г.Харьков, Sun City  Premium 057 755 46 88, 057 755 54 80

    050 302 16 22, 093 014 32 72

Лампи для вирощування рослин. Спектр, типи ламп і розрахунок потужності освітлення

  1. Вирощування під штучним світлом
  2. Яскраве світло необхідний для швидкого зростання і цвітіння
  3. Типи ламп для вирощування
  4. Розрахунок потужності освітлення

Чи потрібно вашим рослинам більше світла

Чи потрібно вашим рослинам більше світла? Вам може здаватися, що ваш будинок добре освітлений, але цілком можливо, що ваші рослини практично вмирають від нестачі світла.

Вирощування рослин в приміщенні передбачає вирішення безлічі непростих завдань, одна з найсерйозніших - це, звичайно, недостатня кількість світла. Складно повірити, але більшість житлових будинків занадто темні для рослин - хоч і здаються досить світлими для людей - а багато початківці садівники не розуміють різницю між достатнім освітленням для людини і рослини.

Рослинам потрібна велика кількість світла, без нього вони можуть буквально померти від голоду, навіть якщо в приміщенні досить світло для повсякденної людської діяльності, наприклад, для читання. Це все відбувається тому що рослини сприймають світ не так як люди.

Вирощування під штучним світлом

Може здатися, що вирощування під штучним світлом - це якась нова ідея, але це не так. Більш ніж 50 років тому вчені в Державному Університеті Огайо отримали чудові результати по вирощуванню рослин під люмінесцентними лампами без взагалі будь-якого сонячного світла.


Томати під штучним світлом

Сьогодні ж сучасні люмінесцентні, світлодіодні і газорозрядні лампи спеціально розробляються, щоб випромінювати той спектр світла, який необхідний рослинам, щоб розвиватися в умовах недостатнього сонячного освітлення. На практиці, в приміщенні можна вирощувати широке коло декоративних і плодоносних рослин.

Щоб зрозуміти які можливості дає конкретна лампа для вирощування, потрібно розуміти, як вимірюється світло. Традиційна одиниця виміру яскравості світла - люмен. Звичайна лампа розжарювання в 100 ват випромінює приблизно 1300 люмен світла. Освітленість вимірюється в люксах, 1 люкс - це світло яскравістю 1 люмен, що падає на площу в 1 квадратний метр.

Треба розуміти, що люмени і люкси відносяться до видимого спектру. Так як рослинам потрібне світло не тільки видимого діапазону, а тільки той, що складає фотосинтетичний активну радіацію (ФАР), то люмени не завжди є точною характеристикою придатності лампи для вирощування, але дають більш-менш прийнятну приблизну оцінку.

Крім того, освітлення вимірюється по його колірною температурою. Це показник зовнішнього вигляду (спектра) світла, а не кількості тепла. «Холодний» світло - це світло в синьої і жовто-зеленої частини спектру, а «теплий» - це світло в червоній частині світлового спектру. Спектральні характеристики світла вимірюються в нанометрів, що означає довжину світлової хвилі.

Видиме світло - це світло з довжиною хвилі від 400 нм (фіолетовий) до 700нм (червоний). Для того, щоб рослина могла фотосинтезировать, йому потрібне світло з основними довжинами хвиль 450Нм (синє світло - вегетативний ріст) і 650нм (червоне світло - цвітіння). Червоне світло необхідний для запуску процесу цвітіння рослини, а синє світло дозволяє рослині розвиватися вегетативно.

Червоне світло необхідний для запуску процесу цвітіння рослини, а синє світло дозволяє рослині розвиватися вегетативно

Вплив різних спектрів на розвиток рослини

Саме за допомогою світла рослина виробляє їжу з води і вуглекислого газу в своїх пігментах-хлорофіл.

Яскраве світло необхідний для швидкого зростання і цвітіння

На відкритому повітрі рослини можуть отримувати більше, ніж 100000 люксів світла яскравого літнього дня, а досвід підказує, що якісь види рослин найкраще ростуть і плодоносять, тільки якщо отримують максимальну кількість сонячного світла. Інші види, навпаки, краще ростуть в більш затінених умовах.

У приміщеннях ми отримуємо контроль над видом і розподілом штучного світла для рослин. Для таких популярних для вирощування в приміщеннях рослин як троянди, гвоздики і хризантеми найкраще включити світло на максимум, а для люблячих тінь сенполій, глоксиній, орхідей і листяних рослин потрібно не більше 11000 люксів світла. Томатам і іншим плодоносним рослинам потрібно не менше 20000 люксів світла.

У будинку зазвичай не вийде знайти освітленість більше, ніж 400 люксів, хіба що біля вікна без перешкод зовні. Зазвичай світла, що попадає у вікно, заважають дерева, інші будівлі, карнизи, жалюзі, фіранки або штори. В результаті виходить, що вікно дає достатньо світла для людини, але для рослини це буде вважатися занадто затіненій зоною.

Незважаючи на всі ці відмінності між умовами всередині приміщення і зовні, рослини можуть вкрай успішно рости в будинку. Як правило, ті рослини, що віддають перевагу затінені місця зовні, будуть добре рости і всередині, звичайно, якщо температура і вологість оптимальні, але перелік цих рослин вкрай малий - це такі рослини, як, скажімо Сансев'єрія трьохсмугова, іншим же потрібно додаткове штучне освітлення.

Як правило, ті рослини, що віддають перевагу затінені місця зовні, будуть добре рости і всередині, звичайно, якщо температура і вологість оптимальні, але перелік цих рослин вкрай малий - це такі рослини, як, скажімо Сансев'єрія трьохсмугова, іншим же потрібно додаткове штучне освітлення

Типи ламп для вирощування

Лампи розжарювання не підходять для вирощування, так як 95% енергії, споживаної лампою розжарювання, випромінюється в інфрачервоному діапазоні (теплове випромінювання), даремне як для людей, так і для рослин. Крім того, лампи розжарювання зовсім не випромінюють світло в синьої частини світлового спектру, без якого рослини не можуть повноцінно розвиватися, а тепло від такої лампи буде сповільнювати і без того слабке зростання. Від лампи розжарювання можна очікувати 10-15 люмен / ват.


Газорозрядні лампи працюють за рахунок електричного розряду всередині лампи, який або світиться самостійно, або змушує світитися люмінофоровое покриття. Лампи першого типу, як правило, використовується для вирощування рослин - це лампи високого тиску ДНаТ (Дугова Натрієва Трубчата) і МГЛ (металогалогенні лампи), останні також називаються ДРИ (Дугова Ртутна з випромінює добавками). Різниця між цими лампами полягає в домінуючому спектрі випромінюваного світла - МГЛ лампи випромінюють більше холодний (синюватий) світло, а ДНаТ лампи - тепліший (жовто-оранжевий) світло. Вибір між цими лампами буде залежати від типу рослин, які ви вирощуєте: квітучим культурам, на зразок томатів, більше підійде ДНаТ лампа, а зеленим насадженням, таким як салат, необхідно більше синього - їм краще МГЛ. ДНаТ - більш універсальна лампа, так як вона теж випромінює деяку кількість синього (хоч і не так багато), але салат буде успішно рости і під нею, а ось томати під МГЛ виростити проблематично.

Багато років серйозні садівники покладаються на газорозрядні лампи високого тиску для отримання високих урожаїв в приміщеннях, ці лампи перевірені роками: вони дають хорошу світлову віддачу (до 150 люмен / ват), а їх спектр добре підходить рослинам. Однак, не обходиться і без недоліків - такі лампи дуже гарячі, в умовах закритого простору їм потрібна хороша система охолодження, крім того, рослина може обпектися, якщо проявити необережність і дозволити йому дорости до лампи.

Однак, не обходиться і без недоліків - такі лампи дуже гарячі, в умовах закритого простору їм потрібна хороша система охолодження, крім того, рослина може обпектися, якщо проявити необережність і дозволити йому дорости до лампи

Гідропонні томати в гроутенте під лампою ДНаТ

Другий тип газорозрядних ламп - люмінесцентні лампи, їх також називають ЕСЛ (Енергозберігаючі Лампи). За конструкцією - це газорозрядні лампи низького тиску, покриті спеціальним люмінофором, який і світиться від електричного розряду. Люмінесцентні лампи добре підходять для дрібномасштабного вирощування, так як вони зазвичай бувають невеликої потужності - до 150 ват - і не розігріваються до високих температур при використанні. Люмінесцентні лампи бувають різних колірних температур - холодного і теплого світла, підбирати їх потрібно відповідно вашим культурам - холодне світло для листяних, теплий - для квітучих культур.

Люмінесцентні лампи добре підходять для невимогливих до світла рослин - зелених салатів, трав і інших листяних видів, а також для пророщування молодих кущів, яким не потрібно освітлення високої потужності.

Дуже важливо вибирати тільки найсучасніші люмінесцентні лампи, розроблені спеціально для вирощування - старі моделі ламп відрізняються поганий світловіддачею і невідповідним спектром. Наприклад, серед довгих трубчастих ламп найсучаснішими і ефективними є лампи Т5 (Т - це міра товщини трубки лампи, дорівнює 0,125 дюйма). Стандартні офісні Т8 програють їм по світловіддачі, а тому не є добрим вибором. Крім того, можна вибрати сучасні потужні компактні люмінесцентні лампи, якщо ваше простір не дозволяє встановити довгі лампи Т5. Светоотдача сучасних люмінесцентних ламп - не менше 100 лм / Вт.


Люмінесцентні лампи Т5

Щоб перевести люкси в фотосинтетичний фотонний потік (PPF), який є одиницею вимірювання фотосинтетичний активній радіації (ФАР) - тієї частини світлового спектру, яка необхідна рослинам - скористайтеся цим калькулятором. Дані потрібно вводити в фут-свічках 1000 люксів = 93 фут-свічки. Дані по ФАР дані для різних типів ламп, так як їх спектри різні. Ось приклад розрахунку для яскравості світла в 50000 люксів (4645 фут-свічок):

Ось приклад розрахунку для яскравості світла в 50000 люксів (4645 фут-свічок):

Все газорозрядні лампи - ДНаТ, ДРІ, люмінесцентні - не можуть підключатися безпосередньо в розетку, так як для запуску їм необхідні імпульсні розряди високої напруги, а також строгий контроль робочого струму. Такі лампи повинні підключатися до спеціального баласту, який повинен відповідати обраній лампі. Такі баласти називаються ПРА (пускорегулюючі апарати), їх потрібно підбирати під тип і потужність купленої лампи. У деяких моделей компактних люмінесцентних ламп ПРА вже встановлений в цоколі, додаткових комплектуючих для них не потрібно. Прочитайте про різні типи баластів в цій статті.

Газорозрядні лампи - хороший вибір для початківця і просунутого садівника, який не потребує великих грошових вкладень, що дозволяє отримати хороший врожай.

Порівняно нова і швидко розвивається технологія - це світлодіодне освітлення. Світлодіод - це напівпровідниковий прилад, який випускає світловий потік з однієї конкретної довжиною хвилі. Комбінуючи світлодіоди з різними довжинами хвиль, можна отримувати світлодіодні лампи, які підходять для вирощування рослин. Світлодіодні лампи володіють багатьма перевагами, які роблять їх досить перспективною технологією в домашньому садівництві - вони виділяють не так багато тепла (хоча їм все одно потрібне охолоджування), вони довго служать і мають відмінну світловіддачею на ват. Саме за рахунок своєї високої ефективності світлодіодні лампи є найбільш економічними джерелами світла.

Однак, вони також не позбавлені недоліків: світловий спектр світлодіодної лампи унікальний і залежить від типу світлодіодів в ній і їх кількості. Більш старі моделі з червоними і синіми світлодіодами не випромінюють світла в жовтому і зеленому спектрі, а він необхідний для правильного розвитку рослини. Сучасні світлодіодні лампи вирішили цю проблему - в них часто встановлюються від п'яти до десяти типів діодів різних спектрів. Крім того, світлодіоди - це технологія, дуже вимоглива до якості - навіть одного дефектного діода досить, щоб вся лампа вийшла з ладу. При виборі світлодіодної лампи необхідно дуже ретельно вибирати виробника - важливо, щоб лампа тестувалася не тільки на якість світлодіодів, але і на придатність отриманого спектра для вирощування саме вашого типу рослин. Ще один недолік світлодіодних ламп - їх висока вартість. Якісна лампа для вирощування може варто в 5-7 разів дорожче газорозрядної лампи схожої потужності.


Вирощування перців під світлодіодним лампою

Розрахунок потужності освітлення

Перш ніж піти і купити систему освітлення, необхідно взяти до уваги кілька важливих речей. Необхідна кількість світлової енергії для даної площі саду, тип відбивача для лампи, наскільки будуть перетинатися світлові плями кількох ламп з відбивачами - все це варто знати перш ніж почати вибирати систему освітлення.

Існує кілька методів розрахунку необхідної світлової енергії для достатнього освітлення садової площі. Можна використовувати хитрі прилади, які допоможуть визначити мікро-молі PPF, а також оцінять кількість ФАР, але для більшості початківців садівників ця інформація ні до чого. Звичайно, якщо у вас є доступ до подібних вимірювальних приладів, то, без сумніву, використовуйте їх, але вам зовсім необов'язково використовувати щось подібне, щоб зрозуміти яка система краще підходить для вашого саду.

Більшості садівників для розрахунків достатньо лише знати приблизну потужність освітлення на квадратний метр для конкретного рослини. Саме з урахуванням необхідності в світлі кожного конкретного рослини можна визначити необхідну потужність лампи. Таким чином можна підібрати лампу під ваші потрібні, чи не перепалити рослини і домогтися оптимального зростання.

Якщо ви вирощуєте салат і інші культури з низькою потребою в освітленні, то для розрахунків використовуйте значення в 200-300 ват на квадратний метр площі. Так, лампа в 1000 ват дозволить висвітлити 3,5-5 квадратних метрів саду. Якщо ви збираєтеся вирощувати більш вимогливі рослини, наприклад, томати, то розраховуйте потужність, виходячи з 400-450 ват на квадратний метр. Тоді 1000-ватної лампи вистачить приблизно на 2,5 квадратних метра.

Майте на увазі, що даний розрахунок - це безпосередньо засаджена площа, а не обов'язково фізичні розміри самого приміщення.

Якщо ви хочете отримати максимальні врожаї, то ви можете підняти потужність до 650-750 ват на квадратний метр, проте, для більшості однорічних рослин відмітка максимального врожаю досягається на 450-500 ватах на метр, а подальше збільшення освітленості недоцільно.

Світлову енергію можна максимізувати, використовуючи підходящий відбивач - він дозволить скоротити кількість енергії, яка не досягає рослини - за фактом, прямих втрат електрики. Для вибору оптимального відбивача ознайомтеся з нашою статей про рефлекторах .

29.10.2017

 Вернуться на главную