نبات أخضر ذكيضوءيُستخدم نظام الإضاءة الذكية الخضراء للنباتات على نطاق واسع في الدول الأوروبية التي تعتمد الزراعة في البيوت المحمية، وعلى رأسها هولندا، وقد أصبح تدريجياً معياراً صناعياً.

لماذا تُستخدم تقنية ملء الفراغات الضوئية؟ بالنسبة للمحاصيل المحبة للضوء، كالأزهار والفواكه والخضراوات، والتي تُزرع عادةً في البيوت المحمية خارج موسمها، فإن زراعتها في بيئة منخفضة الإضاءة لفترة طويلة يُضعف نمو العناصر الغذائية، ويُبطئ نمو الثمار، ويُقلل من محتوى السكر، وبالتالي يُخفض المحصول. لذا، ونظرًا لخصائص هذه المحاصيل، يُعدّ استخدام تقنية ملء الفراغات الضوئية الاصطناعية مفيدًا لزيادة المحصول وتحسين إنتاجيته، وذلك لتوفير بيئة إضاءة مناسبة لمحاصيل البيوت المحمية خلال فصل الشتاء.

"في الوقت الحالي، يشمل نظام الإضاءة النباتية الذكي الأخضر لدينا نظام تطبيق بيئة إضاءة النباتات الورقية، ونظام تطبيق بيئة إضاءة نباتات الفاكهة، ونظام تطبيق بيئة إضاءة نباتات الزهور، ونظام تطبيق بيئة إضاءة المروج، ومن بينها بيئة إضاءة المروج هي الأولى من نوعها في العالم، مما يسد الفجوة في هذا المجال ويخلق فوائد اقتصادية واجتماعية جيدة." هذا ما قاله لنا لي تشانغجون.

بشكل عام، يهدف نظام إضاءة أرضية الملعب إلى توفير الإضاءة اللازمة. يتميز العشب الطبيعي بنعومته، وملاءمته لحركة لاعبي كرة القدم، وقدرته على حماية اللاعبين من الإصابات، لذا تضع العديد من الملاعب معايير عالية لجودة أرضية الملعب.

يتميز الروبوت الذكي الذي طورناه لإضاءة الملاعب بنظام استشعار خاص به، قادر على تحديد موقعه بدقة وفقًا لحالة الملعب، وإيجاد أفضل مكان لإضاءة المساحات الخضراء. ينمو العشب إلى ارتفاع مناسب للقص في ليلة واحدة فقط، مما يسمح للملعب باستضافة المزيد من الفعاليات دون الحاجة إلى إعادة تبليطه، وبالتالي تقليل تكاليف العمالة والمال. ومن المعلوم أن هذا النظام قد تم تركيبه في عدد من الأندية والملاعب الكبرى حول العالم.

تم تطوير نظام الإضاءة الذكية للأبقار الحلوب، التابع لنظام الإضاءة الحيوانية الأخضر الذكي، بالتعاون بين خبراء الإضاءة الطيفية في شركة جينشنغدا وخبراء تربية الحيوانات في جامعة فاغينينغين. وباعتباره أول نظام حاصل على براءة اختراع في العالم، فإنه يسد فجوة في مجال بيئات الإضاءة الحيوانية.

"تمتلك الأبقار نوعين من الخلايا المخروطية في شبكية العين. يستقبل أحدهما الضوء بأطوال موجية تتراوح بين الضوء الأحمر والأخضر، بينما يستشعر النوع الآخر الضوء الأزرق (451 نانومتر). وبناءً على هذين النوعين من الخلايا المخروطية، أثبتنا أن الماشية تشعر براحة أكبر في بيئة ضوئية، أطلقنا عليها اسم بيئة الضوء الكمومي." هذا ما شرحه لي تشانغجون.

يتحكم الضوء في مستويات الهرمونات لدى الأبقار وله تأثير إيجابي على إنتاج الحليب. ومن المعروف أن الأبقار تكون في أفضل حالاتها عند تعرضها لشدة إضاءة تبلغ 150 لوكس، لمدة 16 ساعة من الإضاءة، تليها 8 ساعات من الظلام، حتى 5 لوكس.

في النهاية، الأمر كله يتعلق بتغذية الأبقار بشكل جيد، ونومها الهانئ، وإنتاجها كميات وفيرة من الحليب في ظل إضاءة مريحة. إن تزويد الأبقار بإضاءة إضافية يُحسّن نموها، ويُسرّع دورة الشبق، ويُقلّل الفترة بين الولادات، ويُعزّز خصوبتها، ويقيها من الإصابات. عندما طُبّق هذا النظام بالكامل في السوق الهولندية، زادت 63 مزرعة ألبان محلية إنتاجها بنسبة تتراوح بين 12 و16 بالمئة في المتوسط.

قال لي تشانغجون: "إن النواة الكمومية هي الجزء الأساسي من بيئة الضوء، أي الجسم الرئيسي لإنشاء بيئة الضوء الكمومية، من خلال تدرج الطيف، تحت تأثير العاكسات وزجاج مرشح الأشعة فوق البنفسجية، بحيث يمكن للحيوانات البقاء على قيد الحياة في أفضل بيئة ضوئية، مما يحسن بشكل كبير من رفاهية الحيوان".

بالمقارنة مع الضوء الطبيعي، تتمثل الميزة الأكبر للإضاءة الاصطناعية في إمكانية التحكم بها، بحيث تصل شدتها ومدتها إلى المستوى الأمثل. يشمل نظام الإضاءة الذكي الأخضر للحيوانات أنظمة إضاءة مناسبة لأبقار الألبان، والدواجن، والخنازير الحية، وهو يغطي جميع أنواع الماشية تقريبًا.

قال لي تشانغجون: "في الماضي، كانت جميع الكائنات تنمو بفضل الشمس، أما الآن فتنمو جميع الكائنات بفضل الضوء الإضافي. ومن خلال دراسة عملية التمثيل الضوئي، يمكننا جعل الحيوانات والنباتات تحقق هدف الإنتاج الفعال، وتعزيز التنمية العضوية والحديثة للزراعة وتربية الحيوانات في الصين".