照明のゆらぎを利用した野菜の生育促進システム
―野菜工場のコストを抑えて、農業就業人口減への対策を―
理工学部
電子情報工学科
教授 熊木 武志
研究内容
PPFDを利用した1/fゆらぎをLEDで実現!低消費電力化にも寄与!
1/fゆらぎとは
時間的な変化の周波数とパワースペクトラムの相関関係をとった際に、その傾きが-1となるパターン。
ろうそくの炎、海や湖の波、年輪の模様、ホタルの発光、電車や車がトンネルを通るときの揺れ等、一定リズムとホワイトノイズの中間にあるリズム。
PPFDとは
光合成光量子束密度(Photosynthetic Photon Flux Density)のこと。波長400~700 nmにおける光子数。単位はumol/m2s。植物が光合成を行う際には光子が必要であり、その光子量を示す尺度。
実験、及びシステム開発例
市販のLEDを用いたプロトタイプシステム
- ●リーフレタスを生育
- ●市販LEDをDMXで制御
- ●DFT(deep flow technique)湛水型水耕栽培採用→水温の変化を防ぐ
- ●オーバーフロー方式
- ●ファンによる送風で湿度一定
植物の生体電位を測定
- ●ヒメジョオンに電極を刺す
- ●PPFDゆらぎ照明下で活発に 活動していることが判明