Световая температура для роста растений

Световая температура для роста растений

Без правильно подобранного освещения хорошего урожая не жди. Можно хоть 24 часа жечь лампу с неподходящим спектром и/или интенсивностью и в итоге получить «дырку от бублика». Для того чтобы растению жилось хорошо, стоит подобрать ему нужную лампочку. Сегодня поговорим о том, какие лампы подходят для стадии вегетации.

Растения способны различать оранжево-красные и сине-фиолетовые световые лучи. Благодаря этому, они могут ориентироваться во времени и включать или выключать соответствующие ферментативные процессы.

Какой спектр света нужен для роста растений?

В период вегетации происходит максимальный рост растения – активно развивается корневая система, стебли, листья, растение набирает зеленую массу. Производство хлорофилла идет полным ходом, и растение дает столько зелени и листвы, насколько это генетически возможно пока свет, углекислый газ, питание и вода не ограничены.

Как показали исследования, в растениях работают две пигментные системы фоторецепторов:

  • В основе одной из них находится сине-зеленый пигмент фитохром, который реагирует на красный свет.
  • Вторая система обеспечивает поглощение сине-фиолетовой части спектра, и здесь работает желтый пигмент — криптохром.

Синие лучи стимулируют деление клеток, что ведет к активному росту и развитию листьев, стеблей. Поэтому на вегетативной стадии роста важно сделать упор именно на лампы синего спектра света. Световой день для закрытого грунта увеличивается на этой стадии до 18 часов в сутки.

Цветовая температура для периода вегетативного роста

Единицей измерения света является длина волны. Функция длины волны в оптическом диапазоне называется цветовой температурой. Измерение цветовой температуры происходит по шкале Кельвина. Синему спектру соответствуют значения порядка 4500 К и выше.

Какие лампы использовать на стадии вегетации?

Разумеется, можно с успехом вырастить все на одной только лампе ДНаТ, многие растениеводы признают ее лучшей по соотношению цена качество. Однако, ее излучение лежит в области красного спектра, а значит потребности вегетативной стадии она удовлетворяет не в полной мере. Для достижения наилучшего результата рекомендуется комбинировать натриевые лампы с лампами для вегетации.

Рассмотрим лампы, которые наиболее подходят для использования на стадии вегетации.

Светодиодные лампы (LED)

Современные светодиоды в LED-лампах и светодиодных светильниках для растений охватывают все спектры света и могут применяться в растениеводстве как для периода вегетативного роста растений, так и для цветения.

ЛЕД-лампы абсолютно не выделяют тепла, поэтому можно сэкономить на вентиляции. С другой стороны, большое количество светодиодов, закрепленных на единой панели, сильно нагревается. Поэтому в конструкции предусмотрены кулеры. Правда они далеко не всегда справляются с температурой, и отдельные светодиоды могут перегорать.

Количество LED ламп на м2 в гроубоксе

— Сила света, необходимая для выращивания растения

— Величина светового потока, производимого LED лампой

(площадь гроубокса*силу света)/значение светового потока лампы

Значение светового потока указано производителем в инструкции по применению лампы. Также Вы можете воспользоваться специальными калькуляторами для подсчёта необходимого количества ламп, которые также учитывают высоту установки. Вы легко сможете найти их в интернете.

В настоящее время в среде гроверов идут жаркие споры о достоинствах и недостатках светодиодных ламп, ведь стоят они дорого, а преимущества их использования до конца не ясны. В видео ниже мы постарались рассмотреть этот вопрос со всех сторон:

Люминесцентные лампы (лампы дневного света)

Они же флуоресцентные. Разделение люминесценции на флуоресценцию и фосфоресценцию устарело, приобрело условный смысл качественной характеристики длительности люминесценции.

Люминесцентные лампы общего назначения активно используются для освещения в офисах, школах. А лампа, которая подходит для нужд растениеводства, отличается особым покрытием на стеклянной колбе. Благодаря этому покрытию усиливается излучение в спектральном диапазоне синего и красного света. Мы видим это свечение как розово-фиолетовое и не очень приятное глазу. Обычно такие лампы имеют пометку «Для растений» или «Фито».

Обратите внимание на цветовую температуру лампы: 6500 К отлично подойдет для веги. Поскольку эти лампы выделяют меньше тепла, чем лампы высокого напряжения, их можно ставить близко к растениям – на расстоянии 5-10 см. Как и лампы высокого давления, люминесцентные лампы требуют использования балласта. Общая мощность ламп на 1 метр квадратный площади выращивания должна быть не менее 250 Вт.

Известный бренд Secret Jardin помимо тентов выпускает также флуоресцентные лампы трех видов (на каждый период жизни растения):

  • Bluesky Cutting – для периода прорастания семян и укоренения клонов, 9500 К — для периода вегетации, 6500 К — для периода цветения, 2700 К

Стоят эти лампы дороже обычных фитоламп, но их эффективность выше.

Металлогалогенные лампы (ДРИ/ДРИЗ)

Обладают подходящей цветовой температурой – от 5200 K. Лампы подобного типа неприхотливы в выборе зажигающих устройств. Для розжига этих ламп отлично подойдут как импортные, так и отечественные ИЗУ. Как и все лампы высокого напряжения ДРИ (ДРИЗ) нагреваются во время работы, поэтому требуется дополнительное охлаждение (например, использование култуба). На 1 метр квадратный площади выращивания потребуется лампа мощностью не менее 400 Вт.

Энергосберегающие люминесцентные лампы (ЭСЛ)

Хотя ЭСЛ лампы для растений не такие яркие, как лампы высокого давления, они пригодны для образования спектров типа «холодный белый» и «теплый белый», а значит подходят для вегетативной стадии роста.

Главными плюсами энергосберегающих ламп являются их минимальный нагрев и встроенный пускорегулирующего аппарата (ПРА). Это значит, что нет необходимости докупать дополнительное оборудование для вентиляции и розжига лампы. Просто вкрутите ЭСЛ в патрон и подключите к электросети.

Они являются отличным источником света для небольших площадей выращивания. На 1 метр квадратный площади выращивания потребуется минимум 2 лампы по 150 Вт.

Как выбрать лампу?

Процесс выбора освещения для гроубокса очень индивидуален и зависит от личных предпочтений гровера, а также особенностей устройства домашней оранжереи. Мы подготовили для вас список статей на тему подбора и установки освещения:

    — подробнее о том, как подобрать правильный спектр лампы, её мощность и расстояние до растения. — о том, что важно учесть при проектировании системы искусственного освещения в гроубоксе.

Смотрите наши видео-обзоры о том, как выбрать лампу для растений:

Подбираем лампу для периода вегетации: спектр света, цветовая температура для вегетативного роста

Без правильно подобранного освещения хорошего урожая не жди. Можно хоть 24 часа жечь лампу с неподходящим спектром и/или интенсивностью и в итоге получить «дырку от бублика». Для того чтобы растению жилось хорошо, стоит подобрать ему нужную лампочку. Сегодня поговорим о том, какие лампы подходят для стадии вегетации.

Растения способны различать оранжево-красные и сине-фиолетовые световые лучи. Благодаря этому, они могут ориентироваться во времени и включать или выключать соответствующие ферментативные процессы.

Какой спектр света нужен для роста растений?

В период вегетации происходит максимальный рост растения – активно развивается корневая система, стебли, листья, растение набирает зеленую массу. Производство хлорофилла идет полным ходом, и растение дает столько зелени и листвы, насколько это генетически возможно пока свет, углекислый газ, питание и вода не ограничены.

Как показали исследования, в растениях работают две пигментные системы фоторецепторов:

  • В основе одной из них находится сине-зеленый пигмент фитохром, который реагирует на красный свет.
  • Вторая система обеспечивает поглощение сине-фиолетовой части спектра, и здесь работает желтый пигмент — криптохром.

Синие лучи стимулируют деление клеток, что ведет к активному росту и развитию листьев, стеблей. Поэтому на вегетативной стадии роста важно сделать упор именно на лампы синего спектра света. Световой день для закрытого грунта увеличивается на этой стадии до 18 часов в сутки.

Цветовая температура для периода вегетативного роста

Единицей измерения света является длина волны. Функция длины волны в оптическом диапазоне называется цветовой температурой. Измерение цветовой температуры происходит по шкале Кельвина. Синему спектру соответствуют значения порядка 4500 К и выше.

Какие лампы использовать на стадии вегетации?

Разумеется, можно с успехом вырастить все на одной только лампе ДНаТ, многие растениеводы признают ее лучшей по соотношению цена качество. Однако, ее излучение лежит в области красного спектра, а значит потребности вегетативной стадии она удовлетворяет не в полной мере. Для достижения наилучшего результата рекомендуется комбинировать натриевые лампы с лампами для вегетации.

Рассмотрим лампы, которые наиболее подходят для использования на стадии вегетации.

Светодиодные лампы (LED)

Современные светодиоды в LED-лампах и светодиодных светильниках для растений охватывают все спектры света и могут применяться в растениеводстве как для периода вегетативного роста растений, так и для цветения.

ЛЕД-лампы абсолютно не выделяют тепла, поэтому можно сэкономить на вентиляции. С другой стороны, большое количество светодиодов, закрепленных на единой панели, сильно нагревается. Поэтому в конструкции предусмотрены кулеры. Правда они далеко не всегда справляются с температурой, и отдельные светодиоды могут перегорать.

Количество LED ламп на м2 в гроубоксе

— Сила света, необходимая для выращивания растения

— Величина светового потока, производимого LED лампой

(площадь гроубокса*силу света)/значение светового потока лампы

Значение светового потока указано производителем в инструкции по применению лампы. Также Вы можете воспользоваться специальными калькуляторами для подсчёта необходимого количества ламп, которые также учитывают высоту установки. Вы легко сможете найти их в интернете.

В настоящее время в среде гроверов идут жаркие споры о достоинствах и недостатках светодиодных ламп, ведь стоят они дорого, а преимущества их использования до конца не ясны. В видео ниже мы постарались рассмотреть этот вопрос со всех сторон:

Люминесцентные лампы (лампы дневного света)

Они же флуоресцентные. Разделение люминесценции на флуоресценцию и фосфоресценцию устарело, приобрело условный смысл качественной характеристики длительности люминесценции.

Люминесцентные лампы общего назначения активно используются для освещения в офисах, школах. А лампа, которая подходит для нужд растениеводства, отличается особым покрытием на стеклянной колбе. Благодаря этому покрытию усиливается излучение в спектральном диапазоне синего и красного света. Мы видим это свечение как розово-фиолетовое и не очень приятное глазу. Обычно такие лампы имеют пометку «Для растений» или «Фито».

Обратите внимание на цветовую температуру лампы: 6500 К отлично подойдет для веги. Поскольку эти лампы выделяют меньше тепла, чем лампы высокого напряжения, их можно ставить близко к растениям – на расстоянии 5-10 см. Как и лампы высокого давления, люминесцентные лампы требуют использования балласта. Общая мощность ламп на 1 метр квадратный площади выращивания должна быть не менее 250 Вт.

Известный бренд Secret Jardin помимо тентов выпускает также флуоресцентные лампы трех видов (на каждый период жизни растения):

  • Bluesky Cutting – для периода прорастания семян и укоренения клонов, 9500 К — для периода вегетации, 6500 К — для периода цветения, 2700 К

Стоят эти лампы дороже обычных фитоламп, но их эффективность выше.

Металлогалогенные лампы (ДРИ/ДРИЗ)

Обладают подходящей цветовой температурой – от 5200 K. Лампы подобного типа неприхотливы в выборе зажигающих устройств. Для розжига этих ламп отлично подойдут как импортные, так и отечественные ИЗУ. Как и все лампы высокого напряжения ДРИ (ДРИЗ) нагреваются во время работы, поэтому требуется дополнительное охлаждение (например, использование култуба). На 1 метр квадратный площади выращивания потребуется лампа мощностью не менее 400 Вт.

Энергосберегающие люминесцентные лампы (ЭСЛ)

Хотя ЭСЛ лампы для растений не такие яркие, как лампы высокого давления, они пригодны для образования спектров типа «холодный белый» и «теплый белый», а значит подходят для вегетативной стадии роста.

Главными плюсами энергосберегающих ламп являются их минимальный нагрев и встроенный пускорегулирующего аппарата (ПРА). Это значит, что нет необходимости докупать дополнительное оборудование для вентиляции и розжига лампы. Просто вкрутите ЭСЛ в патрон и подключите к электросети.

Они являются отличным источником света для небольших площадей выращивания. На 1 метр квадратный площади выращивания потребуется минимум 2 лампы по 150 Вт.

Как выбрать лампу?

Процесс выбора освещения для гроубокса очень индивидуален и зависит от личных предпочтений гровера, а также особенностей устройства домашней оранжереи. Мы подготовили для вас список статей на тему подбора и установки освещения:

    — подробнее о том, как подобрать правильный спектр лампы, её мощность и расстояние до растения. — о том, что важно учесть при проектировании системы искусственного освещения в гроубоксе.

Смотрите наши видео-обзоры о том, как выбрать лампу для растений:

Источник



Белый свет для растений

2019-05-13

Красный, белый, голубой синий? Выбирай себе любой!

Фотосинтез и свет

Солнечный свет необходим для растений на любой стадии развития. Основными характеристиками света являются его спектральный состав, интенсивность, суточная и сезонная динамика. Недостаток света – сокращение продолжительности светового дня и малая интенсивность освещения – приводят к гибели растения. Свет – единственный источник энергии, обеспечивающий функции и потребности зеленого организма. Для восполнения недостатка солнечного света применяется досветка растений. Наиболее распространенные инструменты – лампы ДНаТ и светодиодные светильники.

Фотосинтез – основа жизни растения. Энергия квантов света преобразует получаемые растением неорганические вещества в органические.

Свет разных длин волн по-разному влияет на интенсивность фотосинтеза. Первые исследования на эту тему были проведены еще в 1836 г. В. Добени. Физик пришел к выводу, что интенсивность фотосинтеза пропорциональна яркости света. Наиболее яркими лучами в то время считались желтые. Выдающийся российский ботаник и физиолог растений К.А. Тимирязев в 1871–1875 гг. установил, что зеленые растения наиболее интенсивно поглощают лучи красной и синей части солнечного спектра, а не желтые, как это считалось ранее. Поглощая красную и синюю часть спектра, хлорофилл отражает зеленые лучи, из-за чего и кажется зеленым. На основании этих данных немецкий физиолог растений Т. В. Энгельман в 1883 г. разработал бактериальный метод изучения ассимиляции углекислого газа растениями, который подтвердил, что разложение углекислого газа, (а, значит, и выделение кислорода) у зеленых растений наблюдается в дополнительных к основной окраске (т.е. зеленой) лучах – красных и синих. Данные, полученные на современном оборудовании, полностью подтверждают результаты, полученные Энгельманом более 130 лет назад.

blog-image.jpg

Рис.1 – Зависимость интенсивности фотосинтеза зеленых растений от длины световой волны

Максимальная интенсивность фотосинтеза – под красным светом, но одного красного спектра недостаточно для гармоничного развития растения. Исследования показывают, что салат, выращенный под красным светом, имеет большую зеленую массу, чем салат, выращенный под комбинированным красно-синим освещением, но в его листьях значительно меньше хлорофилла, полифенолов и антиоксидантов.

ФАР и ее производные

Фотосинтетически активная радиация (ФАР, PPF — Photosynthetic Photon Flux) – та часть доходящей до растений солнечной радиации, которая используется ими для фотосинтеза. Измеряется в мкмоль/Дж. ФАР можно выражать в единицах энергии (интенсивность излучения, Ватт/м 2 ).

Фотосинтетический фотонный поток (PPFD — Photosynthetic Photon Flux Density) — суммарное число фотонов, излучаемых в секунду в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм (мкмоль/с).

Значение ФАР не учитывает разницу между разными длинами волн в диапазоне 400 — 700 нм. Кроме того, используется приближение, что волны за пределами этого диапазона имеют нулевую фотосинтетическую активность.

Читайте также:  Бесполое размножение растений егэ

Если известен точный спектр излучения, можно оценить усваиваемый растением поток фотонов (YPF — Yield Photon Flux), представляющий собой ФАР, взвешенную в соответствии с эффективностью фотосинтеза по каждой длине волны. YPF всегда несколько меньше PPF, но позволяет более адекватно оценивать энергетическую эффективность источника света.

Для практических целей достаточно учесть, что зависимость почти линейна и PPF для 3000 К больше YPF примерно на 10%, а для 5000 К — на 15%. Что означает примерно на 5% большую энергетическую ценность для растения теплого света по сравнению с холодным при равной освещенности в люксах.

Эффективность белых светодиодов

Выделенный и очищенный хлорофилл invitro поглощает только красный и синий свет. В живой же клетке пигменты поглощают свет во всем диапазоне 400–700 нм и передают его энергию хлорофиллу.

Несколько фактов о белых светодиодах:

1. В спектре всех белых светодиодов, даже с низкой цветовой температурой и с максимальной цветопередачей, как и у натриевых ламп, очень мало дальнего красного (рис. 2).

Рис. 2. Спектр белого светодиодного (LED 4000K Ra = 90) и натриевого света (HPS)

в сравнении со спектральными функциями восприимчивости растения к синему (B),

красному (Ar) и дальнему красному свету (Afr)

В естественных условиях затененное пологом чужой листвы растение получает больше дальнего красного, чем ближнего, что у светолюбивых растений запускает «синдром избегания тени» — растение тянется вверх. Помидорам, например, на этапе роста (не рассады!) дальний красный необходим, чтобы вытянуться, увеличить рост и общую занимаемую площадь, и, следовательно, урожай в дальнейшем. Под белыми светодиодами и лампами ДНаТ растение чувствует себя как под открытым солнцем и вверх не тянется.

2. Синий свет обеспечивает фототропизм — «слежение за солнцем» (рис. 3).


Рис. 3. Фототропизм — разворот листьев и цветов, вытягивание стеблей

на синюю компоненту белого света

В одном ватте потока белого светодиодного света 2700К фитоактивной синей компоненты вдвое больше, чем в одном ватте натриевого света. Причем доля фитоактивного синего в белом свете растет пропорционально цветовой температуре. Если разместить рядом с растением лампу с интенсивным холодным светом – оно развернет соцветия в сторону лампы.

3. Энергетическая ценность света определяется цветовой температурой и цветопередачей и с точностью 5% может быть определена по формуле:

[эфф.мкмоль/Дж],
где η – светоотдача [Лм/Вт],

Ra – индекс цветопередачи,

CCT – коррелированная цветовая температура [К]

Эта формула может быть использована для расчета освещенности, чтобы при заданной цветопередаче и цветовой температуре обеспечить требуемое значение YPF , например, 300 эфф.мкмоль/с/м 2 :

Табл.1 – Освещенность (лк), соответствующая 300 эфф.мкмоль/с/м 2

Из таблицы видно, что чем меньше цветовая температура и выше индекс цветопередачи, тем ниже необходимая освещенность. Однако, учитывая, что светоотдача светодиодов теплого света несколько ниже, ясно, что подбором цветовой температуры и цветопередачи нельзя энергетически значимо выиграть или проиграть. Можно лишь скорректировать долю фитоактивного синего или красного света.

4. Для практических целей можно использовать правило: световой поток 1000 лм соответствует PPF=15мкмоль/с, а освещенность 1000 лк соответствует PPFD=15мкмоль/с/м 2 .

Более точно рассчитать PPFD можно по формуле:

PPFD = [мкмоль/с/м 2 ],

где k – коэффициент использования светового потока (доля светового потока от осветительной установки, падающая на листья растений)

F – световой поток [клм],

S – освещаемая площадь [м 2 ]

Но k – величина неопределенная, что увеличивает неточность оценки.

Рассмотрим возможные значения для основных типов осветительных систем:

Воспользуйтесь нашим каталогом светодиодного освещения для растений. Здесь представлен широкий ассортимент продукции собственного производства. А профессиональный и точный светорасчет вам помогут сделать наши специалисты.

Так же вам могут быть интересны:

  • освещение minigarden
  • Светильники для рассады
  • LED освещение для теплиц растений

Точечные и линейные источники.

Освещенность, создаваемая точечным источником на локальном участке, падает обратно пропорционально квадрату расстояния между этим участком и источником. Освещенность, создаваемая линейными протяженными источниками над узкими грядками, падает обратно пропорционально расстоянию. То есть, чем больше расстояние от светильника до растения – тем больше света попадает не на листья. Поэтому экономически нецелесообразно использовать для освещения одиночных протяженных грядок светильники, расположенные на высоте более 2м. Применение линз позволяет сузить световой поток светильника и направить на растение большую долю света. Однако сильная зависимость освещенности от расстояния и неопределенность эффекта применения оптики не позволяют определить коэффициент использования k в общем случае.

· Отражающие поверхности.

При использовании закрытых объемов с идеально отражающими стенками весь световой поток попадает на растение. Однако реальный коэффициент отражения зеркальных или белых поверхностей меньше единицы. Доля светового потока, падающего на растение, зависит от отражательных свойств поверхностей и геометрии объема. Определить k в общем случае невозможно.

· Большие массивы источников над большими посадочными площадями

Большие массивы точечных или линейных светильников над большими площадями посадок энергетически выгодны. Квант, излученный в любом направлении, в итоге попадет на какое-либо растение, коэффициент k близок к единице.

Итак, неопределенность доли света, идущего на растения, выше разницы между PPFD и YPFD, и выше погрешности, определяемой неизвестностью цветовой температуры и цветопередачи. Следовательно, для практической оценки интенсивности ФАР целесообразно выбирать достаточно грубую методику оценки освещенности, не учитывающую эти нюансы. И при возможности замерять фактическую освещенность люксметром.

Наиболее адекватная оценка фотосинтетически активного потока белого света достигается, если измерить освещенность E с помощью люксметра и пренебречь влиянием спектральных параметров на энергетическую ценность света для растения. Таким образом, оценивать PPFD белого светодиодного света можно по формуле:

PPFD = [мкмоль/с/м 2 ]

Оценим по приведенным выше формулам применимость офисного светодиодного светильника DS-Office 60 для выращивания салата и его PPFD.

Cветильник потребляет 60Вт, имеет цветовую температуру 5000К, цветопередачу Ra =75 и светоотдачу 110 лм/Вт. При этом его эффективность составит

YPF = (110/100) (1,15 + (3575 − 2360)/5000) эфф. мкмоль/Дж = 1,32 эфф. мкмоль/Дж,

что при умножении на потребляемые 60 Вт составит 79,2 эфф. мкмоль/с.

Если светильник расположить на высоте 30-50см над грядкой площадью 0,6×0,6м = 0,36, плотность освещения составит 79,2 эфф. мкмоль/с / 0,36м 2 = 220 эфф. мкмоль/с/м 2 , что на 30% ниже рекомендованного показателя в 300 эфф. мкмоль/с/м 2 . Значит, мощность светильника нужно увеличить на 30%.

PPFD = 15×0,110клм/Вт×60Вт/0,36м 2 =275 мкмоль/с/м 2

Эффективность фитосветильника DS-FitoA 75. (75Вт, 5000К, Ra = 95, 102 лм/Вт):

YPF = (102/100)(1,15 + (3595 − 2360)/5000) эфф. мкмоль/Дж = 1,37 эфф. мкмоль/Дж, или 102,75 эфф. мкмоль/с. При аналогичном расположении над грядкой плотность освещения составит 285 эфф. мкмоль/с/м 2 , что близко по значению к рекомендованному уровню.

PPFD = 15×0,102клм/Вт×75Вт/0,36м 2 =319 мкмоль/с/м 2

Эффективность ДНаТ

Агропромышленные комплексы консервативны в вопросах освещения теплиц и предпочитают использовать проверенные временем натриевые лампы. Эффективность ДНаТ зависит от мощности и достигает максимума при 600 Вт. YPF при этом составляет 1,5 эфф. мкмоль/Дж. (рис.4). 1000 лм светового потока соответствуют PPF =

12 мкмоль/с, а освещенность 1000 лк — PPFD =

12 мкмоль/с/м 2 , что на 20% меньше аналогичных показателей белого светодиодного света. Эти данные позволяют пересчитывать для ДНаТ люксы в мкмоль/с/м 2 и пользоваться опытом освещения растений в промышленных теплицах.

Рис. 4. Спектр натриевой лампы для растений (слева). Эффективность (лм/Вт и эфф.мкмоль/Дж) серийных натриевых светильников для теплиц (справа)

Любой светодиодный светильник, имеющий эффективность 1,5 эфф. мкмоль/Вт, является достойной альтернативой лампы ДНаТ.

Рис. 5. Сравнительные параметры типичного натриевого светильника 600Вт для теплиц, специализированного светодиодного фитосветильника и офисного светильника.

Обычный светильник общего освещения при досветке растений по энергетической эффективности не уступает специализированной натриевой лампе и красно-синему светильнику. По спектрам видно, что красно-синий фитосветильник не узкополосен, его красный горб широк и содержит гораздо больше дальнего красного, чем у белого светодиодного и натриевого светильника. В тех случаях, когда дальний красный необходим, использование такого светильника как единственного или в комбинации с другими вариантами может быть целесообразно.

В настоящее время используется освещение гидропонных ферм и красно-синим, и белым светом (рис. 6-8).

Рис.6 – Ферма Fujitsu по выращиванию зелени

Рис. 7 – Гидропонная установка Toshiba

Рис.8 – Крупнейшая вертикальная ферма Aerofarms, поставляющая свыше 1000 тонн зелени в год

Опубликованных результатов прямых экспериментов по сравнению растений, выращенных под белыми и красно-синими светодиодами, крайне мало.

Основным направлением исследований сегодня является корректирование недостатков узкополосного красно-синего освещения добавлением белого света. Опыты японских исследователей показывают увеличение массы и питательной ценности салата и томатов при добавлении к красному свету белого.

Рис. 9. В каждой паре растение слева выращено под белыми светодиодами, справа — под красно-синими

(из презентации И. Г. Тараканова, кафедра физиологии растений МСХА им. Тимирязева)

Проект Фитекс представил результаты эксперимента по выращиванию различных культур в одинаковых условиях, но под светом различного спектра. Эксперимент показал, что спектр влияет на параметры урожая. Сравнить растения, выросшие под белым светом, под светом ДНаТ и узкополосным розовым вы можете на рис. 10:

Рис. 10 Салат, выращенный в одинаковых условиях, но под светом различного спектра.

Изображения из видеозаписи, опубликованной проектом «Фитэкс» в материалах конференции «Технологии Агрофотоники» в марте 2018г.

По численным показателям первое место занял уникальный небелый спектр под коммерческим названием Rose, который по форме не сильно отличается от испытываемого теплого белого света высокой цветопередачи Ra=90. Еще меньше он отличается от спектра теплого белого света экстравысокой цветопередачи Ra=98. Основное различие в том, что у Rose небольшая доля энергии из центральной части удалена (перераспределена к краям) (рис.11):

Рис.11 – Спектральное распределение для теплого белого света экстравысокой цветопередачи и света Rose

Перераспределение энергии излучения из центра спектра к краям не оказывает влияния на жизненные процессы растений, но свет становится розовым.

Влияние качества света на результат

Реакция растения на свет – интенсивность газообмена, потребления питательных веществ и процессов синтеза – определяется лабораторным путем. Отклики характеризуют не только фотосинтез, но и процессы роста, цветения, синтеза необходимых для вкуса и аромата веществ (рис.12).

Рис.12 — Влияние определенных цветов солнечного спектра

на различных стадиях развития растений

Обычный белый светодиодный свет и специализированный красно-синий при освещении растений обладают примерно одинаковой энергетической эффективностью. Однако широкополосный белый способствует комплексному развитию растения, не ограничивающемся только стимуляцией фотосинтеза. Удаление из полного спектра зеленого для получения фиолетового из белого – не более чем маркетинговый ход.

Красно-синий, розовый светодиодный свет или желтый свет ДНаТ может быть использован в промышленных теплицах. Но если досветка растений происходит при постоянном присутствии человека, необходим белый свет, не раздражающий зрительные и нервные рецепторы.

Выбор типа светодиодного светильника или лампы ДНаТ зависит от особенностей выращивания той или иной культуры, но в любом случае необходимо учитывать:

· Фотосинтетический фотонный поток PPFD и усваиваемый поток фотонов YPF. Теперь эти показатели можно рассчитать самостоятельно, зная световой поток светильника, индекс цветопередачи и цветовую температуру.

Рекомендуемое значение YPF=300 эфф. мкмоль/с/м 2

· Степень защиты корпуса светильника от проникновения пыли и влаги. При IP ниже 54 внутрь могут попадать частицы почвы, пыльца, капли воды при поливе, что приведет к выходу светильника из строя.

· Присутствие людей в помещении с работающими лампами. Розовый, фиолетовый свет утомителен для глаз и может вызывать головные боли, желтый свет искажает цвета объектов.

· Лампы ДНаТ нагреваются при работе, их необходимо подвешивать на значительной высоте, чтобы избежать ожогов и пересушивания почвы. Световой поток газоразрядных ламп снижается через 1,5-2 года использования.

Грамотно подобранный свет обеспечивает быстрое и правильное развитие растений –укрепление корневой системы, увеличение зеленой массы, обильное цветение и ускоренное созревание плодов. Технологический прогресс выводит растениеводство на новый уровень – используйте его плоды!

Источник

Как выбрать лампу для рассады и домашних растений

Горшечным цветам и рассаде зимой не хватает солнечного света. Для подсветки рассады используют различные лампы для выращивания растений, как правило светодиодные. Освещение растений может увеличить скорость их развития, позволит сеянцам не вытягиваться, быть более крепкими. Правильно подобранная лампа стимулирует рост, цветение растений, восполняет недостаток солнечного света. В этой статье мы расскажем, какая лампа лучше, чем они отличаются и как их использовать? Узнайте, как выбрать лампу для подсветки рассады.

Для чего нужна подсветка?

Вы когда-нибудь видели профессиональные теплицы, в которых зимой выращивают овощи или декоративные цветы? По вечерам и ночью можно увидеть свечение над теплицами издалека. Тропическим растениям и сезонным овощам требуется определенная доза солнечного излучения, чтобы они могли расти, цвести, давать урожай вне сезона. Недостаток освещения у рассады восполняют за счет искусственного освещения специальными лампами.

Досветка в современной теплице

Дополнительное освещение требуется рассаде не только в крупных теплицах и производственных цехах. С поздней осени до ранней весны, особенно зимой освещение важно для комнатных растений: от цветов до рассады перца, огурцов, помидоров, других овощей или декоративных растений. Досветка растений никогда не была такой простой, как сейчас, когда светодиодное освещение доступно каждому и стоит относительно недорого.

Не каждая LED лампа подходит для досвечивания рассады. Лампы, излучающие простой белый свет, как и традиционные лампочки накаливания, для подсветки малоэффективны – их можно использовать для освещения дома, но не растений.

Бытовые LED малоэффективны для досветки

Чем же отличаются светодиоды, о чем говорят загадочные символы и параметры? Какую лучше купить лампу для подсветки растений в домашних условиях? Какие лампы лучше в домашних условиях? Будут ли дешевые светодиоды способствовать росту растений или это пустая трата денег? Давайте разбираться.

Среди светильников, призванных досвечивать рассаду, используются как старые, так и современные решения. Классические лампы, излучающие слишком много тепла, не рекомендуются, их оптический спектр представляет цвета, не имеющие большой ценности для растений.

Какой свет нужен растениям?

Всем зеленым растениям необходим свет для жизни. В процессе фотосинтеза они производят углеводы, необходимые для развития. Ключевым элементом производства сахаров является зеленый пигмент – хлорофилл. Пигмент имеет подтипы, из них 2 самых важных: хлорофилл а и хлорофилл b.

Для правильного функционирования растение использует свет с разными длинами волн. Длина обычно измеряется в нанометрах. Растению для роста предпочтителен другой тип света, чем для цветения или прорастания.

В случае зимнего освещения главная цель – поддержание роста и жизнеспособности рассады. Для этого понадобится излучение, которое растение будет эффективно использовать для фотосинтеза, производства энергии и роста. Чтобы растения развивались правильно, желательно дать им полный спектр света. Однако наибольшей эффективностью обладают только 2 типа световых волн из спектра – рационально, чтобы именно такие волны преобладали в досветке.

Оба типа хлорофилла (a и b) поглощают больше всего синего и красного света и отражают зеленый (вот почему растения зеленые!). Растения также используют небольшое количество зеленого света, и даже невидимого для человеческого глаза, то есть инфракрасного и УФ-излучения.

Читайте также:  Вред растениям от вредителей и болезней

Как синий свет влияет на растения?

Синий свет имеет длину волны 420-490 нм. Он поглощается соединением, необходимым для фотосинтеза, называемым хлорофиллом b. На практике синяя часть светового спектра наиболее эффективно влияет на развитие зеленых частей растения.

Синий свет положительно влияет на растения:

  1. тормозит удлинение побегов;
  2. стимулирует развитие семядолей, листьев;
  3. положительно влияет на толщину листа;
  4. положительно влияет на раскрытие устьиц, срок цветения.

Растения, освещенные синим светом, будут:

  • короче, более компактными и приземистыми;
  • с сильным, толстым стеблем:
  • с интенсивными темно-зелеными листьями, хорошо окрашенными.

Как красный свет влияет на растения?

Красный свет имеет длину волны 600-700 нм. Он активно поглощается фотосинтетическим пигментом хлорофиллом a. Этот пигмент также играет важную роль в преобразовании светового излучения в энергию, необходимую для роста растений, поддерживает прорастание, цветение. Он нужен для правильной окраски листьев.

Красный свет положительно влияет на растения:

  1. стимулирует цветение;
  2. продлевает цветение;
  3. стимулирует завязывание плодов, семян;
  4. положительно влияет на вкусовые качества овощей, фруктов.

Растения, освещенные красными световыми волнами, начнут выполнять величайшую жизненную цель:

  • завязывать цветочные почки;
  • цвести;
  • плодоносить;
  • завязывать семена.

Растения нуждаются в инфракрасном и ультрафиолетовом (УФ) спектре, они могут использовать его в небольшой степени, поэтому хорошо, если LED светильник имеет светодиоды, излучающие УФ излучение, но это не обязательно при освещении комнатных растений.

Какой цвет света лучше?

Параметр, на который нужно обращать внимание при покупке – цвет света, излучаемого прибором. Выражается он в Кельвинах. Выращивая рассаду, мы включаем увлажнители, устанавливаем освещение, чтобы предоставить растениям условия, максимально приближенные к естественной среде. Поэтому стоит выбирать свет, цвет которого лучше соответствует цвету солнечного излучения, то есть не менее 6500К. Рекомендуется искать свет с цветом от 6500 до 8000К.

Какие пропорции синих и красных светодиодов оптимальны?

Соотношение красных светодиодов и синих в приборах разное, обычно красных светодиодов в 2-3 раза больше, чем синих. Выбирать следует лампу, соответствующую желаемому эффекту – стимулированию цветения растения или лучшему развитию листьев. Для универсального роста растений (одновременного роста, цветения и плодоношения) соотношение синего света и красного должно составлять 7:10.

Сколько света нужно растениям?

Чтобы ответить на этот вопрос, помимо предпочтений хлорофилла для разных длин световых волн видимого света, необходимо помнить, как измерять интенсивность освещения, прежде чем выбирать лучшую лампу.

Что такое люмен и люкс?

Справка. Единица освещенности – люкс. Один люкс (лк) – это освещение, вызванное равномерно распределенным световым потоком в 1 люмен (лм), падающим на площадь 1 м², то есть: 1 люкс = 1 люмен/1 м².

Следующая схема поможет понять отличия люкса и люмена:

Даже очень интенсивное искусственное освещение все равно будет слабее прямого солнечного света, который составляет около 32 000-100 000 люкс. Большинство растений могут справляться с освещением в 10 раз меньшим, чем указано ниже, но они будут хуже расти, цвести:

  • большинство деревьев;
  • пальмы, кактусы, агавы, алоэ, другие суккуленты;
  • бугенвиллии;
  • гибискус;
  • большинство овощей – томаты, перец и другие.
  • бромелиевые;
  • бегонии;
  • фикусы;
  • филодендроны;
  • монстеры;
  • хлорофитум;
  • другие виды.
  • антуриум;
  • хамедорея;
  • диффенбахия;
  • эсхинантус;
  • спатифиллюм;
  • другие виды.

Чтобы измерить количество света можно использовать люксметр. Также доступны телефонные приложения, но не очень точные.

Мощность лампы

Помимо светового спектра, важна мощность лампы – досветка должна быть эффективной и экономной.

Справка. Мощность измеряется в ваттах, это количество энергии, потребляемой лампой. Мощность не всегда соответствует количеству излучаемого света.

Светодиодная лампа (LED) потребляет меньше энергии, чем компактная люминесцентная лампа (CFL) и может освещать ту же поверхность. Лампы дают одинаковое количество люменов при разном потреблении электричества – светодиоды значительно экономнее CFL.

Типы ламп

Натриевые (HPS) и металлогалогенные лампы (MH)

Натриевые лампы (HPS) и металло-галоидные (металлогалогенные) лампы (MH) доминировали на рынке много лет назад.

Они по-прежнему популярны, имея много преимуществ:

  1. обеспечивают растения энергией, необходимой для фотосинтеза;
  2. их свет больше напоминает солнечный, излучение происходит в спектре 280-1000 нм;
  3. излучают много света, включая модели до 150 000 люмен;
  4. недорого стоят.

На этом плюсы заканчиваются.

Минусы этих ламп:

  1. потребляют много энергии, при повседневном использовании счет за электричество может удивить;
  2. сильно нагреваются, повышая температуру вокруг, поэтому важно правильно проветривать помещения, в которых находятся растения, чтобы избежать перегрева;
  3. спектр света определяется конструкцией прибора, его сложно изменить;
  4. не гарантируют относительно долгого срока службы, на практике их меняют каждые 1,5-2 года.

Фактически, растение использует менее половины света, производимого высокоэнергетическим освещением от ламп HPS. Натриевые лампы являются отличным решением для тех, кому нужен очень сильный свет, подходят для освещения зимних садов, теплиц. Из-за большого количества света и высокой теплоотдачи ими трудно освещать рассаду в квартире.

Флюоресцентные

Люминесцентные или флюоресцентные лампы дневного света, до недавнего времени известные как «энергосберегающие », также могут использоваться для освещения комнатных растений. Обычно они выпускаются в двух вариантах — для роста или для цветения, также доступны универсальные лампы для обеих фаз.

Люминесцентные лампы практичны, их можно установить в светильники E14 и E27, они потребляют мало энергии, но менее эффективны по световому потоку, чем лампы HPS и MH. Поэтому их необходимо размещать в непосредственной близости от рассады, они эффективны только как дополнение к естественному освещению.

Компактные люминесцентные (СFL)

Лампы СFL (Compact Fluorescent Lamp) или компактные люминесцентные лампы – это энергосберегающие люминесцентные осветительные приборы. Их преимущества:

  1. потребляют меньше энергии, чем лампы HPS, MH;
  2. не нагреваются;
  3. срок службы дольше;
  4. хороший выбор, когда речь идет о диапазоне люменов;
  5. простота установки.

Эти преимущества делают лампы СFL часто используемыми при выращивании домашних растений. К сожалению, энергопотребление у них довольно велико.

Светодиодные (LED)

Светодиодные лампы и панели (LED) постепенно завоевывают рынок.

  1. потребляют мало энергии;
  2. излучают много света;
  3. не выделяют тепла, поэтому могут приближаться к листьям.

Лампы LED подходят для использования в теплицах. Благодаря значительному снижению энергопотребления они повышают рентабельность сельскохозяйственных культур. Установка не требует частого обслуживания, ремонта благодаря значительному сроку службы светильника. Продуманная конструкция светильников позволяет регулировать интенсивность, цвет, другие параметры, обеспечивая оптимальные условия для развития рассады на разных стадиях роста.

В продаже можно найти лампы для растений со смесью диодов, то есть диоды со светом разной длины волны. Благодаря этому получаем светильник с полным спектром света. На рынке присутствуют светодиоды, которые, помимо синего света и красного, имеют зеленый. В результате человеческий глаз может видеть свет как белый.

Однако не каждая LED лампа подходит для освещения рассады. Как и с классическими обычными лампочками, светодиоды обычного белого света не подойдут.

LED для рассады

Led Grow освещение

Это один из новейших и наиболее эффективных способов дополнительного освещения рассады в профессиональных теплицах и домашних условиях. Преимущества Led Grow:

  1. позволяет выбрать идеальный спектр длин световых волн, необходимый рассаде на определенной фазе роста;
  2. компактность ламп и светодиодов – пользователю не нужны дополнительные блоки питания или отражатели, достаточно подключить прибор к электричеству или вкрутить лампочку в классическую резьбу.

Освещение Led Grow позволяет выбрать свет, идеально подходящий для определенной фазы роста рассады. Можно приобрести отдельную лампу для фазы роста и отдельную – для фазы цветения. В качестве альтернативы можно выбрать светодиодные лампы для выращивания рассады с универсальным спектром или с возможностью переключения между фазами цветения и роста. Использование освещения Led Grow позволяет добиться впечатляющих эффектов с минимальными эксплуатационными расходами. Срок службы светодиодов в Led Grow-панелях до 50 000 часов.

Как освещать светодиодными лампами?

Предположим, нужно подсветить Спатифиллюм – цветок, хорошо переносящий тень. По вышеупомянутой классификации ему достаточно 5000 люкс света, и он проживет определенное время при освещении в 10 раз меньшем (500 люкс). Уровень освещенности в офисах составляет всего 500 люкс, в квартирах обычно меньше.

Предположим, что мы покупаем ЛЕД лампу для освещения рассады, излучающую свет на уровне 500 люмен. Под такую ​​светодиодную лампочку можно поставить Спатифиллюм, и этого цветку должно хватить. Но есть загвоздка: лампочка будет освещать не все растение с одинаковой интенсивностью, а только верхушку, при условии, что цветок поднесен ближе к лампочке (не ближе 10 см). Можно осветить и большую площадь, но тогда лампочку нужно установить повыше.

Правило №1. Количество света, получаемое растением, будет обратно пропорционально квадрату расстояния между лампочкой и горшком.

Если лампочка находится в 2 раза выше над растением, она освещает большую площадь, но растение получает в 4 раза меньше света! Поэтому нужно правильно рассчитать, на какой высоте закрепить над рассадой лампы для досвечивания.

Схема. Зависимость освещенности от расстояния до лампочки

Значит придется повесить над каждым горшком довольно мощную светодиодную лампочку или только одну над всеми горшками, но действительно мощную. Принимая во внимание текущие цены на осветительные приборы, вначале это будет крупным вложением средств, кроме того, стоит рациональнее использовать электроэнергию:

  • вкрутите лампочку в прибор с отражающим абажуром (внутреннюю часть абажура можно покрыть липкой зеркальной лентой),
  • используйте зеркала или обычную алюминиевую фольгу, чтобы отражать световой поток в сторону растений.

Правило №2. Освещайте растения с самого верха! Лампа, освещающая горшки сбоку или под углом, заставит растения криво расти в поисках света, наклоняться.

Какой светодиодный светильник лучше?

Сравнение параметров трех светодиодных ламп для освещения растений:

Из сравнения видно, что каждая из лампочек излучает свет с немного разными длинами волн, но ни одна не попадает точно в те параметры, которые нравятся обоим типам хлорофилла (хотя они довольно близки)!

Пропорции красного и синего светодиодов различаются, а третья лампочка даже имеет несколько светодиодов, излучающих инфракрасный, ультрафиолетовый и белый спектр.

С точки зрения интенсивности освещения центральная лампочка работает хуже: она мало поможет даже самой нетребовательной к освещению рассаде. Самый сильный свет излучает третья лампочка (2500 лм), которая стоит дороже по отношению к хорошей первой светодиодной лампочке и потребляет в 8 раз больше энергии (80 Вт).

Выбирать следует прибор, наилучшим образом соответствующий потребностям рассады, ожиданиям и бюджету. Нужно сравнить важнейшие параметры нескольких моделей светодиодных лампочек, соотношение этих параметров с ценой.

Большинство светодиодных ламп имеют цоколь E27 – это стандартная и самая популярная резьба, подходящая для большинства приборов. Цоколь легко можно вкрутить в патрон обычной настольной лампы.

Недавно проросшим саженцам нужно много освещения, чтобы они не росли тонкими, слабыми.

Важно! Биколорные светодиодные лампы для выращивания рассады излучают сильный, утомляющий фитосвет (красный и синий светодиоды вместе дают свет, который мы видим фиолетовым). Находиться в комнате, которую освещает лампа биколор, может быть очень тяжело! Лучше разместить лампы и растения в комнате, где люди не проводят много времени или включать их днем, когда выходите из квартиры.

Не все ЛЕД лампы могут полностью заменить солнечный свет. Фактически, немногие из них могут полноценно подсвечивать растения – только достаточно мощные, с наилучшим образом выбранной длиной волны и соотношением синего и красного спектра. Но все они обязательно помогут рассаде пережить зиму и дождаться пересадки в грунт в лучшей форме!

Источник

Освещение для растений — все что нужно знать простыми словами.

правильный свет для растений теория

Большую часть года, света для растений очень мало. И те, кто выращивают их круглогодично в закрытых помещениях, а не по сезонно на улице, сталкиваются из-за этого с большими проблемами.

Единственный выход их решить — это использовать искусственные источники света. Какие из них лучше выбрать и на что ориентироваться?

как освещать растения светильником

В первую очередь, рядовой обыватель обращает внимание на уровень потребления электроэнергии. Чем больше у вас будет растений, тем больше потребуется светильников и лампочек для них.

Неохота платить за электричество больше стоимости урожая. Поэтому при покупке светильников, большое внимание уделяют такому параметру как КПД лампочки.

лампочка накаливание преобразование света в тепло

Всем известные лампочки-груши с нитью накаливания, в процессе работы очень сильно нагреваются. Связано это с тем, что в них большая часть эл.энергии преобразуется не в свет, а в бесполезное тепло.

таблица мощностей и люмен для различных ламп

Поэтому постепенно от них начали отказываться и стали переходить на энергосберегающие лампы. Их КПД примерно в 4 раза выше, чем у обычных.

Однако по факту, мы получили те же самые люминесцентные лампы, хоть и меньшего размера, но содержащие ртуть. Если такая лампочка разобьется, вам придется срочно принять меры безопасности и провести так называемую демеркуризацию всего помещения.

что делать если разбилась энергосберегающая лампочка дома

Не только сама ртуть, но и ее пары ядовиты для человека. И даже в сверхмалых концентрациях могут вызвать тяжелые последствия.

фитолампы для растений вся правда использования

Поэтому впоследствии им на замену пришли более безопасные светодиодные источники света. А специально для растений были разработаны фитолампы.

У светодиодов также высокий КПД и минимальный нагрев. А самое главное, они по-прежнему совершенствуются и улучшают свои характеристики год от года.

Однако как оказалось, КПД лампочки это не главное в правильном выращивании растений. Самое важное — это их спектр и насколько он отличается от естественного солнечного излучения. Ведь именно к нему привыкли все цветы, овощи, фрукты, ягоды.

свет это электромагнитная волна

Что же прячется за таким научным названием как спектр излучения? Чтобы понять это, придется вспомнить что такое свет? А свет — это не что иное, как электромагнитная волна.

Причем каждый цвет имеет определенную длину волны, отсюда и получается радуга. Однако разная длина означает не только разный цвет, но самое главное — разное количество энергии.

цвета rgb и сила освещения

Если все цвета условно представить не в виде привычной прямой линии, а в виде шариков, то синий шарик будет самым большим по размеру. Зеленый поменьше, а красный окажется самым маленьким.

Все цвета всегда упрощают именно до этих трех видов R-G-B:

сколько энергии содержится в каждом цвете и какая у них длина волны

Почему синий шарик окажется самым объемным? Потому что длина его волны самая маленькая. Она меньше чем у зеленого цвета. А у зеленого в свою очередь, меньше чем у красного.

как мы различаем цвета

В итоге и получается, что красный цвет несет в себе меньше энергии, а синий больше всего.

И тут у многих может возникнуть логичный вопрос: «А есть ли разница в том, каким именно спектром освещать растения?» И если есть, можно ли эти знания как-то применить с пользой для дела?

разница при освещении растений разными цветами

Ведь если какой-то цвет окажется более эффективным, то нет ничего проще, как направить всю энергию на растение только от него. Если синий цвет самый «жирный», достаточно засвечивать растения только им и получать шикарный урожай круглый год.

Однако все оказывается не так просто. Здесь нужно учитывать еще одну характеристику света — его качественный или спектральный состав.

что такое фотосинтезЧтобы понять как отдельные цвета влияют на эффективность фотосинтеза, проводились научные эксперименты. Из целого листа выделялись отдельные чистые хлорофиллы. После чего, в течение длительного времени, их засвечивали светом различного спектра и проверяли результаты.эксперимент с освещением растений разным светом

Читайте также:  Алоэ растение как рассадить

график поглощения хлорофилла растениями при разной засветке

При этом в первую очередь, смотрели на эффективность поглощения СО2, то есть интенсивность фотосинтеза. Ниже представлен итоговый график такого эксперимента.

Из него видно, что хлорофилл в основном поглощается в синей и красной областях. В зеленой области эффективность минимальна.

Однако на этом не остановились и провели еще один эксперимент. В растениях также содержатся каротиноиды. Они хоть и играют незначительную роль, но и про них забывать не стоит.

эксперимент с каротиноидами при засветке растений

Так вот, аналогичный опыт с каротиноидами показал, что ранее выделенные пигменты листа, поглощают в этом случае свет преимущественно в синей области спектра.

Посмотрев на это, все дружно решили что зеленый цвет абсолютно бесполезен и им можно пренебречь. Основной упор все специалисты предлагали делать только на синий и красный свет.

спектры излучения разных источников освещения

И соответственно более правильным считалось выбирать лампочки, которые излучают именно эти спектры больше всего.

Но как оказалось, изначальная ошибка экспериментаторов закралась в том, что они использовали не весь лист целиком, а выделяли из него пигменты и смотрели результаты только по ним.

поглощение света разных цветов растениями какие фитолампы лучше

На самом деле, в цельном листе свет очень сильно рассеивается. Провели еще опыты, но уже смотрели на весь лист и использовали разные растения. В итоге получили данные, которые более точно показывали насколько эффективно свет поглощается всем листком, а не его отдельными «кусочками».

выбрось батарейку и ничего не будет

С одной стороны, здесь опять доминируют синий и красный свет. Отдельные пики потребления фотонов доходят до 90 процентов.

Однако к удивлению многих, и зеленые лучи оказались не столь бесполезны как думали раньше. Дело в том, что благодаря своей проникающей способности, зеленый снабжает энергией более глубокие участки листвы, куда не долетают ни красный, ни синий.

освещение растений зеленым цветом

Таким образом, если полностью отказаться от зеленого, вы можете ненароком погубить растение, и даже не будете понимать в чем причина.

Получается, что все цвета R-G-B нормально усваиваются листьями и нельзя выбрасывать какой-то один из них. Вот только необходимость энергии на разных цветах у разных растений не равноценна.

как цвета усваиваются растениями

Для того чтобы объяснить это более наглядно и понятнее, проведем аналогию с чем-то съедобным. Допустим у вас на столе лежит спелый персик, ягода малины и груша.

Для вашего желудка все равно что вы съедите. Он одинаково хорошо переварит все ягоды и фрукты. Но это не означает, что для вас в последствии не будет никакой разницы. Разные продукты все равно по-разному влияют на ваш организм.

как выбрать светодиодную лампу

Съесть 10 ягод клубники это не то же самое, что 10 груш или персиков. Вы должны найти определенный баланс.

То же самое происходит и со светом для растений. Ваша задача грамотно подобрать, насколько каждого света должно быть в общем спектре. Только таким образом можно рассчитывать на быстрый рост.

солнечный свет

Самый главный вопрос — какой свет будет считаться лучшим? Казалось бы, что тут гадать. Лучший вариант это солнечный свет и его близкие аналоги.

интенсивность солнечного света

Ведь миллионы лет растения именно под ним и развивались. Однако посмотрите на картинку ниже. Вот как реально выглядит интенсивность солнечного света.

Видите, насколько здесь много зеленого. А как мы выяснили ранее, он хоть и полезен, но не в такой степени как другие лучи. Когда говорят, что солнечный свет самый эффективный и нечего отступать от матушки природы, не учитывают один простой факт.

В реальной жизни, а не в экспериментах, растения адаптируются не только к солнечному свету, но также и к условиям окружающей их среды, в которой они произрастают.

когда зеленый цвет полезен в свете солнечном

Допустим на глубине водоема, где растет какая-то зелень, доминирует синий цвет. А вот в лесу под кроной деревьев, уже победителем выходит зеленый.

оптимальное распределение спектра света для огурца и помидора

А вот по поводу его эффективности в отдельных случаях возникают существенные вопросы. Вот оптимальное распределение спектров для двух самых популярных у нас овощей — огурца и помидора:

Всего на этих двух элементарных примерах между огурцом и томатом хорошо видно, насколько у них разная потребность. И если одной и той же лампочкой засвечивать оба овоща сразу, то результаты будут совершенно непредсказуемыми.

инаглядное изменение цветовой температуры солнечного света

Кроме правильно подобранного спектра, важную роль играет еще два параметра — время и ритм освещения.

Все растения изначально произрастали на улице при естественном солнце. А солнце как известно не висит в зените 24 часа в сутки. Утром всходит, а вечером заходит. То есть естественная интенсивность освещения сначала постепенно растет, а во второй половине дня, достигнув своего пика, начинает падать.

111_DNaT

Это и есть так называемый ритм. И растения его хорошо чувствуют. Измените ритм, не меняя ничего другого, и ваши овощи могут начать болеть, почувствовав себя «не в своей тарелке».

Поэтому опытные садоводы выделили три группы растений — короткого, длинного и нейтрального дня.

растения короткого длинного и нейтрального дня

Вот их некоторые разновидности:

заход солнца и интенсивность света на рост растений

Длинный день — это когда интенсивность света наблюдается более 13 часов. Короткий — до 12 часов. Растениям для нейтрального дня все равно когда созревать, хоть при коротком, хоть при длинном.

Не будете соблюдать заданный природой цикл и у вас упадет урожайность. Сами растения будут какими-то карликовыми.

Поэтому мало просто купить супер разрекламированные сорта, правильно их высадить, удобрять и поливать.

как освещать растения разным цветом

Как оказывается, еще нужно их правильно освещать. Причем и здесь нет универсального светильника для больших групп растений, везде требуется индивидуальный подход.

Только в этом случае результат вас порадует и вкусом и размером.

Источник

ТОП–8 лучших ламп для роста растений: правила выбора фитолампы

Любители зелени на подоконнике, дачники, выращивающие рассаду весной, сталкиваются с проблемой недостатка освещения в холодное время года. Поддержать растения для здорового формирования помогает дополнительная подсветка. Лучшим источником для этого служит фитолампа. Ниже разберемся: как выбрать фитолампу оптимальной мощности, какие есть спектры свечения и на какой высоте ее устанавливать.

Растения

Выбор спектра фитоламп

При недостатке естественного света растения излишне вытягиваются, истончаются, им не хватает сил для формирования завязи и обильной зелени. Но не все искусственное освещение одинаково поглощается рассадой. Спектр излучения обычной лампы накаливания находится, преимущественно, в области инфракрасного диапазона. Причем, большая часть энергии уходит на выработку тепла.

В отличие от обычной подсветки фитосветильники для растений излучают волны, той длины, которая максимально подходит для потребления агрокультурами и не перегревают их. Излучения для рассады, при котором достигается ускоренный рост зеленой массы и правильный фотосинтез находятся в красном и синем видимом спектре волн.

Чтобы достичь такого сочетания, фитолампы оснащены светодиодами с разным свечением.

  • двухцветные или биколорные (синий и красный цвет);
  • многоцветные (+ белый и ультрафиолетовый).

Лампа для растений

В некоторых моделях ламп возможна регулировка соотношения излучения и отключения лишних элементов подсветки. На упаковке фитолампы должно быть указание ее пиков спектрального свечения в красном и синем луче.

Наиболее продуктивной длинной волны считается в среднем:

  • для красного спектра 635 нм;
  • для синего – 450 нм.

Для наглядности на упаковке с лампой для рассады размещена спектрограмма. По ней можно без труда сориентироваться имеет ли спектр фитолампы нужный диапазон для ускорения роста растений или нет. Если данные пиков на спектрограмме не совпадают с оптимальной длинной более чем на 10 нм., то такая лампа будет малоэффективна.

Для стимулирования цветения рекомендуется светодиодная фитолампа с интенсивной подсветкой в красном диапазоне по 1–1,5 часа два раза в сутки. Синий цвет больше стимулирует рост зеленой массы.

Многоцветные фитолампы не рекомендуются для постоянного применения в комнатах, где есть регулярное присутствие людей. Так как ультрафиолетовое свечение может негативно сказаться на зрении и кожных покровах.

Тип лампы и ее форма

Кроме спектра свечения, при покупке фитолампы нужно определиться с типом формы устройства.

Сегодня производители предлагают 2 вида ламп:

  • круглые – в виде диска со встроенными по всему диаметру светодиодами;
  • линейные – в виде трубчатой лампы с элементами подсветки внутри.

При покупке той или иной формы фитолампы, определитесь с расположением растений в комнате. Если растение одно, либо расположить рассаду можно в радиусе 25 см. от центра лампы, тогда подойдет круглая модель до 16 ватт. Для радиуса 40 см. применяют лампу 36 ватт.

Цветок под лампой

Если саженцы располагаются на подоконнике либо полках, то понадобится линейная лампа. В теплице при стандартной (параллельной) рассадке растений, тоже подойдут трубчатые фитолампы.

Кроме формы фитолампы, различаются по источникам излучения, бывают:

  • Люминесцентные фитолампы . Они не греются, поэтому не обжигают рассаду, даже при близком расположении светильника. Являются энергосберегающими и позволяют регулировать цвет облучения. К недостаткам можно отнести раздражающий лиловый свет, который постоянно освещает комнату. Но, если вас это не раздражает, тогда можно смело применять люминесцентную лампу для рассады.
  • Светодиодные фитолампы. Имеют срок службы до 60 000 часов. При работе потребляют мало электроэнергии. Устанавливаются в стандартный патрон любого светильника и не требуют дополнительного устройства. При использовании светодиодных фитоламп можно регулировать мощность облучения.
  • Натриевые фитолампы. Имеют очень яркое излучение и могут вредить глазам и ослеплять при установке в жилых комнатах. Поэтому их устанавливают в парниках и теплицах для поддержания созревания овощей и ягод. При работе сильном нагреваются, поэтому нужно правильно располагать относительно растений. Натриевые светильники требуют специальной утилизации, поскольку содержат опасные для человека вещества.

При сильном нагреве нельзя трогать излучатель, иначе можно получить серьезные ожоги.

Расчет мощности для фитоламп

Мощность лампы определяют в Ваттах. При покупке фитолампы со светодиодами на упаковке производитель указывает максимальную мощность одного диода. По факту при нормальной работе элементов, они производят половину от максимальной величины. Чтобы рассчитать фактическую мощность светильника используем формулу: Мф=Кс х Мн/2 , где:

Мф – мощность фактическая.

Кс – количество светодиодов.

Мн – мощность номинальная (максимальная, указанная производителем).

Растения

Теперь нужно определиться, для каких культур применяем светодиодные фитолампы:

Рассчитать требуемую мощность облучения можно по формуле: Мт=Пз х Мр , где:

Мт – мощность требуемая.

Пз – площадь засадки.

Мр – мощность рекомендуемая (берем из таблицы выше).

Высота подвеса фитосветильника

В фитолампах с диодными элементами освещения общий радиус охвата облучения составляет 110–130˚. При этом наиболее продуктивным считается рассеивание в радиусе 70–90˚. Если расположить лампу слишком высоко от растений, она будет их освещать, но эффективность по периферии будет значительно меньше в среднем в 1,5–2 раза.

Оптимально располагать лампу на высоте 20–25 см. от высшей точки кроны рассады в период формирования корневой системы. Для растений в период цветения или созревания: 25–30 см. от верхушки саженца.

Советуем посмотреть видео:

Для чего нужны линзы

Когда рассада вытягивается в высоту, лампу приходится перевешивать выше. При этом излучение удаляется от основания растений, и облучение становится более рассеянным. Чтобы сконцентрировать излучение в определенном месте применяют сужающие линзы. Они сокращают угол рассеивания и направляют концентрированный пучок волн.

Линзы – рассеиватели имеют угол от 15 до 90˚. Круглые лампы, как правило, оснащены встроенными линзами с углом 60˚. Линейные фитолампы не имеют линз, их нужно устанавливать своими руками.

Если ваш линейный светильник регулируется по высоте от рассады, то достаточно стандартного рассеивателя в 60˚. Если установка светильника стационарная 70–100 см. от растений, то интенсивность излучения регулируется заменой рассеивателей (линз). Начинайте с линз 15˚, на каждые 10 см. роста рассады, прибавляйте по 15˚ к углу рассеивания.

Лампа для цветов

Высота растений Угол облучения
0 – 5 см. 15˚
10 – 15 см. 30˚
20 – 25 см. 45˚
30 – 35 см. 60˚
40 – 45 см. 90˚

Рейтинг: ТОП–8 лучших

Чтобы не ошибиться при покупке осветителя для растений мы составили топ – марок по отзывам пользователей:

  1. Биколорная фитолампа линейная Grow Panel (красный + синий свет). Имеет квадратный корпус 30 х 30 см защищенный от высокой влажности. Общее количество излучателей 225 шт. Может применяться в крупных теплицах – площадь охвата 10 м². Закрепляется на подвесах с регулировкой высоты.
  2. LADDER-60 – линейный облучатель для рассады на светодиодах . Размер 60 х 10 см. Устанавливается как в комнате, так и в стационарных парниках. Применяется в качестве самостоятельного осветительного элемента без дополнительных излучателей. Крепится устройство на подвесах и регулируется по высоте. Площадь охвата 1 м². Облучатель оборудован защитой от попадания влаги в корпус.
  3. Биколорная фитопанель 5630N . Размер 50 х 10 см. Лампа оснащена 36 светодиодными элементами синего и красного спектра, мощностью 18 Вт. Обеспечивает охват площади до 1 м². Осветитель имеет полимерную защиту от повышенной влажности. Расположение панели регулируется по высоте тросами – держателями. Применяется для комнатных растений в период цветения или в небольших парниках для овощных культур.
  4. Минифермер биколор . Имеет стандартный цоколь и встроенные линзы с углом 60˚. Универсальная лампа для комнатного размещения. Имеет эффективный спектр для разных периодов развития рассады: формирование корневой системы, набор зеленой массы, цветение, созревание плодов. Рекомендуется обеспечить принудительный обдув элементов облучения. Срок службы до 3-х лет.
  5. Фитолампа «Здоровья клад» . Многоцветная лампа обеспечивает полный диапазон свечения с пиковыми показателями длины волн красного и синего цвета 640 и 450 нм. Если нет естественного освещения площадь облучения до 0,5 м². Гибкая подводка позволяет изменять угол наклона и высоту светильника. Мощность устройства 16 вт. Применяется для поддержания растений при цветении и выращивания рассады в доме.
  6. Ярче свет ФИТО WST-05 – универсальная лампа с возможностью выбора варианта облучения и типа установки. Имеет два независимых световых излучателя красного и синего спектра. На разных этапах развития растений можно отключать тот или иной диапазон подсветки. Крепление возможно на подвеске либо на упорах. Может устанавливаться в комнате или в небольшом парнике как единственный или дополнительный источник света.
  7. «Солнце – дар FITO Д – 10». Биколорная лампа размером 62 х 15 см. имеет полимерный чехол, который защищает от высокой влажности и загрязнений. Линзы позволяют размещать устройство на высоте до полуметра от рассады. Имеет сниженное энергопотребление. Крепиться фитолампа на металлические подвесы в комнате или парнике.
  8. Flora Lamp. Круглый светодиод с обычным цоколем, который устанавливается в любой патрон. Больше применяется для поддержания роста рассады 5–15 см. или низкорастущих культур. Имеет оптимальное сочетание синего и красного спектра. Применяется для восстановления растений после пересадки, поддержания во время цветения и созревания плодов. Устанавливается в квартире или небольшом парнике. Охват излучения до 0,5 м².

Лампа LADDER-60 Лампа Фитолампа ФИТО WST-05 Лампа Grow Panel

В заключение

Для каждого вида растений есть свой период подсветки. Не применяйте лампу круглосуточно. Растения нуждаются в периодическом цикличном затемнение. Овощные культуры (помидоры, перцы, кабачки) требуют 9–12 часов облучения. Зелень и молодая рассада – 7–10 часов. Корнеплоды – 10–13 часов.

Следуйте нашим инструкциям и делитесь своими наблюдениями при выращивании зелени в комментариях и социальных сетях.

Источник