dürfte den Lichthunger vieler Pflanzen gestillt haben. Denn wie wir heute wissen, strahlen Glühlampen nur wenig blau-violettes Licht aus, was für ein gesundes Wachstum von Pflanzen jedoch notwendig ist. So hatten Pflanzen fernab vom Tageslicht, das alle notwendigen Lichtspektren lieferte, nur wenige Chancen sich gesund zu entfalten.

Mit etwas Glück und hellen Räumen können bestimmte Zimmerpflanzen, die wenig Licht benötigen, durchaus ohne zusätzliche Beleuchtung auskommen. 

Allgemeinbeleuchtung contra LED Pflanzenlampen

Mit der LED Pflanzenbeleuchtung wurden Leuchten für Pflanzen entwickelt, die gezielt und energiesparend beleuchten. Auch die heutige Allgemeinbeleuchtung spendet nicht das ideale Licht für Pflanzen. In Kombination mit dem Sonnenlicht kann es für manche Pflanzen ausreichend sein. 

Wer auf Nummer sicher gehen möchte, wer Anzeichen von Lichtmangel bei seinen Pflanzen feststellt oder aufgrund dunkler Wohnräume auf Pflanzen verzichtet, sollte oder kann auf LED Pflanzenleuchten setzen.

LED Pflanzenlampen sind energiesparende, umweltfreundliche Lampen, die die fehlenden Lichtspektren liefern, die Pflanzen für ein gesundes Wachstum benötigen. Entsprechend der Leuchtenmodelle können einzelne Pflanzen ebenso wie Pflanzengruppen beleuchtet werden. 

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Was leisten LED Pflanzenlampen wirklich?

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Die drei Buchstaben L E D wirbeln die Pflanzenbeleuchtung auf. Jetzt gibt es kein Zurück mehr!

Ähnlich wie in der Allgemeinbeleuchtung bringen LED ein neues Licht in die alte Pflanzenbeleuchtung. Jeder der Pflanzen liebt und züchtet dürfte sich damit beschäftigen, in LED Pflanzenlampen zu investieren. 

Welches Argument fehlt noch?

Im professionellen Bereich wie im privaten schlägt der geringe Stromverbrauch alle herkömmlichen Pflanzenleuchten. Je nach Modell und Marke beginnt die Stromersparnis bei 50 Prozent und ist noch steigerungsfähig.

Kostensenkung durch LED Pflanzenlampen

Wenn an Ertrag gedacht wird, dann beinhaltet das auch die Kostensenkung. Mit der Energieeinsparung wird damit ein grosser Beitrag geleistet. Hinzu kommen eine langjährige Wartungsfreiheit und eine geringe Erwärmung der Leuchten durch die Nebenkosten wie eine hohe Klimatisierung eingespart werden. 

Die lange Lebensdauer der LED reduziert regelmässige Neuanschaffungen und ständige Investitionskosten für die Beleuchtung. Zugleich amortisieren sich die Anschaffungskosten der LED Pflanzenbeleuchtung innerhalb weniger Monate.

Neben der Kosteneinsparung können durch die LED Pflanzenlampen zugleich die Erträge gesteigert werden.

Erträge steigern durch LED Pflanzenlampen

Mit LED Pflanzenlampen können Kulturflächen einzigartig beleuchtet werden. Die LED Pflanzenbeleuchtung wird exakt an die Bedürfnisse der Kulturen angepasst, sei es in Bezug auf die Lichtspektren, die Helligkeit und die Dauer der Beleuchtung. Damit können exakte Bedingungen für fast alle Kulturen geschaffen werden.

Die neuen LED Pflanzenlampen bieten einen hohen Standard. Wichtig dabei ist auf  Qualität zu achten, dann halten die innovativen Leuchten, was von ihnen erwartet wird.

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Schnellere Blüte durch LED Pflanzenlampen

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Was kann die Blühgeschwindigkeit beeinflussen? Gehören LED Pflanzenlampen auch dazu?

Eine Forschergruppe im Zentrum für Pflanzenzüchtung und Genetik der University of Western Australia hat sich mit der Lichtqualität in Bezug auf die Blühgeschwindigkeit von Pflanzen beschäftigt. Bei den Tests wurden auch LED Pflanzenlampen verwendet.

Um die Blühgeschwindigkeit von Pflanzen zu beschleunigen, dienen verschiedene Faktoren. Allerdings kommt der Lichtqualität wie der Tageslichtlänge und den Lichtspektren eine wichtige Rolle zu.

Für die Versuche wurden frühe und späte Blüten-Genotypen verwendet wie Saubohnen, Erbsen, Kichererbsen, Lupinen und Linsen.

Insgesamt wurden die fünf Leguminosen mit Licht aus Natrium-Hochdruckdampflampen, natürlichem Licht und LED Licht bestrahlt. Andere Bedingungen wie die Temperatur waren bei allen Kulturen gleich. Die Ergebnisse zeigten bei allen getesteten Pflanzenarten eine positive Blütenreaktion auf ein abnehmendes R: FR-Verhältnis, sprich des rot-dunkelroten Lichtspektrums. 

Wie bereits bekannt ist, benötigen Pflanzen besonders das blaue und rote Lichtspektrum. Um die Blühgeschwindigkeit zu forcieren ist es deshalb interessant, welche Nanometer genau, die Blüte forcieren.

Die neuesten LED Pflanzenlampen besitzen spezielle Lichtspektren, die auf ein starkes vegetatives Wachstum und eine frühe Blüte optimiert sind bzw. eingestellt werden können. Damit kann mit den energieeffizienten LED Pflanzenlampen die Blüte beschleunigt werden. 

Das ist vor allem im professionellen Zierpflanzenbau wichtig um in der Pflanzenproduktion Kosten einzusparen, da die Wachstumsphase insgesamt dadurch verkürzt wird und öfter gepflanzt werden kann. 

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Von der allgemeinen Pflanzenbeleuchtung zum LED Pflanzenlicht

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Bessere Lichtverhältnisse für Pflanzen


Die LED Pflanzenbeleuchtung ist noch nicht lange auf den Markt. Zuvor wurden Pflanzenlampen zudem nur im professionellen Bereich eingesetzt, bevor sie zudem auch für Haushalte interessant wurde. Vielfach wird sich die Frage gestellt, ob die LED Pflanzenlampen notwendig sind. Muss es eine LED Pflanzenbeleuchtung sein?

Von der Glühlampe zur LED Lampe

Bei der LED Pflanzenbeleuchtung lässt sich eine ähnliche Entwicklung beobachten wie bei der Allgemeinbeleuchtung. Mit der Glühlampe wurden Räume heller beleuchtet und darauf kam es an, Pflanzen mehr Helligkeit zu spenden.

Erst mit der LED Beleuchtung wurde es möglich, die vielen Eigenschaften von Licht gezielter zu nutzen und Licht nicht nur nach der Helligkeit zu beurteilen. Heute können Leuchtmittel auch nach der Farbwiedergabe oder Lichtfarbe beispielsweise ausgewählt werden.

Vom Pflanzenlicht zur LED Pflanzenlampen

Bei der Pflanzenbeleuchtung war es ähnlich. 

Um die Pflanzenzucht das Jahr über zu ermöglichen oder in Regionen mit gemässigten Klima wurden vor allem Natriumdampflampen verwendet. Sie gelten als klassische Leuchten für den professionellen Pflanzenanbau und eignen sich vor allem für Blühpflanzen.

Eine Weiterentwicklung in der Pflanzenbeleuchtung sind Metallhalogendampflampen, die sich vor allem für die Anzucht und das Jungpflanzenstadium eignen. 

Mit der LED Pflanzenbeleuchtung konnte die Belichtung verbessert werden. Mit der innovativen Lichttechnik war es möglich die Vorteile der früheren Pflanzenleuchten in einer Lampe zu vereinen.

Zum einen waren es Lichtspektren, die Pflanzen für ein gesundes Wachstum brauchen, eine ausreichende Beleuchtungsstärke zum anderen ein geringer Energieverbrauch. 

Mit der modernen LED Pflanzenbeleuchtung erhalten Pflanzen nicht nur Helligkeit sondern gezielt die Farbspektren, die sie für ein gesundes Wachstum brauchen und dazu noch auf eine energieeffiziente Weise.

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Welche Leuchtmittel eignen sich als Pflanzenbeleuchtung?

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Pflanzen benötigen ein spezielles Licht um Photosynthese zu betreiben. Besonders wichtig sind die Wellenlängen zwischen 400 und 500 Nanometern und 600 und 700 Nanometern des Lichtspektrums. Pflanzen benötigen also blau-violette und rot-orangefarbene Strahlung. 

Das natürliche Sonnenlicht deckt diesen Bedarf ab. An ihrem Heimartort erhalten die Pflanzen genau die Dosis, sprich die Kombination der Wellenlängen, die sie für ein gesundes Wachstum benötigen.

Wie sieht es mit künstlichem Licht aus?

Jeder, der Pflanzen züchten möchte und dabei von der Tageslichtausbeute  der Jahreszeiten unabhängig bleiben möchte, ist auf künstliches Licht angewiesen. Das künstliche Licht und hierbei insbesondere die Pflanzenbeleuchtung kann in Kombination mit Tageslicht oder ohne genutzt werden. 

Alleine mit der LED Pflanzenbeleuchtung ist es heute bereits möglich, Pflanzen zu züchten. Die innovativen LED Pflanzenlampen werden daher oft in Laboratorien und Treibräumen verwendet. Zugleich werden sie neben der professionellen Anwendung auch in der privaten Nutzung immer beliebter.

Welche künstlichen Lichtquellen eignen sich als Pflanzenlicht?

Generell eignen sich Glühlampen nicht zur Beleuchtung von Pflanzen, denn Ihnen fehlt der wichtige blau-violette Spektrumsbereich.

Herkömmliche Leuchtstoffröhren eignen sich aufgrund ihrer Beleuchtungsstärke für die allgemeine Pflanzenbeleuchtung nur bedingt. 

Kompaktleuchtstofflampen, die sogenannten Energiesparlampen eignen sich zwar für Pflanzenzucht, besitzen jedoch Quecksilber und müssen beim Recycling als Sondermüll entsorgt werden.

Natriumdampfhochdrucklampen eignen sich besonders für die Belichtung von Blühpflanzen, während Metallhalogendampflampen sich eher für Wucherpflanzen eignen.

LED Pflanzenlampen in allem

Die innovativen LED Pflanzenlampen vereinen alle positiven Merkmale der aktuell vorhandenen Leuchtmittel für Pflanzen. 

Sie besitzen die von den Pflanzen benötigten Lichtspektren, so dass jede Pflanze in jeder Wachstumsphase ideal unterstützt wird. 

Zugleich besitzen die Leuchten eine hohe Beleuchtungsstärke für eine ausreichende Helligkeit.

Als umweltfreundliches Leuchtmittel sind LED Pflanzenlampen energiesparend, werden ohne Quecksilber produziert und zeichnen sich durch eine lange Lebensdauer aus.

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