Autores: Yamin Li y Houcheng Liu, etc., de la Facultad de Horticultura, Universidad Agrícola del Sur de China

Fuente del artículo: Horticultura en invernadero

Los tipos de instalaciones de horticultura incluyen principalmente invernaderos de plástico, invernaderos solares, invernaderos multicapilla y fábricas de plantas. Debido a que los edificios de las instalaciones bloquean en cierta medida las fuentes de luz natural, la luz interior es insuficiente, lo que a su vez reduce el rendimiento y la calidad de los cultivos. Por lo tanto, la iluminación suplementaria desempeña un papel indispensable para la alta calidad y el alto rendimiento de los cultivos, pero también se ha convertido en un factor importante en el aumento del consumo energético y los costos operativos.

Durante mucho tiempo, las fuentes de luz artificial utilizadas en la horticultura industrial han incluido principalmente lámparas de sodio de alta presión, lámparas fluorescentes, lámparas halógenas metálicas, lámparas incandescentes, etc. Sus principales desventajas son la alta generación de calor, el alto consumo de energía y el alto costo operativo. El desarrollo de la nueva generación de diodos emisores de luz (LED) ha hecho posible el uso de fuentes de luz artificial de bajo consumo en la horticultura industrial. Los LED ofrecen ventajas como alta eficiencia de conversión fotoeléctrica, alimentación de CC, pequeño volumen, larga vida útil, bajo consumo de energía, longitud de onda fija, baja radiación térmica y protección ambiental. En comparación con las lámparas de sodio de alta presión y las lámparas fluorescentes comunes en la actualidad, los LED no solo pueden ajustar la cantidad y calidad de la luz (la proporción de las diferentes bandas de luz) según las necesidades del crecimiento de las plantas, sino que también pueden irradiarlas a corta distancia gracias a su luz fría. De esta manera, se puede mejorar el número de capas de cultivo y la tasa de utilización del espacio, logrando funciones de ahorro de energía, protección ambiental y uso eficiente del espacio, funciones que las fuentes de luz tradicionales no pueden reemplazar.

Gracias a estas ventajas, la tecnología LED se ha utilizado con éxito en la iluminación de instalaciones hortícolas, la investigación básica de entornos controlables, el cultivo de tejidos vegetales, la siembra en plantas industriales y los ecosistemas aeroespaciales. En los últimos años, el rendimiento de la iluminación LED para cultivo ha mejorado, su precio ha disminuido y se han desarrollado gradualmente diversos productos con longitudes de onda específicas, lo que permitirá ampliar su aplicación en los campos de la agricultura y la biología.

Este artículo resume el estado de la investigación de LED en el campo de la horticultura de instalaciones, se centra en la aplicación de la luz suplementaria LED en la base de la biología de la luz, las luces de cultivo LED en la formación de luz de las plantas, la calidad nutricional y el efecto de retrasar el envejecimiento, la construcción y aplicación de fórmulas de luz, y análisis y perspectivas de los problemas y perspectivas actuales de la tecnología de luz suplementaria LED.

Efecto de la iluminación suplementaria LED en el crecimiento de cultivos hortícolas

Los efectos reguladores de la luz en el crecimiento y desarrollo de las plantas incluyen la germinación de las semillas, la elongación del tallo, el desarrollo de hojas y raíces, el fototropismo, la síntesis y descomposición de la clorofila y la inducción floral. Los elementos del entorno lumínico de la instalación incluyen la intensidad de la luz, el ciclo de luz y la distribución espectral. Estos elementos pueden ajustarse mediante luz artificial suplementaria sin la limitación de las condiciones climáticas.

En la actualidad, existen al menos tres tipos de fotorreceptores en las plantas: fitocromo (que absorbe luz roja y luz roja lejana), criptocromo (que absorbe luz azul y luz ultravioleta cercana) y UV-A y UV-B. El uso de una fuente de luz de longitud de onda específica para irradiar cultivos puede mejorar la eficiencia fotosintética de las plantas, acelerar la morfogénesis de la luz y promover el crecimiento y desarrollo de las plantas. La luz roja anaranjada (610 ~ 720 nm) y la luz azul violeta (400 ~ 510 nm) se utilizaron en la fotosíntesis de las plantas. Usando tecnología LED, la luz monocromática (como la luz roja con un pico de 660 nm, la luz azul con un pico de 450 nm, etc.) se puede radiar en línea con la banda de absorción más fuerte de la clorofila, y el ancho del dominio espectral es de solo ± 20 nm.

Actualmente se cree que la luz rojo-anaranjada acelera significativamente el desarrollo de las plantas, promueve la acumulación de materia seca, la formación de bulbos, tubérculos, bulbos de hojas y otros órganos vegetales, provoca una floración y fructificación más tempranas, y desempeña un papel fundamental en la mejora del color de las plantas. La luz azul y violeta puede controlar el fototropismo de las hojas, promover la apertura de los estomas y el movimiento de los cloroplastos, inhibir la elongación del tallo, prevenir el alargamiento de la planta, retrasar la floración y promover el crecimiento de los órganos vegetativos. La combinación de LED rojos y azules puede compensar la luz insuficiente de uno de los dos colores y formar un pico de absorción espectral que es básicamente consistente con la fotosíntesis y la morfología del cultivo. La tasa de utilización de la energía lumínica puede alcanzar entre el 80% y el 90%, y el efecto de ahorro energético es significativo.

Equipar las instalaciones de horticultura con luces LED suplementarias puede lograr un aumento muy significativo en la producción. Los estudios han demostrado que el número de frutos, la producción total y el peso de cada tomate cherry bajo la luz suplementaria de tiras LED de 300 μmol/(m²·s) y tubos LED durante 12 h (8:00-20:00) aumentan significativamente. La luz suplementaria de la tira LED ha aumentado en un 42,67%, 66,89% y 16,97% respectivamente, y la luz suplementaria de la luz del tubo LED ha aumentado en un 48,91%, 94,86% y 30,86% respectivamente. La luz suplementaria LED de la luminaria de cultivo LED durante todo el período de crecimiento [la proporción de luz roja y azul es de 3:2, y la intensidad de la luz es de 300 μmol/(m²·s)] puede aumentar significativamente la calidad de cada fruto y el rendimiento por unidad de área de chiehwa y berenjena. El cultivo de chikuquan aumentó un 5,3% y un 15,6%, respectivamente, y el de berenjena, un 7,6% y un 7,8%. Gracias a la calidad de la luz LED, su intensidad y la duración de todo el período de crecimiento, se puede acortar el ciclo de crecimiento de las plantas, mejorar el rendimiento comercial, la calidad nutricional y el valor morfológico de los productos agrícolas, y lograr una producción de cultivos hortícolas de alta eficiencia, ahorro energético e inteligente.

Aplicación de la luz LED suplementaria en el cultivo de plántulas de hortalizas.

La regulación de la morfología, el crecimiento y el desarrollo de las plantas mediante fuentes de luz LED es una tecnología importante en el cultivo en invernadero. Las plantas superiores pueden detectar y recibir señales luminosas a través de sistemas fotorreceptores como el fitocromo, el criptocromo y el fotorreceptor, y realizar cambios morfológicos mediante mensajeros intracelulares para regular los tejidos y órganos vegetales. La fotomorfogénesis implica que las plantas dependen de la luz para controlar la diferenciación celular, los cambios estructurales y funcionales, así como la formación de tejidos y órganos, incluyendo la influencia en la germinación de algunas semillas, la promoción de la dominancia apical, la inhibición del crecimiento de yemas laterales, la elongación del tallo y el tropismo.

El cultivo de plántulas de hortalizas es una parte importante de la agricultura de plantación. Las lluvias constantes provocan una iluminación insuficiente en las instalaciones, lo que provoca que las plántulas se alarguen, lo que afecta el crecimiento de las hortalizas, la diferenciación de las yemas florales y el desarrollo de los frutos, y en última instancia, su rendimiento y calidad. En la producción, se utilizan reguladores del crecimiento vegetal, como la giberelina, la auxina, el paclobutrazol y el clormequat, para regular el crecimiento de las plántulas. Sin embargo, el uso excesivo de reguladores del crecimiento vegetal puede contaminar fácilmente el entorno de las hortalizas y las instalaciones, lo que perjudica la salud humana.

La luz suplementaria LED tiene muchas ventajas únicas de luz suplementaria, y es una forma factible de usar luz suplementaria LED para criar plántulas. En el experimento de luz suplementaria LED [25 ± 5 μmol / (m² · s)] realizado en condiciones de poca luz [0 ~ 35 μmol / (m² · s)], se encontró que la luz verde promueve la elongación y el crecimiento de las plántulas de pepino. La luz roja y la luz azul inhiben el crecimiento de las plántulas. En comparación con la luz débil natural, el índice de plántulas fuertes de las plántulas suplementadas con luz roja y azul aumentó en un 151,26% y un 237,98%, respectivamente. En comparación con la calidad de luz monocromática, el índice de plántulas fuertes que contienen componentes rojos y azules bajo el tratamiento de luz suplementaria de luz compuesta aumentó en un 304,46%.

La adición de luz roja a las plántulas de pepino puede aumentar el número de hojas verdaderas, el área foliar, la altura de la planta, el diámetro del tallo, la calidad seca y fresca, el alto índice de plántula, la vitalidad radicular, la actividad de SOD y el contenido de proteína soluble. La suplementación con UV-B puede aumentar el contenido de clorofila a, clorofila b y carotenoides en las hojas de las plántulas de pepino. En comparación con la luz natural, la suplementación con luz LED roja y azul puede aumentar significativamente el área foliar, la calidad de la materia seca y el alto índice de plántula en las plántulas de tomate. La suplementación con luz LED roja y verde aumenta significativamente la altura y el grosor del tallo en las plántulas de tomate. El tratamiento con luz LED verde suplementaria puede aumentar significativamente la biomasa de las plántulas de pepino y tomate, y el peso fresco y seco de las plántulas aumenta con el aumento de la intensidad de la luz verde suplementaria, mientras que el grosor del tallo y el alto índice de plántula de las plántulas de tomate siguen la luz verde suplementaria. El aumento de la resistencia aumenta. La combinación de luz LED roja y azul puede aumentar el grosor del tallo, el área foliar, el peso seco de toda la planta, la relación raíz-brote y el alto índice de plántula en las berenjenas. En comparación con la luz blanca, la luz roja LED puede aumentar la biomasa de las plántulas de col y promover el crecimiento y la expansión de las hojas. La luz azul LED promueve el crecimiento denso, la acumulación de materia seca y un alto índice de germinación, además de reducir el tamaño de las plántulas. Los resultados anteriores demuestran que las ventajas de las plántulas de hortalizas cultivadas con tecnología de regulación de la luz son evidentes.

Efecto de la iluminación suplementaria LED sobre la calidad nutricional de frutas y verduras

Las proteínas, los azúcares, los ácidos orgánicos y las vitaminas presentes en las frutas y verduras son nutrientes beneficiosos para la salud humana. La calidad de la luz puede influir en el contenido de VC en las plantas al regular la actividad de su síntesis y descomposición enzimática, así como el metabolismo proteico y la acumulación de carbohidratos en las plantas hortícolas. La luz roja promueve la acumulación de carbohidratos, la luz azul favorece la formación de proteínas, y la combinación de luz roja y azul puede mejorar significativamente la calidad nutricional de las plantas en comparación con la luz monocromática.

La adición de luz LED roja o azul puede reducir el contenido de nitratos en la lechuga, mientras que la adición de luz LED azul o verde puede promover la acumulación de azúcares solubles en la lechuga, y la adición de luz LED infrarroja favorece la acumulación de VC en la lechuga. Los resultados mostraron que la suplementación con luz azul puede mejorar el contenido de VC y de proteína soluble en el tomate; la combinación de luz roja y azul puede promover el contenido de azúcar y acidez en el tomate, y la relación azúcar-acidez alcanza su máximo con la combinación de luz roja y azul. La combinación de luz roja y azul puede mejorar el contenido de VC en el pepino.

Los fenoles, flavonoides, antocianinas y otras sustancias presentes en frutas y verduras no sólo tienen una influencia importante en el color, el sabor y el valor comercial de las frutas y verduras, sino que también tienen una actividad antioxidante natural y pueden inhibir o eliminar eficazmente los radicales libres en el cuerpo humano.

El uso de luz LED azul como complemento de luz puede aumentar significativamente el contenido de antocianinas en la piel de la berenjena en un 73,6 %, mientras que el uso de luz LED roja y una combinación de luz roja y azul puede aumentar el contenido de flavonoides y fenoles totales. La luz azul puede promover la acumulación de licopeno, flavonoides y antocianinas en los tomates. La combinación de luz roja y azul promueve la producción de antocianinas hasta cierto punto, pero inhibe la síntesis de flavonoides. En comparación con el tratamiento con luz blanca, el tratamiento con luz roja puede aumentar significativamente el contenido de antocianinas en los brotes de lechuga, pero el tratamiento con luz azul presenta el menor contenido de antocianinas. El contenido total de fenoles en las lechugas de hoja verde, hoja morada y hoja roja fue mayor con luz blanca, luz combinada roja-azul y luz azul, pero fue menor con luz roja. Complementar con luz LED ultravioleta o luz naranja puede aumentar el contenido de compuestos fenólicos en las hojas de lechuga, mientras que complementar con luz verde puede aumentar el contenido de antocianinas. Por lo tanto, el uso de iluminación LED para cultivo es una forma eficaz de regular la calidad nutricional de frutas y verduras en el cultivo hortícola en instalaciones.

El efecto de la luz suplementaria LED sobre el antienvejecimiento de las plantas.

La degradación de la clorofila, la rápida pérdida de proteínas y la hidrólisis del ARN durante la senescencia de la planta se manifiestan principalmente como senescencia foliar. Los cloroplastos son muy sensibles a los cambios en el entorno de luz externa, especialmente afectados por la calidad de la luz. La luz roja, la luz azul y la luz combinada rojo-azul son propicias para la morfogénesis del cloroplasto, la luz azul es propicia para la acumulación de granos de almidón en los cloroplastos, y la luz roja y la luz roja lejana tienen un efecto negativo en el desarrollo del cloroplasto. La combinación de luz azul y luz roja y azul puede promover la síntesis de clorofila en las hojas de plántulas de pepino, y la combinación de luz roja y azul también puede retrasar la atenuación del contenido de clorofila de la hoja en la etapa posterior. Este efecto es más obvio con la disminución de la proporción de luz roja y el aumento de la proporción de luz azul. El contenido de clorofila de las hojas de plántulas de pepino bajo el tratamiento de luz combinada roja y azul LED fue significativamente mayor que bajo el control de luz fluorescente y los tratamientos de luz roja y azul monocromática. La luz azul LED puede aumentar significativamente el valor de clorofila a/b de las plántulas de Wutacai y ajo verde.

Durante la senescencia, se producen cambios en el contenido de citoquininas (CTK), auxinas (IAA), ácido abscísico (ABA) y diversos cambios en la actividad enzimática. El contenido de fitohormonas se ve fácilmente afectado por la luz ambiental. Las diferentes calidades de luz tienen distintos efectos reguladores sobre las fitohormonas, y las citoquininas participan en los primeros pasos de la vía de transducción de señales luminosas.

La CTK promueve la expansión de las células foliares, mejora la fotosíntesis foliar, inhibe la actividad de las ribonucleasas, desoxirribonucleasas y proteasas, y retrasa la degradación de ácidos nucleicos, proteínas y clorofila, lo que puede retrasar significativamente la senescencia foliar. Existe una interacción entre la luz y la regulación del desarrollo mediada por la CTK, que puede estimular el aumento de los niveles endógenos de citoquininas. Cuando los tejidos vegetales se encuentran en estado de senescencia, su contenido endógeno de citoquininas disminuye.

El AIA se concentra principalmente en las zonas de crecimiento vigoroso y su contenido es mínimo en los tejidos u órganos envejecidos. La luz violeta puede aumentar la actividad de la ácido indol acético oxidasa, y los niveles bajos de AIA pueden inhibir la elongación y el crecimiento de las plantas.

El ABA se forma principalmente en los tejidos foliares senescentes, frutos maduros, semillas, tallos, raíces y otras partes. El contenido de ABA en el pepino y la col, bajo la combinación de luz roja y azul, es menor que el de la luz blanca y azul.

La peroxidasa (POD), la superóxido dismutasa (SOD), la ascorbato peroxidasa (APX) y la catalasa (CAT) son enzimas protectoras más importantes de la luz en las plantas. Con el envejecimiento de las plantas, la actividad de estas enzimas disminuye rápidamente.

Diferentes calidades de luz tienen efectos significativos en las actividades de las enzimas antioxidantes de las plantas. Después de 9 días de tratamiento con luz roja, la actividad APX de las plántulas de colza aumentó significativamente y la actividad POD disminuyó. La actividad POD del tomate después de 15 días de luz roja y luz azul fue mayor que la de la luz blanca en un 20,9% y un 11,7%, respectivamente. Después de 20 días de tratamiento con luz verde, la actividad POD del tomate fue la más baja, solo el 55,4% de la luz blanca. La suplementación de 4 h de luz azul puede aumentar significativamente el contenido de proteína soluble, POD, SOD, APX y las actividades de las enzimas CAT en las hojas de pepino en la etapa de plántula. Además, las actividades de SOD y APX disminuyen gradualmente con la prolongación de la luz. La actividad de SOD y APX bajo luz azul y luz roja disminuye lentamente, pero siempre es mayor que la de la luz blanca. La irradiación de luz roja disminuyó significativamente las actividades de peroxidasa e IAA peroxidasa de las hojas de tomate y IAA peroxidasa de las hojas de berenjena, pero provocó que la actividad de peroxidasa de las hojas de berenjena aumentara significativamente. Por lo tanto, la adopción de una estrategia razonable de iluminación suplementaria LED puede retrasar eficazmente la senescencia de los cultivos hortícolas de las instalaciones y mejorar el rendimiento y la calidad.

Construcción y aplicación de la fórmula de luz LED

El crecimiento y desarrollo de las plantas se ven significativamente afectados por la calidad de la luz y sus diferentes proporciones. La fórmula de la luz incluye principalmente varios elementos como la calidad de la luz, la intensidad de la luz y el tiempo de exposición. Dado que cada planta tiene diferentes necesidades de luz y se encuentra en distintas etapas de crecimiento y desarrollo, se requiere la mejor combinación de calidad de la luz, intensidad de la luz y tiempo de exposición para los cultivos.

 ◆Relación del espectro de luz

En comparación con la luz blanca y la luz roja y azul únicas, la combinación de luz LED roja y azul tiene una ventaja integral en el crecimiento y desarrollo de plántulas de pepino y repollo.

Cuando la proporción de luz roja y azul es de 8:2, el grosor del tallo de la planta, la altura de la planta, el peso seco de la planta, el peso fresco, el índice de plántulas fuertes, etc., aumentan significativamente, y también es beneficioso para la formación de la matriz de cloroplasto y la lámina basal y la producción de materias de asimilación.

El uso de una combinación de luz roja, verde y azul para los brotes de frijol rojo favorece la acumulación de materia seca, y la luz verde puede promover dicha acumulación. El crecimiento es más evidente cuando la proporción de luz roja, verde y azul es de 6:2:1. El efecto de elongación del hipocótilo de las plántulas de brotes de frijol rojo fue óptimo con una proporción de luz roja y azul de 8:1, y se vio claramente inhibido con una proporción de luz roja y azul de 6:3, pero el contenido de proteína soluble fue el más alto.

Cuando la proporción de luz roja y azul es de 8:1 para las plántulas de lufa, el índice de germinación fuerte y el contenido de azúcares solubles son máximos. Al utilizar una calidad de luz con una proporción de luz roja y azul de 6:3, el contenido de clorofila a, la proporción clorofila a/b y el contenido de proteína soluble de las plántulas de lufa son máximos.

Al utilizar una proporción de 3:1 de luz roja y azul en el apio, se puede promover eficazmente el aumento de la altura de la planta, la longitud del pecíolo, el número de hojas, la calidad de la materia seca, el contenido de VC, el contenido de proteína soluble y el contenido de azúcar soluble. En el cultivo de tomate, aumentar la proporción de luz azul LED promueve la formación de licopeno, aminoácidos libres y flavonoides, mientras que aumentar la proporción de luz roja promueve la formación de ácidos titulables. Cuando la proporción de luz roja y azul en las hojas de lechuga es de 8:1, favorece la acumulación de carotenoides, reduce eficazmente el contenido de nitrato y aumenta el contenido de VC.

 ◆Intensidad de la luz

Las plantas que crecen bajo luz débil son más susceptibles a la fotoinhibición que bajo luz fuerte. La tasa fotosintética neta de plántulas de tomate aumenta con el aumento de la intensidad de la luz [50, 150, 200, 300, 450, 550μmol/(m²·s)], mostrando una tendencia de primero aumentar y luego disminuir, y a 300μmol/(m²·s) para alcanzar el máximo. La altura de la planta, el área foliar, el contenido de agua y el contenido de VC de la lechuga aumentaron significativamente bajo el tratamiento de intensidad de luz de 150μmol/(m²·s). Bajo el tratamiento de intensidad de luz de 200μmol/(m²·s), el peso fresco, el peso total y el contenido de aminoácidos libres aumentaron significativamente, y bajo el tratamiento de intensidad de luz de 300μmol/(m²·s), el área foliar, el contenido de agua, la clorofila a, la clorofila a+b y los carotenoides de la lechuga disminuyeron. En comparación con la oscuridad, con el aumento de la intensidad de la luz de crecimiento LED [3, 9, 15 μmol/(m²·s)], el contenido de clorofila a, clorofila b y clorofila a+b de los brotes de frijol negro aumentó significativamente. El contenido de VC es el más alto a 3μmol/(m²·s), y el contenido de proteína soluble, azúcar soluble y sacarosa es el más alto a 9μmol/(m²·s). Bajo las mismas condiciones de temperatura, con el aumento de la intensidad de la luz [(2~2.5)lx×103 lx, (4~4.5)lx×103 lx, (6~6.5)lx×103 lx], el tiempo de plántula de las plántulas de pimiento se acorta, el contenido de azúcar soluble aumenta, pero el contenido de clorofila a y carotenoides disminuye gradualmente.

 ◆Tiempo de luz

Prolongar adecuadamente el tiempo de luz puede aliviar el estrés por baja luz causado por una intensidad de luz insuficiente hasta cierto punto, ayudar a la acumulación de productos fotosintéticos de cultivos hortícolas y lograr el efecto de aumentar el rendimiento y mejorar la calidad. El contenido de VC de los brotes mostró una tendencia gradualmente creciente con la prolongación del tiempo de luz (0, 4, 8, 12, 16, 20 h/día), mientras que el contenido de aminoácidos libres, las actividades de SOD y CAT mostraron una tendencia decreciente. Con la prolongación del tiempo de luz (12, 15, 18 h), el peso fresco de las plantas de col china aumentó significativamente. El contenido de VC en las hojas y tallos de la col china fue el más alto a las 15 y 12 h, respectivamente. El contenido de proteína soluble de las hojas de la col china disminuyó gradualmente, pero los tallos fueron los más altos después de las 15 h. El contenido de azúcar soluble de las hojas de la col china aumentó gradualmente, mientras que los tallos fueron los más altos a las 12 h. Cuando la proporción de luz roja y azul es de 1:2, en comparación con un tiempo de luz de 12 horas, el tratamiento con luz de 20 horas reduce el contenido relativo de fenoles totales y flavonoides en la lechuga de hojas verdes, pero cuando la proporción de luz roja y azul es de 2:1, el tratamiento con luz de 20 horas aumentó significativamente el contenido relativo de fenoles totales y flavonoides en la lechuga de hojas verdes.

De lo anterior se desprende que las diferentes fórmulas de luz tienen distintos efectos en la fotosíntesis, la fotomorfogénesis y el metabolismo del carbono y el nitrógeno de los distintos tipos de cultivos. Para obtener la mejor fórmula de luz, la configuración de la fuente de luz y la formulación de estrategias de control inteligente, se parte de la especie vegetal y se realizan los ajustes necesarios según las necesidades de los cultivos hortícolas, los objetivos de producción, los factores de producción, etc., para lograr el control inteligente del entorno lumínico y obtener cultivos hortícolas de alta calidad y alto rendimiento en condiciones de ahorro energético.

Problemas existentes y perspectivas

La principal ventaja de la luz LED para cultivo reside en su capacidad para realizar ajustes inteligentes según el espectro de demanda de las características fotosintéticas, la morfología, la calidad y el rendimiento de las diferentes plantas. Los diferentes tipos de cultivos y sus diferentes períodos de crecimiento tienen diferentes requisitos de calidad, intensidad y fotoperiodo de la luz. Esto requiere un mayor desarrollo y mejora de la investigación sobre fórmulas de luz para crear una amplia base de datos de fórmulas de luz. En combinación con la investigación y el desarrollo de lámparas profesionales, se puede aprovechar al máximo las luces LED suplementarias en aplicaciones agrícolas, lo que permite un mayor ahorro de energía, una mayor eficiencia de producción y beneficios económicos. La aplicación de la luz LED para cultivo en instalaciones de horticultura ha mostrado un gran auge, pero el precio de los equipos o dispositivos de iluminación LED es relativamente alto y la inversión única es considerable. Las necesidades de luz suplementaria de diversos cultivos en diferentes condiciones ambientales no están claras, y el espectro de luz suplementaria, la intensidad y el tiempo de uso de la luz de cultivo irrazonables inevitablemente causarán diversos problemas en la aplicación de la industria de la iluminación para cultivo.

Sin embargo, con el avance y la mejora de la tecnología y la reducción del coste de producción de la iluminación LED para cultivo, la iluminación suplementaria LED se utilizará cada vez más en la horticultura industrial. Al mismo tiempo, el desarrollo y el progreso de la tecnología de iluminación suplementaria LED y la combinación de nuevas energías impulsarán el rápido desarrollo de la agricultura industrial, la agricultura familiar, la agricultura urbana y la agricultura espacial para satisfacer la demanda de cultivos hortícolas en entornos especiales.