Искусственное освещение для растений

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.

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).

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.

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).

Теперь нужно определиться, для каких культур применяем светодиодные фитолампы:

Ягоды в период созревания

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.

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 диколор . 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.

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.

Дополнительное искусственное освещение цветов и растений в квартире

Каждому опытному цветоводу известно, какую огромную роль играет правильно подобранное освещение комнатных растений. Наравне с поливом и почвой, свет является незаменимой составляющей, от которой напрямую зависит успешный рост. Не секрет, что в естественной среде одни растения прекрасно себя чувствуют в затенённых местах, а другие – не могут развиваться без прямого воздействия солнечных лучей. В домашних условиях ситуация выглядит аналогично. О том, как грамотно сделать искусственное освещение для комнатных растений, поговорим детально.

Декоративная подсветка и освещение для роста растений

Лампа для выращивания комнатных растений – это прекрасный способ продления светового дня. Ведь много комнатных цветов имеют тропическое происхождение, а значит, ежедневно испытывают нехватку солнечной энергии, особенно в зимний период. Для эффективного роста растений продолжительность светового дня должна быть около 15 часов. В противном случае они ослабевают, перестают цвести и подвергаются разным заболеваниям.

Читать еще:  Как ухаживать за калами

Планируя будущую подсветку комнатных цветов, важно не упустить и эстетическую составляющую. Фитосветильник должен стать частью интерьера, своеобразным элементом декора. В продаже есть огромное количество светильников с настенным креплением разной формы, под любую энергосберегающую лампу: КЛЛ или светодиодную. В зависимости от размеров домашнего цветника, подсветка может быть выполнена из нескольких спот светильников, направленных непосредственно на каждого зелёного любимца, или из трубчатых люминесцентных ламп с отражателем. Подключив собственную фантазию, можно сделать оригинальный светодиодный фитосветильник самостоятельно.

Важнейшая составляющая роста – спектр света

Для того чтобы понять, насколько неоднородным является свет от разных электрических источников и солнца, необходимо взглянуть на их спектральный состав. Спектральная характеристика представляет собой зависимость интенсивности излучения от длины волны. Кривая излучения солнца носит непрерывный характер во всём видимом диапазоне со снижением в УФ и ИК областях. Спектр искусственных источников света в большинстве случаев представлен отдельными импульсами разной амплитуды, что в результате придаёт свету определённый оттенок.

В ходе экспериментов было установлено, что для успешного развития растения используют не полный спектр, а лишь его отдельные части. Наиболее жизненно важными считаются следующие длины волн:

  • 640–660 нм – бархатно-красного цвета, необходимые всем взрослым растениям для репродуктивного развития, а также для укрепления корневой системы;
  • 595–610 нм – оранжевого цвета для цветения и созревания плодов;
  • 440–445 нм – фиолетового цвета для вегетативного развития;
  • 380–400 нм – ближнего УФ диапазона для регулировки скорости роста и образования белков;
  • 280–315 нм – среднего УФ диапазона для повышения морозостойкости.

Освещение только перечисленными лучами подходит не для всех растений. Каждый представитель флоры уникален по своим «волновым» предпочтениям. Это означает, что полноценно заменить энергию солнца с помощью ламп невозможно. Но искусственное освещение растений в утренние и вечерние часы сможет значительно улучшить их жизнь.

Признаки недостатка света

Существует ряд признаков, по которым несложно выявить нехватку света. Нужно лишь внимательно присмотреться к своему цветку и сравнить его с эталоном. Например, найти аналогичный вид в интернете. Явный недостаток освещённости проявляется следующим образом. Растение замедляет свой рост. Новые листья имеют меньший размер, а стебель становится тоньше. Нижние листья желтеют. Цветок либо полностью перестаёт цвести, либо количество сформированных бутонов меньше среднестатистического показателя. При этом считается, что полив, влажность и температура воздуха находятся в норме.

Сколько нужно света?

Дать однозначный ответ на этот вопрос невозможно. Как человек может жить в разных частях земного шара, так и комнатный цветок может расти на подоконнике с выходом на север, юг, запад или восток. Растение в течение всей жизни будет стремиться адаптироваться под текущие условия: вытягиваться вверх от недостатка освещённости или, наоборот, подставлять солнечным лучам очередной распустившийся бутон.

Наблюдая за внешним видом стеблей и листьев, размером и количеством цветков, можно определить достаточность уровня освещения. При этом не стоит забывать о том, на каком этапе развития находится комнатный цветок: вегетация, цветение, созревание семян. На каждом из этапов он берёт от солнца свет той длины волны, который ему необходим в данный момент. Поэтому при организации дополнительной подсветки важно учесть качественную составляющую светового потока.

Длительное воздействие яркого света солнца и ламп с уровнем освещённости более 15 тыс. лк любят те комнатные цветы, которые в естественной среде обитания произрастают под открытым небом. Это многими любимая крассула, герань, каланхоэ, бегония. Искусственное освещение для растений данного типа в вечернее время пойдёт им на пользу.

К представителям флоры, которые комфортно себя чувствуют при освещённости в 10–15 тыс. лк, относится спатифилум, кливия, сенполия, традесканция и драцена. Листья этих видов комнатных цветов не любят жарких солнечных лучей, но и не переносят ранние сумерки. Поэтому идеальным местом для них будет подоконник с выходом на запад, где в вечернее время их листья получат необходимую энергию от уходящего солнца.

Так называемые тенелюбивые растения могут цвести и развиваться вдали от оконного проёма, довольствуясь освещённостью до 10 тыс. лк. Однако это не означает, что они погибнут, если их поставить в более светлое место. Просто они меньше нуждаются в прямых солнечных лучах. К ним относятся некоторые виды фикуса и драцены, филодендрон, а также тропические лианы.

Досветка растений и искусственные источники освещения

В большинстве случаев комнатные растения нуждаются в дополнительной подсветке. Цветы, которые на первый взгляд имеют ярко-зелёные сочные листья и регулярно цветут, будут выглядеть ещё лучше, если на них начать воздействовать фитолампой. Если кто-то считает иначе, то он имеет прекрасный шанс убедиться в ошибочности своего мышления и собрать фитосветильник своими руками. Для продления светового дня используют различные источники искусственного света. Рассмотрим каждый из них и разберемся, какой свет лучше подходит для растений.

Лампы накаливания

Подсветка растений с помощью ламп накаливания является наименее эффективной по нескольким причинам. Спектр излучения обычных лампочек со спиралью сильно смещён в красную область, что никак не способствует фотосинтезу. Низкий КПД и, как следствие, огромное выделение тепла устремляют их энергетическую и световую эффективность к нулю. К тому же лампы накаливания характеризуются наименьшим сроком службы в сравнении с остальными источниками искусственного света.

Люминесцентные лампы

Трубчатые люминесцентные или, как их чаще всего называют, энергосберегающие лампы дневного света типа Т8 полного спектра (Т=5300–6500°K) считаются оптимальным вариантом для подсветки комнатных растений на протяжении многих лет. Они заслужили много положительных отзывов, благодаря наличию избирательного спектра, экономичности и низкой теплоотдаче в сочетании с приемлемой стоимостью.

Компании, специализирующиеся на выпуске люминесцентных ламп, предлагают растениеводам улучшенный вариант – фитолампу с избирательным спектром излучения. Они работают преимущественно в синем и красном диапазоне, что видно по характерному свечению. Но стоимость таких ламп для подсветки растений на порядок выше обычных аналогов.

Светильник с натриевой лампой является наиболее эффективным источником света. По световой отдаче и рабочему ресурсу эти лампы сравнимы со светодиодами для растений. Вот только для домашних условий они не пригодны из-за чрезмерно большой яркости (более 15 тыс. лк). Зато во многих теплицах и оранжереях выращивание растений при искусственном освещении основано именно на газоразрядных лампах. Ввиду того, что они излучают больше красного света, их устанавливают в комплексе с люминесцентными лампами 6500К.

Светодиодные источники света

Все фитосветильники на светодиодах разделяют на три группы:

  • биколорные;
  • с мультиспектром;
  • с полным спектром.

Биколорные или двухцветные светильники базируются на синих (440–450 нм) и красных (640-660 нм) светодиодах. Их свет принято считать наиболее оптимальным для организации подсветки любых растений в период вегетации. Указанный рабочий спектр благоприятствует процессу фотосинтеза, что приводит к ускоренному росту зелёной массы. Именно поэтому дачники отдают предпочтение именно сине-красным светодиодным лампам при выращивании рассады овощных культур на подоконнике.

Светодиодные лампы с мультиспектром имеют более широкое применение за счёт расширения красного диапазона в область инфракрасного и жёлтого света. Они востребованы для подсветки взрослых растений, стимулируя цветение и созревание плодов. В квартирных условиях использовать светодиодный мультиспектр лучше для цветов с густой кроной.

На фитосветильнике с полным спектром излучения можно сделать подсвету для цветов в квартире, независимо от вида и места размещения. Это своего рода универсальный источник искусственного света, который излучает в широком диапазоне с максимумами в красной и синей зоне. Светодиодный светильник full spectrum – это тандем энергоэффективности и световой энергии, напоминающей действие солнечных лучей.

На сегодня создание благоприятных условий для обширного перехода на фитосветодиоды не происходит по двум причинам:

  • высокая стоимость качественных светильников для растений;
  • большое количество подделок, собранных на обычных светодиодах.

Какой свет лучше для роста?

Безусловно, идеальным источником света является солнечная энергия. В квартирах с окнами на юго-восток и юго-запад можно выращивать любые цветы, размещая их в разных точках комнаты. Но не стоит расстраиваться тем, у кого вид из окна только на северную сторону. Люминесцентные и светодиодные лампы для освещения растений компенсируют отсутствие лучей солнца.

Лампы для растений дневного света – это бюджетный вариант, проверенный временем. Они подходят тем, кто старается создать для цветка нормальные условия при небольших капиталовложениях. Светодиодные фитолампы для тех, кто стремится форсировать события и достичь наилучших результатов в короткие сроки, несмотря на цену в несколько тысяч рублей.

5 полезных советов

  1. Перед покупкой очередного «лиственного питомца» следует узнать, насколько он светолюбив. Возможно, отведённое место в комнате не сможет обеспечить ему полноценное развитие.
  2. Недорогой вариант подсветки светолюбивых растений можно сделать из лампы дневного света 18 Вт и лампы накаливания 25 Вт.
  3. Превалирующее излучение в жёлтой области видимого спектра тормозит рост стеблей. Подсветка драцены (и других древовидных) тёплым светом придаст ей компактную форму.
  4. Если растение с пёстрой листвой теряет свой оригинальный окрас и становится однотонным, то ему явно не хватает света. Вернуть цветку прежнюю привлекательность поможет светодиодная фитолампа.
  5. Свет от красных и синих светодиодов ускоряет утомляемость глаз. В связи с этим следует исключить зрительную работу в зоне их действия.

Подводя итоги

Надеемся, что прочитанный материал помог читателю овладеть базовыми знаниями по организации освещения для цветов в доме и на балконе. Ещё раз хочется подчеркнуть экономичность и высокую эффективность светодиодных ламп для выращивания растений, массовый переход на которые уже не за горами. Пусть каждый цветовод, имеющий возможность сегодня приобрести фитосветильник на светодиодах, оценит его мощность и оставит свой отзыв для других читателей в комментариях ниже.

Искусственное освещение для растений — отвечаем на вопросы

Осенью и зимой одновременно с сокращением светового дня падает интенсивность естественного освещения растений и его продолжительность. Для сохранения оптимальных условий для произрастания рассады и растений требуется замена естественного освещения искусственным. При этом комнатная флора воспринимает искусственно созданный продолжительный световой день практически так же, как и солнечное освещение, отвечая на него бурным ростом и продолжительным цветением. Некоторые растения, например, представленные сенполией, фуксией, спатифиллумом, миниатюрными розами, антуриумом или пеларгонией, под воздействием досвечивания способны цвести почти круглый год. Выращивание же жизнеспособной рассады в домашних условиях без искусственного освещения вообще невозможно.

Читать еще:  Белый налет на листьях каланхоэ

Не все растения одинаково требовательны к протяжённости светового дня. По этим свойствам они делятся на различные группы.

Длинный световой день

Группа растений, требующих длинного светового дня, представлена репчатым луком, редисом,

пекинской капустой, редькой, табаком и некоторыми другими видами. Однако при обустройстве дополнительного освещения необходимо учитывать свойства некоторых светолюбивых растений, которые при дополнительном домашнем освещении проявляют нежелательные качества. Например, рассада лука Эксибишен выращивается для получения крупных луковиц в течении одного сезона. Но если эту рассаду подвергнуть досвечиванию дольше 16 часов в сутки, то это спровоцирует досрочное формирование луковиц, что сведёт смысл выращивания рассады к нулю. Поэтому даже для светолюбивых растений искусственно созданный световой день не должен превышать 16 часов во избежание торможения роста зелёной массы и досрочного образования цветоносов или луковиц.

Короткий световой день

Входящие в группу растений, требующих короткого светового дня, сенполии, хризантемы, пуансеттии, отдельные кактусы и некоторые другие цветочные виды, в длинные летние дни активно наращивают зелёную с массу. А формировать цветоносы они начинают лишь когда световой день укротится до 10-12 часов. В природе это наблюдается осенью и в самом начале зимы. Поэтому при искусственном создании светового дня нужно исходить из того, что его длительность не должна превышать полусуток.

Растения с нейтральным отношением к освещению

Очень многие растения невосприимчивы к длительности светового дня. То есть добавочное освещение никак не стимулирует их рост и развитие. Поэтому данные растения включают в группу нейтральных. Тем не менее в короткий зимний световой день они всё же нуждаются в дополнительной подсветке длительностью до 8 часов. А вот более длительное досвечивание ничего, кроме дополнительного расходования электроэнергии, не принесёт.

Виды ламп, используемых для досвечивания

Среди многих видов электроламп любители растений имеют возможность выбрать наиболее предпочтительные по интенсивности свечения, спектру светового излучения, экономичности, удобству использования, например, для освещения подоконника и т. д.

Лампы накаливания

Эти недорогие источники света отлично сопрягаются практически с любым домашним светильником. Однако их коэффициент полезного действия, достигающий всего 5%, заставляет практически всю затрачиваемую электроэнергию превращаться в тепловую, а не в световую энергию. Тем не менее данное обстоятельство иногда играет положительную роль, когда, например, в зимнее время необходимо поднять температуру окружающего растения воздуха. Правда, во избежание ожогов листьев эти лампы следует располагать по отношению к растениям не ближе полуметра.

Люминесцентные светильники

Поскольку их спектр светового излучения похож на солнечный, данные источники света называют лампами дневного света. Они несильно нагреваются (максимум до +40°C), благодаря чему их можно располагать над растениями на высоте до 15 см. Длинная трубчатая форма этих светильников хорошо освещает всю площадь подоконника.

Энергосберегающие лампы

Разные размеры и разнообразная мощность светового излучения этих ламп позволяют варьировать их применение в различных конфигурациях размещения ёмкостей с растениями в домашних условиях. При этом можно задействовать большее количество ламп, затрачивая при этом меньшее количество электроэнергии.

Светодиодные лампы

Этот вид источников света в последнее время приобретает всё большую популярность. LED-светильники, имеющие нынче вполне приемлемую цену, демонстрируют большую экономичность, высокий КПД и практически не нагреваются, что исключает с их стороны опасность ожогов листвы. Кроме того, светодиодные лампы способны излучать свет в различных спектрах, в том числе и в наиболее благоприятных для растений.

Светодиодная подсветка растений. Результаты собственного опыта

Нужно ли досвечивать растения зимой на окне, насколько это эффективно и как правильно это делать. Статья о собственных экспериментах и результатах многолетнего использования.

В этой статье я немного отойду от темы деревянных самоделок. Хочу поделиться опытом сборки и использования светодиодного освещения растений. Применяя такую подсветку уже несколько лет, я могу делать определенные выводы о её преимуществах и недостатках. Я не претендую на правильность принятых решений. Скорее это отчет о проделанной работе и возможно эта статья поможет тем, кто давно хотел бы попробовать данное освещение, но не знает с чего начать.

Скоро зима и в саду работы будут завершены, но самые активные любители выращивания растений уже прикидывают какую рассаду и сколько нужно будет посадить на следующий год. Есть еще и энтузиасты вырастить чего-либо зимой на окне в горшке – хотя бы клубнику. (Я сам такой). Поэтому как раз есть время задуматься над тем, как лучше освещать будущую рассаду. Ведь это очень важный момент. Порой приходится наблюдать, как по весне люди везут свои худые и длинные саженцы и понимаешь, что что-то пошло у них не так. А проблема именно в нехватке света. Если еще и весна поздняя – можно и вообще погубить весь труд. Я сам долгое время мучился с этой проблемой. Южный подоконник всего один. На нём этажерки с рассадой, а результат имеет «бледный вид».

Создание досветки растений, причем правильной, стало моей основной задачей. Я не биолог и могу ошибаться, ниже я расскажу о своих опытах и их результатах.

Для контроля за уровнем освещенности приобрел два индикатора. Они безусловно не так точны, как лабораторные приборы, поэтому и купил два разных, чтобы иметь что-то среднее.

Мне не требовалось численное значение освещенности, а больше сравнительные показания. Для этого они вполне подходили. Вооружившись своими приборами, я замерял освещенность на подоконнике. Все замеры и сборку светильников производил в конце зимы, как раз в момент первых посадок рассады.

Сначала для чистоты эксперимента и калибровки показаний я несколько раз замерил яркость света, выйдя на улицу в разную погоду и время суток. Оказалось, что мои приборы показывают относительно верно. Затем зашел в дом. Как и ожидалось, интенсивность света была крайне мала. Даже на южном окне в ясную погоду света было в пределах нормы только при прямом солнце, а ведь зимой световой день короткий, ясная погода бывает не каждый день, да и солнце перемещаясь освещает даже стороны подоконника по разному. Также у меня далеко не все окна выходят на юг, а там показатели были еще хуже. Возник очевидный вывод – требуется искусственная досветка.

Самым распространенным способом досветки в домашних условиях с давних времен являются лампы дневного света. Это самый доступный вариант, но имеет ряд недостатков. Вот только некоторые из них, что удалось выявить мне. Для эксперимента я взял новую лампу мощностью 36Вт белого спектра и повышенной яркости.

Вроде как должно быть все хорошо, но замерив яркость свечения на прогретой лампе с расстояния 5 см я убедился, что света НЕДОСТАТОЧНО.

Даже близко не подходим к показателям 1000 единиц (в каких единицах измеряет индикатор сказать сложно, наверно в люксах, но мне нужны были относительные показания). На солнце значение было 2000 и более. Нормальное значение прибор показал, если лампу положить прямо на датчик.

Применяя блестящий отражатель на лампу я немного улучшил показания, но не на столько, чтобы остаться довольным. Во-первых я не смогу так близко располагать лампы от растений и самих ламп надо тогда очень много, во-вторых лампы со временем выгорают и их яркость заметно снижается, в третьих, что самое важное, обычные лампы дневного света дают мало света, который непосредственно нужен растениям. Этот пункт требует более детального пояснения.

Немного теории по освещению растений.

Изучив несколько статей по теории освещения растений я узнал, что в отличии от человеческого глаза, который максимально чувствителен к зеленому свету (длина волны 555 нм), растениям свет должен быть другой.

Для фотосинтеза безусловно требуется практически весь спектр видимого света , но в основном в очень незначительных количествах. Исключением составляют только свет с длиной волны 400-500нм – синий и 600-700нм – красный, который активно поглощают хлорофиллы и другие пигменты. В диапазоне синего и красного спектра усвоение может составлять до 80-90% светового излучения. Если посмотреть на график, то даже выше перечисленные диапазоны слишком большие. Разница всего в 10-20нм может стоить 20-30% КПД подсветки. Желательно получать свет в диапазоне 440-447нм, 445-450нм и 655-660нм, а остального хватит и от света из окна.

Уже давно в продаже появились специальные фитолампы на стандартный плафон ламп дневного света. Светят они фиолетово-розовым цветом и многие пользователи их положительно оценили. Это безусловно лучше обычных ламп, но я провел с ними несколько экспериментов. Яркость у них тоже слабая (они тоже по 18 или 36Вт) и также со временем выгорают. Обеспечить нужную длину волны можно очень приблизительно.

Вывод – использование таких ламп лучше, чем белых, но не стоит сильно на них надеяться, хотя это самый простой вариант.

Еще одним вариантом досветки является использование натриевых фитоламп. Их можно купить разные по мощности и габаритам, но они выделяют значительное количество тепла и поэтому требуют отдельного помещения или теплицы. Установить такую лампу на подоконнике будет проблематично.

Пересмотрев разные варианты я остановился на светодиодной технологии. Это не самый дешевый вариант по изготовлению, но имеет самый высокий КПД и относительно низкое энергопотребление, а при условии досветки в течении 8-12 часов в сутки это не мало важный аргумент. Самым большим плюсом является способность светодиода выдавать световую волну заданной длины в очень узком диапазоне. (Это правда относится к хорошим и качественным маркам, а не к самым дешевым). При этом он имеет направленное излучение, что позволяет использовать его свет по максимуму.

Сейчас можно купить в специализированных магазинах или заказать через интернет готовую лампу. Для экспериментов я приобрел две китайские по 25 вт. Светят они вроде как очень ярко, но на деле потребляют всего 15.5 вт – любят китайцы преувеличить.

Читать еще:  Как пересаживать диффенбахию

Как показали замеры освещенности – они хороши для подсветки одного растения. Например, я использовал для куста земляники.

Поэтому я решил делать подсветку сам. Во-первых, я тогда точно буду уверен, что светодиоды нужного мне диапазона, во-вторых, габариты подсветки будут мне полностью подходить, в-третьих у меня будет возможность экспериментировать, а в-четвертых, узнав цену на комплектующие я выяснил, что половина стоимости готового изделия- это красивый алюминиевый корпус. Последнее было мне не актуально. Проводя исследования, главной задачей было убрать рассаду с подоконников и перенести в нежилой полуподвал, где уличного света практически нет совсем. Такое расположение не мешало бы для комфортного проживания. Очень малое количество естественного света накладывало еще более жесткие требования для освещения и требовало гораздо большую яркость, но это меня не пугало.

Светодиоды я выбрал мощностью 3 ватта.

Есть еще и по 1 ватту, ими можно обеспечить более равномерное освещение, но их надо в три раза больше, они требуют больше монтажа и габариты установки увеличиваются. Оглядываясь назад, я бы советовал использовать именно менее мощные светодиоды, но в большем количестве –неравномерность освещения от 3-ваттников заметна.

Как я говорил выше, растения требуют в основном свет определенной длины волны, но для различных растений он может немного отличаться. Кроме этого в разные периоды вегетации он требуется в разных количествах. Точного рецепта для конкретного растения похоже до сих пор не существует. В нашем городе есть НИИ, где проводят исследования в этом направлении, но пока на уровне экспериментов. Поэтому при создании такой подсветки есть огромное поле для импровизации. Могу только уточнить, что синий цвет нужен в основном для формирования корневой системы, а красный для проращивания и развития растения вплоть до плодоношения. Таким образом изменяя количество и цвет светодиодов можно получать разные результаты на одной культуре.

В качестве основных светодиодов я использовал красные с длиной волны 650-660 нм и синие 440-450нм. Кроме них для экспериментов были куплены теплые белые, красные 620-630нм и ультрафиолетовые 390-400нм. Применение дополнительных цветов на мой взгляд не дало особенных результатов, поэтому я останавливаться на них не буду, но для других культур возможно они могут дать положительный эффект. Более продвинутые системы подсветки изготавливают с переключателем режимов, где меняется количество синих светодиодов, но я не планировал круглогодичное освещение, а только на период выращивания рассады и поэтому светильники горят одним цветом постоянно, а дозировать тот или иной цвет можно перестановкой ящиков с рассадой. Оптимальное соотношение по цветам у меня получилось 1 синий к 2-3 красным.

Трехватные светодиоды достаточно сильно греются и им нужен хороший радиатор. В качестве радиатора я использовал профильную алюминиевую трубу. К трубе светодиод можно закрепить специальным термоклеем или через специальную плату с алюминиевой основой. Я остановился на втором варианте.

Он требовал покупку дополнительных плат, но позволял легко менять светодиоды во время экспериментов. Платы как оказалось бывают разные как по количеству устанавливаемых на них светодиодов, так и по форме. Я использовал далеко не все их варианты. По моему мнению лучше использовать единую плату на всю длину подсветки, так как упрощает монтаж, но ограничивает с размерами светильника.

При монтаже как самих светодиодов, так и плат к радиатору необходимо использовать теплопроводную пасту. Перегрев светодиода может вызвать как снижение яркости свечения, так и полный выход его из строя. Это надо помнить как при выборе сечения радиатора, так и при пайке. Для монтажа я использовал паяльную пасту. Это не обязательно, но значительно ускоряет процесс. Паять нужно мощным паяльником. Я использовал мощностью 80 ватт. Дело в том, что платы для светодиодов специальные и в основном сделаны из алюминия с нанесением дорожек. Более слабый паяльник сразу остывает при контакте с платой, а длительный прогрев скорее приведет к перегреву светодиода, чем кратковременное касание мощным паяльником. Расстояние между светодиодами примерно 8см. Этого достаточно, чтобы разместить на алюминиевой профильной трубе 40х20мм и длиной 1 метр 12 светодиодов и при этом конструкция будет слегка теплой. (Сильно горячий радиатор будет сушить воздух вокруг и землю растениям. )

Для крепления плат к радиатору использовал клепки.

Искусственное освещение для растений



Освещение для растений

Во многих странах климат не позволяет выращивать растения круглой год. К счастью, при использовании искусственного освещения, это становится возможным занятием. Этот процесс требует тщательной подготовки, на мировом рынке представлено множество различных вариантов специального освещения. Тип спектра, длина волны и интенсивность играют ключевую роль в росте и развитии растений. Слишком большое, а также недостаточное количество освещения является распространенной ошибкой у новичков. Важно соблюдать оптимальный баланс между количеством производимого света и количеством выделяемого тепла.

Фотосинтез

Фотосинтезом называют питание высших растений. Он имеет две стадии: световую и темновую. В световой стадии происходят следующие процессы: синтез АТФ, образование НАДФ, фотолиз воды и образование кислорода. В темновую стадию происходит синтез углеводов и образование белков и углеводов, а также связывание углекислого газа в молекулы глюкозы. Процесс происходит в основном в пределах диапазона волн от 400 до 700 nm. Наиболее необходимые — синий (445nm) и красный (660nm).

Для создания искусственного освещения вам потребуется следующее оборудование:

1. Лампа: чаще всего в условиях закрытого грунта используют газоразрядные (ДНаТ, МГЛ, ДРИЗ) или люминесцентные лампы (ЛЛ, КЛЛ), также в последнее время большую популярность имеют светодиодные лампы (LED).

2. Электронный балласт (Дроссель): используется для того, чтобы зажечь, а затем регулировать ток в лампе. Балласты классифицируются как цифровые, электронные или магнитные. Этот выбор может оказать значительное влияние на долговечность, эффективность и мощность ламп. Некоторые лампы не нуждаются в дополнительном оборудовании для розжига.

3. Отражатель (Рефлектор): предназначен для эффективного распределения света лампы в сторону растений. Обычно отражатель уже встроен в светильник.

4. Таймер-розетка: необходим для того, чтобы регулировать режим освещения.

Разберем подробнее некоторые виды ламп, подходящие для выращивания в закрытом помещении:

Люминесцентные лампы бывают линейные люминесцентные (ЛЛ)

и компактные люминесцентные (КЛЛ), их еще называют энергосберегающими (ЭСЛ).

Они доступны различных мощностей и цветовых температур. Лампы обладающие высокой цветовой температурой 6500К (известные, как «холодный белый»), имеют больше «холодного» спектра и подходят для вегетативной фазы, развития рассады и черенков (клонов). Люминесцентные лампы низкой цветовой температуры 2700К («теплый белый») с преобладанием «теплого» спектра и больше подходят для стадии цветения/плодоношения. Лампы ЭСЛ доступны в более высоких мощностях и пригодны для растений, нуждающихся в более высокой интенсивности света. Однако люминесцентные лампы производят меньше люменов на ватт по сравнению с газоразрядными лампами. Следовательно, их использование оправдано на растениях, которые нуждаются в низкой или средней интенсивности света, например, рассады, черенков (клонов), посевной травы, орхидеи и листья салата. В отличие от газоразрядных ламп, они создают минимальное количество тепла, и поэтому не требуют охлаждения. К тому же, например, ЭСЛ лампы идут со встроенным балластом, что делает их использование очень простым.

  • Доступная цена
  • Низкий уровень производства тепла
  • Простое использование
  • Отлично подходит для рассады

Минусы

  • Недостаточная интенсивность света для светолюбивых растений
  • Для небольших пространств

Газоразрядные лампы

Их использование наиболее оправдано при выращивании светолюбивых растений. Они подходят для многих плодоносящих растений, для многих растений: тропического, субэкваториального и экваториального пояса. При использовании в ограниченных пространствах, при работе, мощные лампы сильно нагреваются и требуют активного охлаждения. Обычно в растениеводстве используются газоразрядные лампы двух видов:

Металлогалогенные МГЛ/ДРИ(з) (англ. МН)


МГЛ/ДРИ(з) как правило, используются для вегетативной фазы и фазы цветения/плодоношения. Их популярность заключается в высокой отдаче люмен на ватт. Они производят

в 5 раз больше люменов на ватт, чем лампы накаливания. МГЛ лампы производят в диапазоне от 2700K до 6500K, который отлично имитирует естественное освещение. Лампы, имеющие цветовую температуру 6500К, идеально подходят для создания сильного вегетативного роста, а именно больших листьев и толстых стеблей. МГЛ лампы 3000К так же идеально подходят для создания коротких и плотных растений, которые имеют меньших интервал междоузлий. Растения такой формы, более эффективно расходуют свет.

  • Очень близки к спектру естественного солнечного света (6000K)
  • Эффективны для вегетативного роста и развития лиственных растений

Минусы

  • Высокий расход электроэнергии
  • Требуется балласт, который стоит не дешево
  • Требуют активного охлаждения в ограниченных пространствах

Натриевые лампы высокого давления НЛВД или ДНаТ(з) (англ. HPS)

Самые распространенные лампы в растениеводстве. Имеют высокую интенсивность освещения до 150 люмен на ватт. Используются трубчатые и зеркальные. Лампы ДНаТ (HPS) производят больше «теплого» света. Преимущество в зоне красно-оранжевого спектра (2000К) способствует развитию цветов и фруктов. Поэтому ДНаТ больше подходит для плодоносящих растений. Обычная практика использовать лампы ДНаТ для вегетации и цветения, особенно, если растения имеют короткий вегетационный период. Однако, как правило, ДНаТ способствует высокому и вытянутому растению. В растениеводстве лампы ДНаТ считаются универсальными и используются в промышленном масштабе. Некоторые производители, используя современные технологии, добиваются повышения в зоне синего спектра лампы, а также комбинируют разные виды ламп в одной.

Плюсы

  • Эффективны для цветения и развития плодов
  • Самые распространенные лампы

Минусы

  • Высокий расход электроэнергии
  • Требуется балласт, который стоит не дешево
  • Требуют активного охлаждения в ограниченных пространствах

LED

Светодиоды являются сравнительно новым источником света. В последнее время мировые производители выпустили светодиоды с интенсивностью до 200 люмен на ватт. Светодиоды, в отличие от других источников света, выгодно отличаются чрезвычайно низким энергопотреблением. Благодаря этому некоторые промышленные теплицы полностью перешли на светодиодное освещение. Ключевая особенность светодиодов — это производство точной световой волны которая необходима именно вашему растению.


Плюсы

  • Не требуют активного охлаждения
  • Не требуется дополнительное оборудование для розжига
  • Перспективная отрасль
  • Возможен подбор определенного спектра
  • Высокая светоотдача до 200 люмен на ватт

Минусы

  • Высокая стоимость готового изделия
  • На российском рынке сложно найти качественный продукт

Продолжение в следующей части.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector