Люминесцентные лампы. Они предназначены для подсветки комнатных растений и рассады.
Как выбрать фитолампу для растений и рассады. Виды и модели ламп
Какой спектр нужен растениям? Что же из всего перечисленного спектра нужно растениям и как этот свет может повлиять на человека? В серии экспериментов ученые выяснили, что не все спектры растениям действительно нужны. Оценивали эффективность по уровню фотосинтеза. Если растение находится под красными и сине-фиолетовыми лучами, то начинается максимальное поглощение углекислого газа. Зеленый спектр без дополнительных лучей практически никак не влияет по этой причине зеленая парниковая пленка — просто маркетинговый ход. Растения не поглощают лучи зеленого цвета, а отражают — собственно, поэтому они в наших глазах и зеленые. То есть из всего спектра растениям больше всего нужны волны синего цвета диапазон 440-460 нм и красного 635-665 нм.
Это интересно! Под лучами синего цвета растения лучше растут — увеличивается зеленая масса, стебли, листья. Красный необходим для того, чтобы семена прорастали, растения цвели, а плоды — созревали. По утрам от солнца исходит больше лучей синего спектра, а по вечерам — красного. Поэтому и люди легче просыпаются и хуже засыпают при синем освещении, а закаты мы наблюдаем в красном цвете. Так устроены наши биоритмы. Светодиодные фитолампы: есть ли УФ?
В большинстве фитоламп со светодиодами как раз есть пики в синей и красной области. В отличие от солнца спектры их не меняются в течение дня такое есть только в дорогих моделях фитоламп. В светодиодных фитолампах нет никакого УФ-излучения. Ни загорать, ни высушить лак, ни получить витамин D или ожог роговицы под такими лампами не получится. Мягкие УФ-лучи с диапазоном 380-390 нм есть в специализированных светодиодах, которые не применяются в растениеводстве. Что привлекательно — эта технология дешева и доступна для использования в коммерческих помещениях и частных домах.
В зависимости от вида растению может быт нужен 12-, 14- или 16-часовой день. Комнатные растения, которые выживут даже у новичков на северных окнах Почему так важно освещение для растений Цветы вполне могут пережить зиму, даже если вы их поставите около окна. Они умеют приспосабливаться и адаптироваться. Однако в этом случае нужно ежедневно осматривать растения на предмет вредителей, и при первом подозрении проводить обработку препаратами. Также нужно внимательно следить за влажностью грунта и не поливать растение чаще, чем ему требуется. При скудном освещении выше риск залить растение и спровоцировать гниение корней, до весны такой цветок может не дожить.
Зная эту особенность фитолампы, устанавливайте их таким способом, чтобы тепло от радиатора свободно отводилось в окружающее пространство. Расстояние от лампы до растений Забывшим школьную физику напомним, что при увеличении расстояния от лампы до растений в два раза растения получат в четыре раза меньше света. Эта верно в случае прямо падающего луча, а по краям светового конуса уменьшение интенсивности света будет ещё больше. Слишком близко ставить лампы к рассаде не стоит, чтобы не перегреть её. Также нужно учитывать, постоянный рост растений, чтобы вовремя регулировать расстояние между ними и лампой. Линзы Для улучшения эффективности освещения используют дополнительные линзы. У светодиодов обычно есть первичная линза с углом засветки 120 градусов. Иногда это может оказаться слишком большим углом, из-за чего часть мощности будет тратиться впустую. Чтобы сфокусировать всю мощность светодиодной лампы именно на растения, а значит не потратить лишних денег на покупку ненужных мощностей, устанавливают дополнительные линзы. Они отличаются углом засветки и бывают на 15, 30, 45, 60 и 90 градусов. Новичкам сложно с первого раза правильно отрегулировать свет и понять необходимость дополнительных линз. Лучше довериться профессионалам, которые все настроят. Впрочем, эксперименты в этой области могут быть очень интересными. Дополнение Следует ли напоминать, что при работе с фитолампами необходимо соблюдать правила электробезопасности. Самым важным в данном случае будет требование беречь лампы, регуляторы и розетки от воды при поливе растений. Помните, что алюминиевые корпуса ламп нагреваются, поэтому сразу после выключения не дотрагивайтесь до них. Добавим, что не стоит экономить и покупать лампы в дешёвом пластиковом корпусе.
Ферма Aerofarms в Нью-Джерси «Штат садов» на границе с Нью-Йорком Прямые эксперименты по сравнению белого и красно-синего светодиодного освещения Опубликованных результатов прямых экспериментов по сравнению растений, выращенных под белыми и красно-синими светодиодами, крайне мало. Например, мельком такой результат показала МСХА им. Тимирязева рис. В каждой паре растение слева выращено под белыми светодиодами, справа — под красно-синими из презентации И. Тараканова, кафедра физиологии растений МСХА им. Тимирязева Пекинский университет авиации и космонавтики в 2014 году опубликовал результаты большого исследования пшеницы, выращенной под светодиодами разных типов [4]. Китайские исследователи сделали вывод, что целесообразно использовать смесь белого и красного света. Но если посмотреть на цифровые данные из статьи рис. Рис 12. Значения исследуемых факторов в двух фазах роста пшеницы под красными, красно-синими, красно-белыми и белыми светодиодами Однако основным направлением исследований сегодня является исправление недостатков узкополосного красно-синего освещения добавлением белого света. Например, японские исследователи [5, 6] выявили увеличение массы и питательной ценности салата и томатов при добавлении к красному свету белого. На практике это означает, что, если эстетическая привлекательность растения во время роста неважна, отказываться от уже купленных узкополосных красно-синих светильников необязательно, светильники белого света можно использовать дополнительно. Влияние качества света на результат Фундаментальный закон экологии «бочка Либиха» рис. Иллюстрация принципа ограничивающего фактора из обучающего ролика на YouTube Реакция растения на свет: интенсивность газообмена, потребления питательных веществ из раствора и процессов синтеза — определяется лабораторным путем. Отклики характеризуют не только фотосинтез, но и процессы роста, цветения, синтеза необходимых для вкуса и аромата веществ. На рис. Измерялась интенсивность потребления натрия и фосфора из питательного раствора мятой, земляникой и салатом. Пики на таких графиках — признаки стимулирования конкретной химической реакции. По графикам видно что исключить из полного спектра ради экономии какие-то диапазоны, — все равно что удалить часть клавиш рояля и играть мелодию на оставшихся. Стимулирующая роль света для потребления азота и фосфора мятой, земляникой и салатом данные предоставлены компанией Фитэкс Принцип ограничивающего фактора можно распространить на отдельные спектральные составляющие — для полноценного результата в любом случае нужен полный спектр. Изъятие из полного спектра некоторых диапазонов не ведет к значимому росту энергетической эффективности, но может сработать «бочка Либиха» — и результат окажется отрицательным. Примеры демонстрируют, что обычный белый светодиодный свет и специализированный «красно-синий фитосвет» при освещении растений обладают примерно одинаковой энергетической эффективностью. Но широкополосный белый комплексно удовлетворяет потребности растения, выражающиеся не только в стимуляции фотосинтеза. Убирать из сплошного спектра зеленый, чтобы свет из белого превратился в фиолетовый, — маркетинговый ход для покупателей, которые хотят «специального решения», но не выступают квалифицированными заказчиками. Недостаток красного в спектре можно восполнить, добавив в светильник красные светодиоды.
Фитолампа: зачем она нужна и вредит ли зрению
В данном разделе представлены светильники, прожекторы и лампы для улучшения и ускорения роста и развития растений, рассады, плодов, а также для основного освещения растений, при этом обеспечивая необходимый спектр и уровень освещенности. светильники, которые светят в широком спектре. Как выбрать лучшую фитолампу для рассады и других растений по соотношению цена качество из топ-10 рейтинга 2023-2024 года. Для выращивания рассады лучше всего подходят светодиодные светильники со спектром, в котором преобладают красный, оранжевый, синий цвета. Линейные светильники — это плоские светодиодные светильники разной длины, которые подходят для растений, посаженных в ряд на подоконнике или в теплице.
СПЕКТРЫ СВЕTА И РАЗНОВИДНОСТИ СВЕТИЛЬНИКОВ ДЛЯ КОНOПЛИ
Фитолампы полного спектра позволяют полностью заменить солнце и больше всего подходят для взрослых комнатных растений. Полный спектр электромагнитного излучения солнца. Чтобы выбрать лампы для подсветки рассады помимо их спектральных особенностях, нужно учитывать и количество света которое они будут излучать. Красный и синий спектр излучает биколорная лампа для рассады, влияющая на процесс фотосинтеза. Портативные светодиодные лампы для домашнего использования имеют большое разнообразие крепежных конструкций: приборы на прищепке, настольные и штыковые лампочки, фитосветильники на присоске для небольших объемов рассады. Эти лампы излучают свет двух основных спектров: красный и синий.
Фитолампа для растений — выбор спектра и правила использования
На веточках постоянно отрастают свежие листочки, старые листья зеленые и упругие, дают характерный «тепличный» запах томатов. Несмотря на то, что данный сорт помидоров самоопыляем, для более эффективного опыления рекомендуется изредка встряхивать цветки. Еще через пять дней плодов стало в разы больше — практически в каждом цветке успешно завязался плод. Самые первые плоды достигли размера спелого помидора. Для увеличения эффективности подсветки с одной стороны от куста была растянута фольгированный «отражайка». Плоды ярко-красные, упругие, мелкого и среднего размера. По вкусу плоды получились сладковато-терпкими, отлично подошли как для самостоятельной закуски, так и для нарезки в салат.
График спектра освещения фитолампы был представлен выше. Подобные фитолампы подойдут не только для выращивания карликовых сортов томатов, но и для огурцов, перца салата, укропа и прочих плодовых культур, а так же для тех растений, которым требуется дополнительное освещение для сохранения линии роста и здорового внешнего вида. Также фитолампы имеют встроенное активное охлаждение с кулером, что позволяет работать кристаллу светодиода на низких температурах и значительно повышает срок службы благодаря тому, что полупроводниковые кристаллы светодиодов работают в правильном температурном режиме и не разрушаются под воздействием избыточного тепла.
Последний пункт очень важен для предотвращения «вытягивания» рассады. Еще одно интересное наблюдение связанное с подавлением роста стебля: со стороны освещения рост клеток тормозится, поэтому стебель становится изогнутым в сторону источника света. Пожалуй, все имели возможность видеть рассаду изогнутую в сторону окна.
Так вот, это благодаря синему свету. Данное явление имеет название фототропизма. Ультра-фиолетовая часть спектра, которая также относится к синему цвету имеет следствием влияния торможение растяжения клеток, но ускорение их влияния. Именно поэтому альпийские растения имеют низкорослую форму, а их «сородичи», растущие в теневых местах или под стеклом наоборот—вытягиваются. Практические выводы Давайте попробуем сделать для себя определенные выводы, которые помогут нам на практике. Прежде всего нас интересуют условия квартиры ранней весной и вытекающая из этого необходимость в искусственном освещении по причине короткого светового дня , что имеет большое значение по причине множества опасностей, подстерегающих нас.
Очевидно, что все намного проще в более позднее время в условиях открытого пространства например, в саду , потому как роль освещения берет на себя солнце. Возникает первый вопрос: где лучше разместить рассаду? В темноте или на свету? Преимущество—сразу же после прорастания, побег гарантировано получит дозу необходимого красного света для выхода из этиолированного состояния. Недостаток—возможно наблюдение тормозящего действия на развитие семян. Преимущество—больше шансов на прорастание, поскольку исключено возможное угнетающее действие синего и красного света.
Недостаток—возможное появление «вытянутой» рассады, при отсутствии своевременной реакции на появившиеся всходы. Первый вариант выглядит более предпочтительным, если нет возможности все свободное время уделять рассаде. Но следующий вариант будет наилучшим решением. Днем рассада находится в темном месте, а ночью, во время роста растений, помещать ее на подоконник к свету. После ночного прорастания, вот оно утреннее солнце. Тогда будет как в пословице: «И волки сыты, и овцы целы».
В таком случае можно избежать перегрева и пересыхания растений. Устройство с металлогалагенными лампами стоит недешево, но служит долго. Следует учитывать, что данный вид подсветки не подходит взрослым растениям и рассаде перед высадкой в грунт. С появлением цветоносов ее отключают; натриевые лампы требуют установки регулирующего оборудования, что отражается на общей цене системы подсветки. Они громоздки и сложны в монтаже из-за необходимости подключения обязательных дополнительных устройств. В тоже время натриевые лампы относительно экономичны.
Им характерно излучение теплой гаммы — оранжевого и желтого цветов спектра. Срок эксплуатации рассчитан на несколько сезонов. Ровный свет подсветки с натриевыми лампами создает условия для стабильного фотосинтеза; ртутные лампы несмотря на достоинства — небольшие размеры и преимущественно красный спектр излучения — редко используются для организации подсветки из-за существенных недостатков: — низкая цветопередача; — снижение яркости свечения с увеличением срока службы; — заметная пульсация света; — реагирование отключением на незначительные перепады напряжения; — обязательное подключение через пуско регулирующий аппарат; — специальные требования к утилизации. Индукционные фитолампы изобретены относительно недавно. В последнее время данный вид ламп все чаще используют в качестве подсветки для рассады в домашних условиях. Срок службы исчисляется сотнями тысяч часов.
Такие светильники не реагируют на скачки напряжения и внезапные отключения в сети, так как не имеют в конструкции электродов. Они не нагреваются, не мерцают, не меняют интенсивности свечения. Однако из-за высокой стоимости, необходимости установки ПРА и наличия требований к утилизации индукционные лампы не составляют серьезной конкуренции светодиодным фитолампам для рассады, находящимся на вершине рейтинга популярности у потребителей. Планирование количества закупаемых ламп требуемой мощности позволяет просчитать расходы на электроэнергию и сделать вывод об эффективности применения светодиодных ламп. Как сделать светодиодный фитосветильник своими руками Если от приобретения качественной светодиодной подсветки приходится отказаться только из-за цены, можно попробовать сделать фитосветильник с диодными лентами своими руками. Для этого покупают ленты разных цветов спектра, блок питания, коннекторы с разъемами требуемой конфигурации, основу для монтажа и продумывают конструкцию держателя для фитолампы.
Для отвода тепла можно приспособить алюминиевый профиль. Процесс сборки состоит из нескольких шагов: Делают предварительный расчет требуемой мощности лампы с учетом необходимого уровня освещенности и площади размещения рассады; Подсчитывают требуемое количество светодиодов путем деления показателя светового потока заявленную мощность одного светодиода; Определяют оптимальные пропорции красного и синего цветов. Для взрослых растений за стандартом принято считать соотношение 3:1, для рассады 3:2 или 4:3.
Этот спектр оптимизирован для визуального восприятия между 380 и 740 нанометрами. Акцент сделан на свет около 550—600 нанометров, поскольку именно в этом диапазоне наши глаза наиболее чувствительны. Цель сити-фермеров — улучшить наиболее важные для роста растений характеристики освещения. Это означает не только получение достаточного количества света в диапазоне PAR, но и правильное сочетание спектров света, что подводит нас ко второй проблеме. Фитосветильники полного спектра не включают в себя полный солнечный спектр Смысл многих светодиодных ламп полного спектра, представленных на рынке, заключается в том, что, создавая спектральное распределение, похожее на солнечный свет, ваши растения будут хорошо расти.
Достойная теория, за исключением того, что лампы полного спектра не похожи на солнечный свет. Ниже мы видим, что солнечное излучение включает в себя гораздо больше, чем видимый или PAR-диапазон волн. Полный солнечный спектр На рисунке выше показан спектр солнечного излучения на уровне моря и за пределами атмосферы. Вы можете видеть, что солнечный свет также содержит ультрафиолетовый УФ и инфракрасный свет а также рентгеновские лучи, радиоволны и другие. Хотя PAR является наиболее важным светом для фотосинтеза, растения всё же реагируют на излучение за пределами спектра PAR. Например, ультрафиолетовый свет вызывает образование защитных соединений в растениях, подобно тому, как люди загорают в присутствии ультрафиолета. Растения также используют тип света, называемый «дальним красным светом» диапазон 700—800 нм , чтобы вызвать реакцию избегания тени, что заставляет их вытягиваться и может вызвать раннее цветение. Создание источника света, вызывающего у растений такую же реакцию, как солнце, было бы слишком дорогостоящим при современном развитии технологий.
Светильники полного спектра не обладают динамическим спектром, как солнце Кроме того, что создание светодиодного светильника полного спектра будет слишком дорогостоящим, если бы такая вещь существовала, её характеристики всё равно не будут точно отражать то, что происходит в природе. Спектр видимых длин волн на уровне моря Солнечный спектр находится в постоянной динамике из-за изменений погоды или положения Солнца в небе относительно Земли. На графике выше вы можете видеть, как меняется спектр солнечного света в течение дня или при различных погодных условиях. Из-за этого явления лучше всего думать о взаимодействии между солнечным светом и растениями как о постоянно меняющемся процессе. Если вы повесите свои «полноспектральные» светильники в теплице в качестве досвета и если вы возьмёте те же самые светильники и повесите их в помещении, реакция растений будет разной. Фотоморфогенные реакции растений регулируются совместно, что означает, что определённые проявления растения могут включаться или выключаться в зависимости от количества света в одном диапазоне волн по отношению к другому. Как происходит поглощение солнечного света растениями Фотосинтез зависит от поглощения света фоторецепторами и пигментами в листьях растений. Наиболее известным из этих пигментов являются хлорофиллы a и b, но существует множество вспомогательных пигментов, которые также участвуют в фотосинтезе.
Относительное поглощение света хлорофилловыми пигментами, как показано на графике, является одной из причин, почему красный свет стал популярным среди светодиодных светильников. Не весь свет PAR в равной степени способствует фотосинтезу, хотя теперь мы понимаем, что другие полосы света, такие как зелёный, играют важную роль в этом процессе. Поскольку фоторецепторы растений также имеют свои собственные диапазоны поглощения света, они совместно регулируют процессы, которые создают форму и структуру растений в зависимости от «спектрального коктейля», который они получают.
ИДЕАЛЬНАЯ ЛАМПА ДЛЯ РАССАДЫ. Как выбрать подсветку для рассады растений
Рис. 2. Типичный спектр натриевой лампы для растений (слева). Купил 2 лампы Флуора для подсветки рассады на подоконнике, спектр у них нормальный, да вот световой поток маловат. Эти лампы излучают свет двух основных спектров: красный и синий. Лампы только с синим спектром негативно влияют на сетчатку – зрачок не сужается до необходимого диаметра. Но если есть красный компонент, то реакция зрачка будет соответствующей излучению.