Рассада любых растений требует досвечивания. Выручают лампы, излучающие ультрафиолетовый свет. Они бывают индукционными, галогенными, натриевыми, а также светодиодными. По форме это трубы, ленты, прожекторы. Читайте, как выбрать правильную подсветку.
Правила выбора лампы с ультрафиолетовым излучением
Естественный солнечный свет важен для роста и развития растений. Без него будущая рассада становится бледной, вялой, восприимчивой к недугам и вредителям. Чтобы получить крепкую, здоровую рассаду, нужно вовремя восполнить дефицит освещения, выбрав соответствующую лампу. Их ассортимент велик, и прежде чем купить подходящий прибор, стоит учесть:
- потребности молодых ростков;
- эргономичность лампы в домашних условиях;
- возможность экономии и энергоэффективность.
Досвечивание очень важно для рассады и молодых растений
Полностью заменить солнце искусственной подсветкой невозможно. Задача огородника в этом случае – подобрать максимально близкий к естественному излучению цветовой спектр. В природе выделяют такую последовательность цветов:
- инфракрасный, не видимый человеком – имеет бактерицидные свойства, способствует развитию пышной зеленой массы;
- красный – оптимизирует выработку хлорофилла, стимулирует прорастание, цветение, развитие листвы;
- оранжевый – ускоряет процесс вызревания плодов;
- желтый и зеленый – важны как составляющие освещения, отражаются от листвы;
- голубой и синий – влияют на фотосинтез, развитие корней, благодаря им ростки не вытягиваются;
- ультрафиолетовый, неразличимый глазом человека – помогает бороться с болезнями, способствует развитию наземной части рассады.
Каждому из видимых человеку цветов соответствует своя температура, которая увеличивается по возрастающей. Минимальная – для красного, 1500 К, максимальная – для фиолетового, 8000 К. Для хорошего развития рассады нужен свет с температурой 1500 и 6000-7000 К. С этими показателями соотносятся красный и сине-голубой. В первые несколько недель для надежного укоренения ростков нужно больше синего, после пересадки требуется равное количество обоих цветов.
Внимание! Однозначно не рекомендуется брать для рассады традиционные лампы накаливания – те, которые чаще всего используются для освещения дома. 95% энергии в них трансформируется в тепло, что может привести к перегреву ростков, их уточнению, а также возникновению ожогов.
Характеристика галогенных, люминесцентных и индукционных ламп
Считается, что галогенные лампы - не лучший вариант для подсветки рассады. Они ярче ламп накаливания, но при этом меньше греются. Со временем у них снижается степень самоотдачи. При этом использование галогенных светильников оправдано в тех случаях, когда нужно добавить красного цвета – его температура здесь составляет 3000 К, т.е. вдвое больше обычного.
Люминесцентные лампы больше подходят для освещения рассады. Они экономичны, поскольку потребляют мало электричества, не нагревают воздух и дают при этом много света. Однако в их спектре практически отсутствует красный свет. Поэтому особенно нежелательно их использование при проращивании томатов, огурцов и цитрусов.
Люминесцентные лампы
В то же время много в люминесцентных источниках света синих и фиолетовых лучей, полезных для развития корней. Еще одно преимущество – можно выбрать лампочку с любым спектром: теплым, холодным или дневным. Каждый из них имеет свои особенности:
- Теплый – хорош в период цветения.
- Холодный – необходим в фазу вегетативного роста.
- Дневной – используется в любое время, иногда – на протяжении всего цикла выращивания рассады.
Совет. Для подсветки рассады существуют специальные фитолюминесцентные лампы, которые отличаются длительным сроком службы и экономичностью. Однако они излучают неестественный сиренево-розовый цвет, поэтому применение их в жилой комнате – например, на подоконнике – нежелательно.
Индукционные лампы также потребляют мало энергии, позволяя экономить на электричестве. При этом они имеют достаточно высокую светоотдачу. Наиболее совершенными считаются биспектральные светильники, излучающие и красный, и синий цвета. Эти лампы не мерцают и равномерно распределяют свет.
Плюсы и минусы натриевых ламп для рассады
Очень часто такие приборы освещения используются в тепличных хозяйствах. Они излучают красно-оранжевый свет, который благоприятно влияет на зрелые растения в стадии цветения и плодоношения. Натриевые лампы не раздражают зрение, поэтому их можно использовать и в домашних условиях. Но для этого следует выбирать лампу мощностью до 100 Вт.
Натриевая лампа
Дополнительные преимущества натриевых ламп:
- экономное потребление электроэнергии;
- эффективность применения как в теплицах, так и на небольших участках с рассадой;
- долгий срок службы.
К недостаткам относятся:
- относительная громоздкость;
- отсутствие синего цвета в спектре;
- сложное подключение;
- необходимость дополнительного использования регулирующего устройства.
Совет. Повысить энергоэффективность натриевой лампы можно, используя при подключении конденсатор.
Описание светодиодных ламп для растений
На сегодняшний день этот вид подсветки является, пожалуй, самым распространенным. Для человеческого глаза такое излучение кажется мрачным, но для растений его красно-синий спектр оптимален. Светодиодные LED лампы стоят дороже остальных, при этом они имеют ряд достоинств:
- Экономичность.
- Долговечность. Срок службы – до 50 тыс. ч.
- Легкость ремонта – пришедший в негодность светодиод можно заменить.
- Быстрое включение и свет без мерцания.
- Слабый нагрев – растения не получают ожоги.
- Возможность установки светодиодов различного спектра и мощности. Это позволяет максимально правильно подобрать излучение, необходимое рассаде в конкретный период. Например, если нужно добавить синего или красного цвета.
- Небольшие габариты.
Светодиодная лампа
Отдавать предпочтение конкретной модели стоит с учетом того, где будет расположено освещение, для рассады каких культур и на каком расстоянии от верхушек ростков. В зависимости от вида стеллажей и количества рассады можно выбрать светильник любой формы. В магазинах вы найдете такие их разновидности:
- Труба. Зачастую применяется на подоконнике или в длинных узких рядах.
- Таблетка (другое название – фитопанель). Выглядит как большой квадрат. Используется профессиональными агрономами для подсветки рассады на широких стеллажах.
- Одиночный светильник. Наиболее подходящий вариант для досвечивания небольшого количества ростков в домашних условиях.
- Прожектор. Охватывают более широкую площадь, если сравнивать с одиночными лампами. При этом эффективно работают на большом расстоянии от рассады.
- Лента. Она собирается в любом порядке. Обычно используется для самостоятельного изготовления подсветки своими руками.
Фитопанель
- Чем сильнее нагревается лампа, тем выше следует размещать ее над контейнерами с рассадой. Узнать температуру работающего прибора можно из описания его технических характеристик.
- В разные фазы развития растениям нужна различная подсветка. Например, сразу после посева нужно досвечивать будущую рассаду круглые сутки. В этот период полезен сине-голубой спектр. В дальнейшем нужно добавить красного цвета.
- Не забывайте про индивидуальный подход к каждой культуре – учитывайте теневыносливость растений. Средняя длина светового дня для ростков овощей составляет 12-13 ч. При этом помидорам требуется 14-16 ч, огурцам – 13-15 ч, белокочанной капусте – 16 ч, перцам – 9-10 ч.
- Эффективно освещать и при этом экономить электроэнергию помогают отражатели и световые экраны, а также рефлекторы. Их можно изготовить самостоятельно. Проще всего поставить на подоконник своеобразный щит белого цвета – например, из матового картона. Можно покрыть ее фольгой – наверняка всем известна ее отражающая способность.
Следите за поведением растений, чтобы вовремя подкорректировать положение лампы
Также обращайте внимание, как развиваются ростки под действием дополнительного искусственного освещения, и вовремя вносите коррективы:
- появление ожогов на листьях – признак низко расположенной фитолампы. Подвесьте ее выше;
- бледность листьев, чересчур вытянутые стебли – сигналы диаметрально противоположной проблемы: светильник висит слишком высоко/далеко. Опустите его, чтобы дать возможно рассаде набирать силу;
- стебли тянутся в сторону, становятся кривыми, деформируются – переусердствовали с боковым освещением. Расположите источник света сверху.
Вне зависимости от того, какую лампу вы решили выбрать, важно правильно ее использовать. Только в этом случае можно будет улучшить качество рассады и снизить количество слабых растений.
Как выбрать лампу для растений: видео
Лампа для досвечивания растений: фото
Для нормального развития растениям нужен свет, точнее, остаточное его количество. При недостатке света растения вытягиваются и дают тонкие слабые побеги, теряют пеструю окраску листьев, плохо цветут. Особенно заметным становится недостаток света в короткие пасмурные дни поздней осени и зимы. Значит, пришла пора включать подсветку.
Растениям, расположенным на подоконнике или вблизи окна, лампы включают на 4–6 часов. При местонахождении растений вдали от окна, в помещении с очень слабым естественным освещением лампы горят полный световой день. Для короткодневных растений это 10–12, для остальных – около 16 часов в сутки.
Использование искусственного освещения позволяет получить гораздо более декоративные растения и регулировать сроки цветения. Осветительную установку можно собрать самостоятельно, но лучше приобрести готовую модель, которая хорошо впишется в интерьер помещения. Вместе со светильником неплохо было бы прикупить и реле времени. Пусть свет включается и выключается автоматически; если вы будете включать его по настроению, выраженного эффекта не будет. Вы только навредите растению, сбив его биоритмы.
Если вы используете лампы как дополнительное освещение на протяжении 3–5 месяцев, преимущественно зимних, то вполне достаточно подвесить над растениями люминесцентные лампы белого света ЛБ мощностью 30 или 40 Вт. Для растений наиболее полезными являются сине-фиолетовые и оранжево-красные лучи. Лучи красной части спектра в условиях оптимальной длины светового дня ускоряют развитие растений, а сине-фиолетовые способствуют их росту. Избыток красного света, наоборот, замедляет рост растений, стебли вытягиваются и становятся более тонкими, а при его недостатке растение останавливается в развитии.
Ультратонкий фитосветильник для окна
Люминесцентные лампы равномерно освещают поверхность, нагреваются всего до 40–45 °С и их можно размещать близко к растениям. Их главным недостатком является качество излучаемого света. Практически все распространенные люминесцентные лампы имеют резкий спад спектральной характеристики в красной части спектра. Кроме того, их световой поток сильно рассеивается, поэтому необходимо установить отражатели.
Учитывая, что люминесцентные лампы эффективны при температуре не ниже 20 °С, их не стоит использовать в холодной оранжерее или оконном проеме. Лампы белого света ЛБ можно применять в любом количестве. Лампы же дневного света ЛД имеют в своем спектре слишком много синей составляющей, поэтому их можно использовать только в комбинации с другими осветительными приборами, например с лампами накаливания.
Бытует мнение, что лампами накаливания не стоит дополнительно освещать растения. Конечно, у них есть свои недостатки, они сильно нагреваются, их нельзя располагать близко к растениям, в их излучении отсутствует сине-фиолетовая часть спектра. Но лампы накаливания отлично дополняют люминесцентные лампы красной частью спектра. К тому же они продаются в большом ассортименте и стоят дешево. Из импортных люминесцентных ламп общего назначения наиболее подходящими для цветоводства являются лампы с маркировкой цветности от 830 до 965. Особо стоит отметить лампы Philips Reflex Super/80 NG, которые имеют внутренний отражатель, повышающий светоотдачу.
Конечно, лучше всего приобретать специализированные фитолампы. Как правило, они имеют насыщенное розовое свечение. Хорошим вариантом будет Osram Fluora/77. Лампы подороже – Gro-Lux, Philips, Silvania – обеспечивают более быстрый рост растений. А вот от ламп для аквариумных растений лучше воздержаться. Их спектр имеет смещенный максимум в красной области и сильную синюю составляющую, чтобы компенсировать проникновение сквозь толщу воды. Можно приобрести отечественные фитолампы ЛФ или ЛЕЦ (лампа естественного цвета).
Следует помнить, что, добиваясь качественного освещения, не стоит использовать лампы до тех пор, пока они перегорят. Их светоотдача со временем падает, поэтому любые лампы заменяют как минимум раз в год. Лучше приобретать более дешевые лампы и чаще их менять, чем несколько лет эксплуатировать дорогую фитолампу.
Расстояние от ламп до макушек растений зависит от условий содержания и качества ламп. Во флорариуме оно составляет 15–50 см. Здесь уместна будет комбинация из ламп Osram Fluora/77 и ламп ЛБ в соотношении 2:1. Если вы комбинируете Osram Fluora/77 и Philips Reflex Super/80 NG, то соотношение может быть 3:1. Такое сочетание улучшает декоративный вид цветочной композиции.
В слишком жаркой комнате специализированные лампы можно разместить на расстоянии 5–10 см от растения. Если вы пользуетесь лампами накаливания, просто измерьте температуру возле листьев и вычислите нужное расстояние эмпирическим путем. Не забудьте, что сухой теплый поток воздуха вреден для большинства растений, а поэтому поставьте на его пути плошку с водой.
Если вы хотите достичь достаточной освещенности, расположите над растениями параллельно полу люминесцентные лампы, например, в комбинации ЗЛБ:1ЛД:4 лампы накаливания. Лампы накаливания подвешивают над люминесцентными, чтобы уменьшить нагрев воздуха возле растений. Таким образом достигается высокая освещенность с хорошим спектром. Лампы накаливания дают красную часть спектра, ЛБ – зеленую, а ЛД – синюю.
Советуем располагать лампы сверху над всей площадью, занятой растениями, но так, чтобы они не загораживали растения от естественного света и не мешали уходу за ними, в случае вертикального озеленения используют боковое освещение, при котором желательно разместить лампы с двух сторон, так как растения вытягиваются в сторону источника света.
Чьи лампы лучше
А кто производит фитолампы для комнатных растений? Светодиодные лампочки производит германская компания «Paulmann», выходец из Бельгии «Secret Jardin», из Голландии будет «Hesi», есть лампочки для рассады марок «Sylvania», «Philips», «GROW SPOT», «LED», «OSRAM FLUORA», известны «Optima», «Uniel», все они китайского производства, из производителей РФ можно отметить «ЭКОЛАЙТ», «Юг-Сервис» (их лампы «Фито-М», «Фитосвет») и «Фокус».
Где их найти
Приобретайте лишь особые лампы для досвечивания цветов и рассады; и только тот тип спектра сияния у лампы, который необходим растению, по тем знакам, какие были обрисованы выше в предоставленной статье. А где купить фитолампы? Можно и нужно вначале обойти местные магазины семян и цветов, потом магазины ламп и люстр и если же и там этого нет, то тогда заказать через веб-магазины которые имеют консультантов.
Все нынешние фитолампы существенно упрощают взращивание рассады и комнатных овощей и «ручаются», что они получат ту часть диапазона, и ту интенсивность светового потока и длительность освещения, какие нужны рассаде.
Обеспечив цветы, овощи, рассаду всем нужным для взросления и цветения, можно получить не только удовольствие от этого, но и отменный урожай.
Фитолампы» или «фито-люминесцентные» лампы
В продаже можно встретить:
- «Fluora», производятся немецкой фирмой «Osram» и потребляют 18 Вт в час(для досвечивания рассады на подоконнике на каждый его метр длины надо пара ламп);
- «ЛФУ-30», производства РФ, мощностью до35Вт (одна лампочка осветит площадь стола габаритом 0,45×0,66 м.);
- «зеркальные» производства компании «Enrich» мощностью до 60Вт. (испускают наименее раздражающий, для очей человеческих, свет, недолговременны и интенсивно прогревают листики рассады);
- «Paulmann» разнообразной мощности до 100Вт (выделяются от прочих фитоламп тем, что они почти не нагревают воздух, не порождают перегрева листков у растений, иметь в своем распоряжении продолжительный срок эксплуатации);
- «Фитосвет-Д» мощностью до 100Вт (разные номера после «Д» означают разную длину лампы и количество Ватт, что зависят от его длины).
ДЕКОРАТИВНАЯ ПОДСВЕТКА РАСТЕНИЙ
Дополнительное искусственное освещение является не только необходимым условием содержания комнатного растения в осенне-зимний период, но и декоративным приемом, подчеркивающим естественную красоту растения и создающим определенную атмосферу.
Различное расположение источника света по отношению к растению приводит к различным визуальным эффектам:
Свет от лампы или нескольких ламп, расположенных над растением или групповой композицией, называется направленным. Он служит для того, чтобы, с одной стороны, создать впечатление целостности композиции, а с другой стороны, подчеркнуть ее отдельные элементы.
Свет от лампы или нескольких ламп, установленных на уровне пола снизу растения, называется подсвечивающим. Такое размещение источника света подчеркивает отдельные детали и создает тень на стене позади растения.
Свет от лампы, расположенной на уровне пола позади растения, называется контровым. Он акцентирует внимание на силуэте растения и создает экзотическую и таинственную атмосферу. Обычно применяется для освещения крупных солитерных растений.
Для декоративной подсветки комнатных растений лучше использовать лампы с точечным источником света или софиты. Оптимальное расстояние от лампы до растения можно определить опытным путем. Для этого необходимо установить лампу на некотором удалении от растения и включить ее, после чего поднести ладонь к ближайшему от источника света листу Если вы почувствуете тепло, значит, лампа находится слишком близко по отношению к растению.
Часть 1. Для чего освещать растения
Комнатным растениям очень не
повезло: им приходится расти в "пещере", а все знают, что в пещерах
растения не растут. Самым счастливым растениям достаются солнечные
подоконники, но и подобное расположение по отношению к свету - это,
скорее, аналог подлеска под высоким деревом, когда солнце достаётся
только либо ранним утром, либо вечером, да и то - рассеянное листвой
дерева.
Пожалуй, самым уникальным вариантом освещения
растений было мое предыдущее жилище, когда мы жили на восемнадцатом
этаже отдельно стоящего дома. Окна были большими (почти во всю стену),
никакие другие дома или деревья их не загораживали. Мои растения
совершенно не нуждались в подсветке и умудрялись цвести по 5-6 раз в
год (например, бугенвиллии и каллистемоны). Но, сами понимаете, такой
отдельно стоящий дом - явление довольно редкое.
Обычно растениям в комнатных условиях очень не
хватает света (причем не только зимой, но и летом), а мало света - нет
развития, нет роста, нет цветения. Тут и возникает вопрос о
досвечивании растений, чтобы возместить им недостаток освещения в
условиях комнаты-"пещеры".
Иногда растения выращиваются полностью без
дневного освещения - лишь за счет светильников (например: в помещении,
где нет окон; либо если растения находятся далеко от окна).
Прежде чем заниматься освещением растений, вам
нужно определиться: собираетесь ли вы их досвечивать или полностью
освещать. Если нужно только досвечивать растения, то в этой ситуации
можно обойтись довольно дешевыми люминесцентными светильниками, почти
не заботясь об их спектре.
Светильники устанавливают над растениями примерно
в 20 сантиметрах от верхнего листа. В дальнейшем нужно предусмотреть
возможность их перемещения (светильников или растений). Я обычно
размещала светильники выше чем положено, а затем "подтягивала" растения
к лампам, используя перевернутые вверх дном горшки. Как только растения
подрастут, горшок-подставку можно заменить на меньший или убрать.
Еще один вопрос: когда вы уже пристроили
светильники, сколько часов в день досвечивать? Тропическим растениям
для полноценного развития нужно 12-14 часов светового дня. Тогда они и
развиваться будут хорошо, и цвести. Значит, нужно включать подсветку за
пару часов до того, как на улице посветлеет, и выключать через
несколько часов после того, как стемнеет.
При полном искусственном освещении растений нужно учитывать спектр
освещения. Обычными лампами тут не обойтись. Если дневного света ваши
растения не видят, то для них необходимо установить лампы со
специальным спектром - для растений и/или аквариумов.
Очень удобно при досвечивании или полном освещении растений
пользоваться таймером-реле. Удобнее всего - двухрежимным, то есть чтобы
реле позволяло обеспечивать растения светом и утром, и вечером.
Попробуйте досвечивать растения, и вы сами заметите -
насколько лучше они развиваются, когда им хватает света!
Часть 2. Загадочные люмены и люксы.
В этой части будет очень кратко рассказано об основных понятиях, с которыми сталкиваются те цветоводы, кто пытается разобраться в огромном многообразии ламп для освещения растений.
Основные понятия
Люмены и люксы часто путают. Эти
величины являются единицами измерения светового потока и освещенности,
которые нужно различать.
Электрическая мощность лампы измеряется в ваттах,
а световой поток
("световая мощность") - в люменах
(Лм). Чем больше люменов, тем больше света дает лампа. Аналогия со
шлангом для полива растений - чем больше открыт кран, тем "мокрее"
будет всё вокруг.
Световой поток характеризует источник света, а освещенность
- поверхность, на которую падает свет. По аналогии
со шлангом - вам нужно знать, сколько воды попадает в ту или иную
точку. От этого будет зависеть, сколь долго вам нужно поливать растения
на грядке.
Освещенность измеряется в люксах (Лк). Источник
света со световым потоком в 1 Лм, равномерно освещающий поверхность
площадью 1 кв.м, создает на ней освещенность в 1 Лк.
Полезные правила
Освещенность на поверхности обратно
пропорциональна квадрату расстояния от лампы до поверхности. Если вы
передвинули лампу, висевшую над растениями на высоте полметра, на
высоту одного метра от растений, увеличив таким образом расстояние
между ними в два раза - то освещенность растений уменьшиться в четыре
раза. Об этом надо помнить, когда вы проектируете систему для освещения
растений.
Освещенность на поверхности зависит от величины
угла, под которым освещается эта поверхность. Например: солнце в летний
полдень, находясь высоко в небе, создает на поверхности земли
освещенность в несколько раз большую, чем солнце, низко висящее над
горизонтом в зимний день. Если вы используете для освещения растений
светильник прожекторного типа, то старайтесь, чтобы свет был направлен
перпендикулярно растениям.
Спектр и цвет
Цвет излучения лампы
характеризуется цветовой температурой
(CCT -
Correlated Color Temperature). Это основано на принципе того, что если
нагревать, например, кусок металла, то его цвет изменяется от
красно-оранжевого до синего. Температура нагреваемого металла, при
которой его цвет наиболее близок к цвету лампы, называется цветовой
температурой лампы. Она измеряется в градусах Кельвина.
Другим параметром лампы является коэффициент
цветопередачи
(CRI - color rendering index). Этот параметр
показывает, насколько близки цвета освещаемых объектов к истинным
цветам. Эта величина имеет значение от нуля до ста. Например, натриевые
лампы обладают низкой цветопередачей: все предметы под ними кажутся
одного цвета. Новые модели люминесцентных ламп имеют высокий CRI. Старайтесь
использовать лампы с высоким значением CRI, чтобы ваши растения
выглядели привлекательней.
Эти два параметра обычно
указываются на маркировке люминесцентных ламп. Например, /735 -
означает лампу со значением CRI=70-75, CCT=3500K - лампа тепло-белого
цвета, /960 - лампа с CRI=90, CCT=6000K - лампа дневного света.
| CCT (K) | Лампа | Цвет |
| 2000 | Натриевая лампа низкого давления (используется для уличного освещения), CRI<10 | Оранжевый - восход-заход солнца |
| 2500 | Натриевая лампа высокого давления без покрытия (ДНаТ), CRI=20-25 | Желтый |
| 3000-3500 | Лампа
накаливания, CRI=100, CCT=3000К Люминесцентная лампа тепло-белого цвета (warm-white), CRI=70-80 Галогенная лампа накаливания, CRI=100, ССТ=3500K |
Белый |
| 4000-4500 | Люминесцентная
лампа холодного цвета (cool-white), CRI=70-90 Металлогалоидная лампа (metal-halide), CRI=70 |
Холодно-белый |
| 5000 | Ртутная лампа с покрытием, CRI=30-50 | Светло-голубой - полуденное небо |
| 6000-6500 | Люминесцентная лампа дневного света (daylight), CRI=70-90Металлогалоидная лампа (metal-halide, ДРИ), CRI=70Ртутная лампа (ДРЛ) CRI=15 | Небо в облачный день |
В результате процесса фотосинтеза,
происходящего в растениях, энергия света превращается в энергию,
используемую растением. В процессе фотосинтеза растение поглощает
углекислый газ и выделает кислород. Свет поглощается различными
пигментами в растении, в основном, хлорофиллом. Этот пигмент поглощает
свет в синем и красном участках спектра.Помимо фотосинтеза существуют и
другие процессы в растениях, на которые свет различных участков спектра
оказывает свое влияние. Подбором спектра, чередованием длительности
светлого и темного периодов можно ускорять или замедлять развитие
растения, сокращать вегетационный период и т.д.
Например, пигменты с пиком чувствительности в
красной области спектра отвечают за развитие корневой системы,
созревание плодов, цветение растений. Для этого в теплицах используются
натриевые лампы, у которых большая часть излучения приходится на
красную область спектра. Пигменты с пиком поглощения в синей области
отвечают за развитие листьев, рост растения и т.д. Растения, выросшие с
недостаточным количеством синего света (например, под лампой
накаливания), более высокие - они тянутся вверх, чтобы получить
побольше "синего света". Пигмент, который отвечает за ориентацию
растения к свету, также чувствителен к синим лучам.
Отсюда следует важный вывод: лампа,
предназначенная для освещения растений, должна содержать как красные,
так и синие цвета.
Многие фирмы-производители люминесцентных ламп
предлагают лампы со спектром, оптимизированным для растений. Они лучше
для растений, чем обычные люминесцентные (используемые для освещения
помещений). Такую лампу имеет смысл приобрести, если вам необходимо
заменить старую лампу: при одинаковой мощности специальная лампа дает
больше "полезного" для растений света. Но если вы устанавливаете новую
систему для освещения растений, то не гонитесь за этими
специализированными лампами, которые намного дороже обычных. Установите
более мощную лампу с высоким коэффициентом цветопередачи (маркировка
лампы - /9..). В ее спектре будут все необходимые составляющие, и света
она даст намного больше, чем специальная лампа.
Спектр поглощения хлорофилла (по горизонтали - длина волны в nm)
Удафф
www.TopTropicals.com
Часть 3: лампы для освещения растений
В этой части будут рассмотрены типы ламп, используемые
для освещения растений.
Лампы для освещения растений бывают двух видов - лампы
накаливания, в которых есть спираль, и газоразрядные лампы, где свет
генерируется при электрическом разряде в смеси газов.
Лампы
накаливания могут прямо включаться в розетку. Газоразрядные лампы
требуют специальной пускорегулирующей аппаратуры (называемой также балластом
)
- эти лампы нельзя включать в розетку
, несмотря на
то, что некоторые из них своими цоколями напоминают лампы накаливания.
Только новые компактные люминесцентные лампы со встроенным балластом
можно вкручивать в патрон.
ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ
К этим лампам, помимо обычных ламп накаливания, которые вкручиваются в
люстру на потолке, относятся и некоторые другие лампы:
- 
Галогенные лампы
, в которых
внутри колбы находится смесь газов, позволяющая увеличить яркость и
срок службы ламп. Не путайте эти лампы с газоразрядными
металлогалоидными, которые часто называют металлогалогенными. В новых
лампах используется смесь газов криптона и ксенона, за счет этого
яркость свечения спирали еще выше.
- Неодимовые лампы
, колбы которых
изготовлены из стекла с примесью неодима (Chromalux Neodym, Eurostar
Neodymium). Это стекло поглощает желто-зеленую часть спектра, и
освещаемые объекты визуально кажутся ярче. В действительности лампа
дает не больше света, чем обычная.
Лампы накаливания не стоит использовать для подсветки растений.
Они не подходят по двум причинам - в их спектре отсутствуют синие
цвета, и у них малая светоотдача (10-12 Лм/Вт). Все лампы накаливания
сильно греются, поэтому их нельзя размещать вплотную к растениям -
иначе растения получат ожоги. А размещение этих ламп на расстоянии
более одного метра от растений практически ничего им не дает. Поэтому в
комнатном цветоводстве такие лампы применяются исключительно для
подогрева воздуха в тепличках и оранжереях. Другое применение лампы
накаливания - совместно с люминесцентной лампой, в спектре которой мало
красного света. Например, комбинация лампы холодного света и лампы
накаливания обладает достаточно хорошим спектром. Тем не менее, лучше
использовать натриевую лампу вместо лампы накаливания. В последнее
время в продаже появились специальные лампы для подсветки растений,
например OSRAM Conсentra Spot Natura со встроенным рефлектором. Эти
лампы отличаются от обычных ценой (около 80-100 рублей в Москве за
лампу мощностью 75-100 Вт). Но принцип действия, а, следовательно, и
эффективность этих ламп такая же, как и у обычных ламп накаливания.
ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ
Лампы этого типа известны каждому -
это стандартные источники света в помещениях. Люминесцентные лампы
более приспособлены для подсветки растений, чем лампы накаливания. Из
"плюсов" можно отметить высокую светоотдачу (50-70 Лм/Вт), низкое
тепловое излучение и большой срок службы. Недостатком таких ламп
является то, что их спектр не совсем эффективен для подсветки растений.
Тем не менее, если света достаточно, то спектр не столь уж важен. Для
работы этих ламп требуются светильники со специальной пускорегулирующей
аппаратурой (ПРА, балласт). Эта аппаратура бывает двух типов -
электромагнитная (ЭМПРА - дроссель со стартером) и электронная (ЭПРА,
электронный балласт). Вторая много лучше - лампы не мерцают при
включении и работе, увеличивается срок службы ламп и количество света,
излучаемое лампой. Некоторые электронные балласты позволяют
регулировать яркость свечения ламп, например, от внешнего датчика
освещенности. Проблема только в одном: если простейший дроссель стоит в
Москве около 200 рублей, то цены на электронные балласты начинаются от
900 рублей, а регулируемые электронные балласты стоят более 2000 рублей
без регулирующего устройства, которое стоит еще от $70 до $90 (одно
такое устройство может обслуживать много светильников).
Мощность лампы зависит от ее длины. Более длинные
лампы дают больше света. Применять следует, по возможности, более
длинные и мощные лампы, поскольку у них выше светоотдача. Иными
словами, 2 лампы по 36 Вт лучше, чем 4 лампы по 18 Вт.
Лампы должны быть расположены не выше полуметра от растений.
Оптимальное применение люминесцентных ламп - полки с примерно
одинаковыми по высоте растениями. Лампы крепятся на расстоянии до 15 см
для светолюбивых растений, и на расстоянии 15-50 см для предпочитающих
полутень. При этом подсветка монтируется по всей длине полки или
стеллажа.
ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Эти лампы отличаются от ламп общего назначения
только покрытием на стеклянной колбе. За счет этого спектр этих ламп
приближен к спектру, который требуется растениям. В Москве можно найти
лампы таких производителей как OSRAM-Sylvania, Philips, GE и т.д. Ламп
российского производства с оптимизированным для подсветки растений
спектром пока не существует.
Цены на специальные лампы, как минимум, вдвое
выше, чем на лампы общего назначения, но иногда это себя оправдывает. В
качестве примера - личный опыт одного из авторов (А. Литовкин): "Когда
к моим растениям подкралась первая зима, я заметил, что они стали если
не чахнуть, то уж явно остановились в развитии. Решено было их
подсвечивать: приобретён светильник на две лампы (1200 мм). В нем
сначала были установлены лампы отечественного производства с холодным
белым светом. Растения заметно оживились, но в рост трогаться не
торопились. Затем (примерно через месяц) лампы общего назначения были
заменены на OSRAM Fluora. И после этого растения, как говорится,
"попёрли".
Если вы устанавливаете лампу вместо старой, то
имеет смысл использовать специализированную лампу для растений,
поскольку при одинаковой мощности такая лампа дает больше "полезного"
для растений света. Но при установке новой системы лучше поставить
более мощные обычные лампы (лучше всего компактные люминесцентные
большой мощности), поскольку они дают больше света, что более важно для
растений, чем спектр.
КОМПАКТНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ
Эти лампы бывают как со встроенным
балластом, так и без него. В Москве представлены лампы ведущих мировых
производителей и лампы отечественного производства (МЭЛЗ), по
характеристикам почти не уступающие зарубежным аналогам, а по цене
существенно дешевле.
Лампы со встроенным балластом отличаются от протяженных люминесцентных
ламп общего назначения только меньшими габаритами и простотой
использования - их можно вкручивать в обычный патрон. К сожалению,
такие лампы выпускаются для замены ламп накаливания при освещении
помещений, и их спектр похож на спектр ламп накаливания, что не
оптимально для растений.
Лучше всего эти лампы использовать для подсветки
нескольких компактно стоящих растений. Для получения нормального
светового потока мощность ламп должна быть не менее 20 Вт (аналог 100
Вт для лампы накаливания), а расстояние до растений не более 30-40
сантиметров.
В настоящее время в продаже есть компактные
люминесцентные лампы большой мощности - от 36 до 55 Вт. Эти лампы
отличаются повышенной светоотдачей (на 20%-30%) по сравнению с обычными
люминесцентными лампами, долгим сроком службы, отличной цветопередачей
(CRI>90) и широким спектром, в котором есть необходимые
растениям красные и синие цвета. Компактность позволяет эффективно
использовать лампы вместе с рефлектором, что немаловажно. Эти лампы
являются оптимальным выбором для освещения растений при небольшой
мощности осветительной системы (до 200 Вт суммарной мощности).
Недостатком является дороговизна и необходимость использования
электронного балласта для ламп большой мощности.
ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ЛАМПЫ
На сегодняшний день, газоразрядные
лампы - самый яркий источник света. Они компактны по размерам; их
высокая светоотдача позволяет осветить одной лампой растения,
занимающие большую площадь. Вместе с этими лампами необходимо
использовать специальные балласты. Следует отметить, что такие лампы
имеет смысл использовать, если вам необходимо много света; при
суммарной мощности менее 200-300 Вт лучшее решение - использование
компактных люминесцентных ламп.
Для освещения растений используются три типа ламп:
ртутные, натриевые и металлогалоидные, иногда называемые
металлогалогенными.
РТУТНЫЕ ЛАМПЫ
Это наиболее исторически старый тип из всех газоразрядных ламп. Бывают лампы без покрытия, которые обладают низким коэффициентом цветопередачи (под светом этих ламп всё кажется мертвенно-синим), и более новые лампы с покрытием, которое улучшает спектральные характеристики. Светоотдача этих ламп невелика. Некоторые фирмы выпускают светильники для растений с использованием ртутных ламп, например, OSRAM Floraset. Если вы проектируете новую систему освещения, то лучше воздержаться от ртутных ламп.
Н
АТРИЕВЫЕ ЛАМПЫ
ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
Это один из наиболее эффективных, с точки зрения светоотдачи, источников света. Спектр этих ламп воздействует преимущественно на пигменты растений красной зоны спектра, отвечающие за корнеобразование и цветение.Из того, что предлагается в продаже, предпочтительнее всего лампы Рефлакс ООО "Светотехника" серии ДнаТ (см. фото). Эти лампы изготовлены со встроенным отражателем, допускают эксплуатацию в светильниках без защитного стекла (в отличие от других натриевых ламп), имеют весьма значительный ресурс (12-20 тыс. часов). Натриевые лампы дают большое количество света, поэтому потолочным светильником большой мощности (250 Вт и выше) можно осветить сразу большую площадь - наилучшее решение для подсветки зимних садов и больших коллекций растений. Правда, в таких случаях их рекомендуется чередовать с ртутными или металлогалоидными лампами для балансировки спектра излучения.
МЕТАЛЛОГАЛОИДНЫЕ ЛАМПЫ
Это наиболее совершенные лампы для подсветки растений - высокая мощность, большой ресурс, оптимальный спектр излучения. К сожалению, эти лампы, особенно с улучшенным спектром излучения, дороже других ламп. В продаже есть новые лампы с керамической горелкой производства Philips (CDM), OSRAM (HCI) с повышенным коэффициентом цветопередачи (CRI=80-95). Отечественная промышленность выпускает лампы серии ДРИ. Область применения - та же, что и для натриевых ламп высокого давления.
Несмотря на то, что цоколь металлогалоидной лампы похож на цоколь лампы накаливания, для нее нужен специальный патрон.
Послесловие
Вместо послесловия - что и для чего пригодится.
*Если нужно дёшево что-то сделать на скорую руку, то используйте лампы
накаливания или компактную люминесцентную лампу со встроенным
балластом, которую можно вкрутить в обычный патрон.
*Несколько близко расположенных растений можно осветить разными
способами. Десяток небольших растений примерно одной высоты (до
полуметра) лучше всего освещать компактными люминесцентными лампами.
Для высоких одиночных растений можно порекомендовать светильники
прожекторного типа с газоразрядными лампами мощностью до 100 Вт.
*Если растения примерно одинаковой высоты расположены на стеллажах или
на подоконнике, то используйте протяженные люминесцентные лампы или,
что еще лучше, компактные лампы большой мощности. Обязательно
используйте рефлекторы с люминесцентными лампами - они значительно
увеличат полезный световой поток.
*Если у вас большой зимний сад, то установите потолочные светильники с
газоразрядными лампами большой мощности (250 Вт и выше).
Большинство из описанных ламп можно купить в магазинах электротехники.
Сводная таблица ламп для освещения растений
| Лампа накаливания | Люминесцентная лампа | Компактная люминесцентная лампа | Газоразрядная лампа | |
| Стоимость лампы | Меньше $5, $10-15 специализи- рованная | $5 - обычная, $10-20 - специализированная | $5 - маломощные, для замены ламп накаливания, $15-40 - лампы мощностью 35-90 Вт и специализированные | Меньше $20 - маломощная лампа $30-80 - лампа средней мощности, $50-150 - лампы больших мощностей |
| Стоимость балласта (ПРА) | $5-10 - обычный, $15-30 - электронный |
Не нужен для ламп, которые вкручиваются в патрон $20-30 - электронный, многие лампы большой мощности работают только с электронным | $20-50 - обычный $30 -100 - электронные, которые могут включать регулировку ламп и т.д. | |
| Стоимость освети тельной системы | <$10 - самодельный рефлектор с патронами $15-40 - система с лампами и балластом | <$20 - самодельная $30-100 - покупная |
$100-500 - полностью укомплектованная система | |
| Номинальный срок службы | 750 час. - лампа накаливания, Более 2000 час. - галогенная |
15-20 тыс. часов | 15-20 тыс. часов | 5-20 тыс. часов |
| Реальный срок службы при ежедневной подсветке | 6 месяцев | 9-12 месяцев | Один-два года | |
| Выделяемое тепло | 90 Вт на 1000 Лм. Практически вся энергия лампы выделяется в виде тепла |
Небольшое 10-15 Вт на 1000 Лм. За счет того, что лампа длинная, выделяемое тепло не сконцентрировано в одном месте. Для мощной системы использование небольшого вентилятора от компьютера позволит решить проблему нагрева | Очень немного тепла - 5-10 Вт на 1000 Лм, тепло сконцентрировано в одном месте. При применении мощных ламп необходима система охлаждения | |
| Диапазон мощностей осветительной системы | Имеет смысл использовать небольшие лампы для подсветки и подогрева | Растения не очень больших размеров. Группы растений на полке или стеллаже | Большие группы растений при суммарной мощности системы до 200-300 Вт. | Большие группы растений и оранжереи - потолочное освещение |
Часть 4. Выбор системы освещения
В трёх предыдущих частях,
посвящённых освещению растений, мы рассказывали об основных понятиях и
о различных типах ламп. В этой части речь пойдёт о расчете мощности
ламп, практическом измерении освещенности и других важных моментах,
связанных с данной темой. Вы узнаете, какую систему освещения лучше
выбрать для каждой конкретной ситуации, сколько потребуется ламп для
освещения того или иного растения, как измерить освещенность в домашних
условиях, для чего нужны рефлекторы в осветительных системах.
Свет - один из самых важных факторов успешного
роста растений; они "изготавливают еду" для себя путем фотосинтеза.
Если растению мало света, то оно ослаблено и либо умирает от "голода",
либо становится легкой добычей вредителей и болезней.
БЫТЬ ИЛИ НЕ БЫТЬ?
Итак, вы решили установить новую
систему освещения для ваших растений. Прежде всего, ответьте на два
вопроса.
· Чем ограничен ваш бюджет?
Если на всю осветительную систему выделена небольшая сумма денег,
которую вы "оторвали" от стипендии и вам необходимо "уложиться" в нее,
то эта статья вам не поможет. Единственный совет - купите то, что
сможете. Не тратьте силы и время на поиски. К сожалению, система
освещения для растений или для аквариума - дело недешевое. Иногда более
разумной альтернативой является замена светолюбивых растений на
теневыносливые - лучше иметь ухоженный спатифиллум, который не требует
много света, чем сокрушаться из-за полудохлой гардении, которой
катастрофически его не хватает.
· Вы собираетесь просто перекантоваться
до весны, по принципу "не до жиру, быть бы живу"?
Тогда
просто купите самую простую люминесцентную лампу. Если же вы хотите,
чтобы ваши растения полноценно росли и даже цвели под лампами, тогда
нужно потратить силы и средства на осветительную систему. Особенно,
если вы выращиваете растения, которые круглый год растут в условиях
искусственного освещения.
Если вы определились с ответами на эти вопросы и
решили установить полноценную систему освещения, то тогда читайте
дальше.
ЧТО ТАКОЕ ХОРОШЕЕ ОСВЕЩЕНИЕ
Три главных фактора определяют -
хорошая ли система освещения или плохая:
· Интенсивность света
.
Света должно быть достаточно для растений. Слабый свет нельзя заменить
длинным световым днем. Много света в комнатных условиях не бывает.
Достичь освещенности, которая бывает ярким солнечным днем (более 100
тыс. Лк) достаточно сложно.
· Длительность освещения
.
Различные растения требуют различного светового дня. Многие процессы,
например, цветение, определяются длительностью светового дня
(фотопериодизм). Все видели красную пуансеттию (Euphorbia pulcherrima),
продающуюся на Рождество и Новый год. Этот куст растет под окном нашего
дома на юге Флориды и каждый год зимой, без ухищрений с нашей стороны,
"делает все сам" - наш климат даёт ему то, что необходимо для
образования красных прицветников - длинные темные ночи и яркие
солнечные дни.
· Качество освещения
. В
предыдущих статьях я затрагивал этот вопрос, говоря о том, что растению
необходим свет как в красной, так и синей области спектра. Как уже было
сказано, необязательно применять специальные фитолампы - если вы
используете современные лампы с широким спектром (например, компактные
люминесцентные или металлогалоидные), то спектр у вас будет
"правильным".
Помимо этих факторов, безусловно, важны и другие.
Интенсивность фотосинтеза ограничивается тем, чего не хватает растению
в данный момент: при низкой освещенности это - свет, а когда света
много, то, например, - температура, или - концентрация углекислого газа
и т.д. При выращивании аквариумных растений часто случается, что при
сильном освещении концентрация углекислого газа в воде становится
ограничивающим фактором, и более сильный свет не приводит к увеличению
темпов фотосинтеза.
СКОЛЬКО НУЖНО СВЕТА РАСТЕНИЯМ
По требованиям к свету растения
можно разделить на несколько групп. Цифры для каждой из групп
достаточно приближенные, поскольку многие растения могут себя хорошо
чувствовать как на ярком свету, так и в тени, адаптируясь к уровню
освещенности. Для одного и того же растения необходимо разное
количество света в зависимости от того, развивается ли оно вегетативно,
цветет или плодоносит. С энергетической точки зрения, цветение -
процесс, который расходует "впустую" большое количество энергии.
Растению надо вырастить цветок и снабжать его энергией - при том, что
сам цветок не вырабатывает энергии. А плодоношение - еще более
"расточительный" процесс. Чем больше света, тем больше энергии "от
лампочки" растение сможет запасти для цветения, тем более красивым
будет ваш гибискус, тем больше цветков будет на кусте жасмина.
Ниже приведены некоторые растения, предпочитающие
те или иные световые условия; уровень освещенности выражен в люксах
(про люмены и люксы уже было сказано ранее). Здесь я повторю только,
что люксы характеризуют, насколько "светло" растениям, а люмены
характеризуют лампы, которыми вы освещаете эти растения.
· Яркий свет
. К любящим яркий свет растениям относятся те,
которые в природе растут на открытом месте (большинство деревьев,
пальм, суккуленты, бугенвиллия, гардения, гибискус, иксора, жасмин,
плюмерия, тунбергия, кротоны, розы, др.). Эти растения предпочитают
высокий уровень освещения - не менее 15-20 тыс. люкс, а некоторые
растения для успешного цветения требуют 50 и более тыс. Лк. Большинство
пестролистных растений требуют высокой освещенности - иначе листья
могут "вернуться к однотонной окраске".
· Умеренный свет
. К любящим умеренный свет растениям
относятся растения "подлеска" (бромелиевые, бегонии, фикус,
филодендрон, каладиум, хлорофитум, бругманзия, брунфельсия,
клеродендрум, кроссандра, мединилла, пандорея, рутия, барлерия,
тибухина, др.). Желаемый уровень освещенности для них составляет 10-20
тыс. Лк.
· Слабый свет
. Понятие "тенелюбивые растения" не совсем
верно. Все растения любят свет, включая стоящую в самом темном углу
драцену. Просто некоторые растения могут расти (скорее, существовать)
при слабом освещении. Если вы не гонитесь за скоростью роста, то они
будут хорошо себя чувствовать и при слабом освещении. В основном, это
растения нижнего яруса (хамедорея, вайтфельдия, антуриум, дифенбахия,
филодендрон, спатифиллум, эхинантус, др.). Им достаточно от 5 до 10
тыс. люкс.
Приведенные уровни освещенности достаточно приблизительные и могут
служить отправной точкой для выбора системы освещения. Еще раз
подчеркну, что цифры эти - для полноценного роста и цветения растения,
а не для "зимовки", когда можно обойтись меньшим уровнем освещенности.
ИЗМЕРЕНИЕ ОСВЕЩЁННОСТИ
Итак, теперь вы знаете, сколько
света необходимо вашему растению и хотите проверить, получает ли оно
всё, что ему полагается. Все теоретические выкладки хороши, однако
лучше измерить реальную освещенность там, где стоят растения. Если у
вас есть люксметр, то вам повезло (на фото). Если люксметра нет, то не
отчаивайтесь. Экспонометр фотоаппарата - тот же люксметр, только вместо
освещенности выдающий значения выдержки, т.е. времени, на которое нужно
открыть затвор камеры. Чем меньше освещенность, тем больше время. Все
просто.
Если у вас есть внешний экспонометр, то положите
его в то место, где вы измеряете освещенность, так чтобы
светочувствительный элемент был перпендикулярен направлению падающего
на поверхность света.
Если вы используете камеру, то положите лист белой матовой бумаги (см.рис.справа)перпендикулярно направлению падающего света (не надо использовать глянцевую бумагу - она даст неверные результаты). Выберите размер кадра так, чтобы лист занимал весь кадр. Фокусироваться на него необязательно. Выберите чувствительность пленки - 100 единиц (современные цифровые камеры позволяют "имитировать" чувствительность пленки). По значениям выдержки и апертуры определите освещенность. Если установить значение чувствительности пленки в 200 единиц, то табличные значения необходимо уменьшить вдвое, если установлено значение 50 единиц, то значения увеличиваются в два раза. Переход к следующему, более высокому диафрагменному числу также увеличивает значения в два раза. Таким способом можно примерно оценить уровень освещенности там, где стоят ваши растения.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕФЛЕКТОРА
Если вы используете
люминесцентную лампу без рефлектора, то вы уменьшаете полезный свет в
несколько раз. Как несложно понять - только тот свет, который направлен
вниз, попадает на растения. Свет, который направлен вверх - бесполезен.
Тот свет, который слепит вам глаза, когда вы смотрите на открытую
лампу, также бесполезен. Хороший рефлектор направляет свет, слепящий
глаза, вниз - на растения. Результаты
моделирования люминесцентной лампы показывают, что при использовании
рефлектора освещенность в центре возрастает почти в три раза, а
световое пятно на поверхности становится более концентрированным -
светильник освещает растения, а не всё вокруг. Большинство
светильников, продаваемых в магазинах бытовой техники, не имеет
рефлектора или имеет то, что рефлектором назвать стыдно. Специальные
системы с рефлекторами для освещения растений или аквариума стоят очень
дорого. С другой стороны, сделать рефлектор своими руками несложно.
КАК СДЕЛАТЬ РЕФЛЕКТОР ДЛЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ ЛАМПЫ
Форма рефлектора, особенно изготовленного для одной-двух
ламп, не имеет принципиального значения. Любая "хорошая" форма
рефлектора, у которой число отражений не более одного и возврат света в
лампу минимален, будет иметь примерно одинаковую эффективность в
пределах 10-15%. На рисунке показан поперечный разрез рефлектора.
Видно, что его высота должна быть такой, чтобы все лучи выше граничного
(луч 1 на рисунке), перехватывались рефлектором - в таком случае
светильник не будет слепить глаза.
Задавшись направлением отраженного граничного луча (например, вниз или
под углом), можно построить перпендикуляр к поверхности рефлектора в
точке отражения (точка 1 на рисунке), который делит угол между падающим
и отраженным лучом пополам - закон отражения. Таким же образом
определяется перпендикуляр и в остальных точках (точка 2 на рисунке).
Для проверки рекомендуется взять еще несколько
точек - чтобы не получилась ситуация, изображенная в точке 3, где
отраженный луч не идет вниз. После этого можно либо сделать
многоугольный каркас, либо построить плавную кривую и по шаблону
выгнуть рефлектор. Не следует размещать верхнюю точку рефлектора близко
к лампе, поскольку лучи будут попадать обратно в лампу; при этом лампа
будет греться.
Рефлектор можно сделать из алюминиевой фольги (например, пищевой),
которая обладает достаточно высоким отражением. Также можно покрасить
поверхность рефлектора белой краской. При этом его эффективность будет
практически такой же, как и для "зеркального" рефлектора. Обязательно
проделайте отверстия сверху рефлектора для вентиляции.
ДЛИТЕЛЬНОСТЬ И КАЧЕСТВО ОСВЕЩЕНИЯ
Длительность освещения обычно составляет 12-16 часов, в
зависимости от вида растений. Более точные данные, а также рекомендации
по фотопериодизму (например, о том, как заставить цвести упомянутую
выше пуансеттию) можно найти в специальной литературе. Для большинства
растений приведенной выше цифры вполне достаточно.
Про качество освещения уже говорилось не раз.
(снимок из старой книги) Одной из иллюстраций может служить фотография
растений, выращенных при освещении ртутной лампой (в то время других
ламп практически не было) и лампой накаливания. Если вам не нужны
длинные и тощие растения, то не используйте лампы накаливания или
натриевые лампы без дополнительной подсветки люминесцентными или
газоразрядными лампами с излучением в синей области спектра.
Помимо всего прочего, лампы должны подсвечивать растения так,
чтобы на них было приятно смотреть. Натриевая лампа в этом смысле - не
самая лучшая лампа для растений (на фото показана разница - как
растения выглядят под натриевой лампой всравнении с освещением их
металлогалоидной лампой).
РАСЧЁТ МОЩНОСТИ ЛАМП
Мы подошли к самому главному -
сколько взять ламп для освещения растений. Рассмотрим две схемы
освещения: люминесцентными лампами и газоразрядным светильником.
Количество люминесцентных ламп можно определить,
зная средний уровень освещенности на поверхности. Необходимо найти
световой поток в люменах (умножив освещенность в люксах на площадь
поверхности в метрах). Потери света составляют примерно 30% для лампы,
висящей на высоте 30 см от растений, и 50% для лампы на расстоянии 60
см от растений. Это верно, если вы используете рефлектор - без него
потери возрастают в несколько раз. Определив световой поток ламп, можно
найти их суммарную мощность, зная, что люминесцентные лампы дают
примерно 65 Лм на Вт мощности.
Для примера рассчитаем, сколько ламп потребуется
для освещения полки с растениями размером 0,5x1 м. Площадь освещаемой
поверхности составит 0,5x1=0,5 кв.м. Допустим, что нам необходимо
осветить растения, предпочитающие умеренный свет (15000 Лк). Осветить
всю поверхность полки с таким уровнем освещенности будет сложно,
поэтому мы сделаем оценку исходя из средней освещенности 0,7x15000
=11000 Лк. При этом растения, требующие больше света, поставим на полке
непосредственно под лампу, где освещенность выше средней.
Итого, необходимо 0,5х11000=5500 Лм. Лампы на
высоте 30 см должны давать примерно в полтора раза больше света (потери
составляют 30%), т.е. около 8250 Лм. Суммарная мощность ламп должна
быть около 8250/65=125 Вт, т.е. две компактные люминесцентные лампы по
55 Вт с рефлектором обеспечат нужное количество света. Если вы хотите
поставить обычные трубки по 40 Вт, то их потребуется три штуки или даже
четыре, поскольку трубки, размещенные близко друг к другу, начинают
взаимно экранировать, и эффективность осветительной системы падает. Старайтесь
использовать современные компактные люминесцентные лампы вместо
обычных, по большей части устаревших, трубок.
Если не
использовать рефлектор, то в данной схеме придется брать в три или
четыре раза больше ламп.
Расчёт
количества люминесцентных ламп
1. Выберите уровень освещенности.
2. Необходимый световой поток на поверхности: L=0,7 x A x B (длина и ширина в метрах)
3. Необходимый световой поток ламп с учетом потерь (при наличии рефлектора):Lamp=L x C (C=1,5 для лампы на высоте 30 см и C=2 для лампы на высоте 60 см)
4.Суммарная мощность ламп: Power=Lamp/65
Для газоразрядных ламп расчет аналогичен. Специальный светильник с натриевой лампой мощностью 250 Вт обеспечивает средний уровень освещенности 15 тыс. Лк на площадке размером 1 кв.м.
Если известны светотехнические
параметры светильника, то рассчитать освещенность совсем просто.
Например, из фигуры слева видно, что светильник (OSRAM Floraset, 80W)
освещает круг диаметром около метра на расстоянии чуть менее полуметра
от лампы. Максимальное значение освещенности 4600 Лк.
Освещенность к краю спадает достаточно быстро,
поэтому такой светильник может быть использован лишь для растений,
которым нужно не очень много света.
На фигуре справа показана кривая
силы света (тот же светильник, что и выше). Чтобы найти освещенность на
расстоянии от светильника, необходимо значение силы света поделить на
квадрат расстояния. Например, на расстоянии полметра под лампой
значение освещенности будет равно 750/(0.5x0.5)=3000 Лк.
Очень важный момент при освещении растений - лампы
не должны перегреваться: при повышении температуры их светоотдача резко
падает. В рефлекторе должны быть отверстия для охлаждения ламп. Если
используется много люминесцентных ламп, то следует использовать
вентилятор для их охлаждения (например компьютерный). Мощные
газоразрядные светильники обычно имеют встроенный вентилятор.
Заключение
В этом цикле статей были
рассмотрены различные вопросы освещения растений. Но многие вопросы
остались незатронутыми, например, выбор оптимальной электрической схемы
включения ламп, что является важным моментом. Тем, кто интересуется
этим вопросом, лучше обратиться к литературе или к специалистам.
Наиболее рациональная схема проектирования системы освещения растений
начинается с определения необходимого уровня освещенности. Затем
следует оценить количество ламп и их тип. И только после этого -
спешить в магазин, чтобы купить лампы для освещения своих зелёных
питомцев.
Удафф, Андрей Литовкин
www.TopTropicals.com
Собственно вопрос озеленения жилого помещения - не сложен. Комнатных декоративных растений, поступающих в продажу, - более 500 видов и сортов. На эту тему написано немало книг, журнальных статей, инструкций. Однако практически все они рассматривают содержание растений при естественном освещении, пусть даже и в полутени комнат. Исходя из этого растения делят на светолюбивые и теневыносливые.
На практике же об этом, как правило, не задумываются. При покупке живых растений люди относятся к ним как к торшерам, вазам или журнальным столикам, заботясь лишь о том, где они лучше будут смотреться. А ведь это «идеальное» место может не подходить для выбранного растения. Тогда там оно со временем будет угнетаться и погибнет прежде всего потому, что недостаток освещения является основным фактором ограничения его роста.
Именно свет обеспечивает растения энергией, необходимой для синтеза органических соединений.
При недостатке освещения у растений наблюдается заболевание хлороз, которое на начальных этапах тестируется по следующим признакам: листья бледнеют и мельчают, либо растут в длину, но не в ширину; вытягиваются стебли; снижается обводнённость живых тканей (тургор), листья поникают; растения не зацветают или цветут мелкими бледными цветками. К тому же растения становятся чувствительными ко всем фактором внешних условий: от жёсткости используемой для полива воды - до сквозняков.
Основной способ лечения хлороза - увеличение освещённости. И здесь на выручку приходит искусственное освещение.
Первые официальные сведения об использовании искусственного освещения относятся к временам Людовика XIV, при котором была выстроена оранжерея Версаля. Для нас это время сопоставимо со временем царствования старшего брата Петра I царя Фёдора Алексеевича. Во Франции создатель ландшафтного парка и сада Версаля А. Ленотр для подсветки в зимнее время цитрусовых деревьев в оранжерее использовал восковые свечи.
По данным летописцев апельсины, померанцы и мандарины там цвели. У нас в России во времена Екатерины II в парках и поместьях было популярно сооружать оранжереи и померанцевые домики, растения в которых тоже подсвечивались многочисленными восковыми свечами.
В английской садоводческой литературе есть упоминание о том, что растения в зимних садах подсвечивали газовыми рожками - осветительными приборами с использованием газа.
Так что искусственное освещение известно давно. Но, конечно же, огромный прорыв в этой области наступил с открытием электричества. Искусственное электрическое освещение - самый лёгкий и наиболее дешёвый способ обеспечить достаточное количество света растениям, которые недополучают необходимое количество солнечного света.
Лампы накаливания с успехом применялись как в небольших, так и в огромных оранжереях и теплицах. Сейчас тепличные хозяйства используют огромный парк осветительных приборов и ламп: газоразрядные, люминесцентные, натриевые, галогенные.
Но, вернёмся к комнатным растениям.
Мы воспринимаем солнечный свет как нечто бесцветное. Хотя ещё из школьного курса физики знаем, что он состоит из семи основных цветов: красного, оранжевого, жёлтого, зелёного, голубого, синего и фиолетового. Но это - не догма. Так, многие пресмыкающиеся и моллюски видят инфракрасные лучи, которые мы воспринимаем только как тепло, а насекомые видят ультрафиолетовые лучи, которые в лучшем случае мы не ощущаем, а в худшем именно из-за них обгораем на солнце. Вопрос: нужен ли растениям для фотосинтеза полихромный белый свет?
Оказывается - нет, не нужен. Существуют два основных пика поглощения световых волн, стимулирующих фотосинтетические реакции. Один из них приходится на красную часть спектра, граничащую с инфракрасной зоной (дальние красные лучи), а другой - на синюю, граничащую с голубой зоной. Причем, при поглощении энергии красных лучей происходит собственно фотосинтез, а синие лучи регулируют процессы его «включения-выключения». Другие длины волн либо не оказывают воздействия на наземные растения (например, зелёные лучи), либо отрицательно влияют на ростовые процессы, оказывая тормозящее действие (например, жёлтые и фиолетовые лучи). Для водных растений, в зависимости от глубины их произрастания, в фотосинтезе участвуют жёлтые и зелёные лучи.
В зимнее время в умеренной зоне северного полушария в солнечном спектре преобладают голубовато-сине-фиолетовые лучи, но не достаёт красно-оранжевых. Неудивительно, что свет от пламени свечей, в котором преобладают инфракрасные-красные-оранжевые лучи, благоприятно влиял на находящиеся за стеклом оранжерейные растения.
Пришедшие на смену восковым свечам лампы накаливания обладают почти теми же спектральными характеристиками-в них лишь 4% потребляемой энергии превращалось в световую, а остальная энергия шла на нагрев.
Понятно, что использование для подсветки растений только ламп накаливания - результативно для и зимних садов, куда попадают и естественные синие лучи, проходящие сквозь стекло.
Следующий значительный шаг в развитии искусственного освещения растений был сделан при появлении ртутных ламп. Основа ртутной лампы - кварцевая горелка, представляющая собой заполненную инертным газом (обычно - аргоном) и герметично запаянную колбу из кварцевого стекла. В колбу введены два электрода. При подаче напряжения на электроды между ними возникает разряд, дающий в изобилии ультрафиолетовые лучи. Для ионизации инертного газа в кварцевую колбу помещали капельку ртути. По трём основным составляющим: дуга-ртуть-лампа такие ультрафиолетовые лампы получили аббревиатурное название ДРЛ.
Так как ультрафиолет и опасен, и не видим, «кварцевую» горелку помещают в стеклянную колбу большего размера (стекло не пропускает ультрафиолет), изнутри покрытую люминофором - веществом, светящимся при облучении ультрафиолетовыми лучами. По внешнему виду такие лампы напоминают очень большую лампу накаливания, за что работники тепличных хозяйств окрестили их «капельками».
Дроссель - основная часть системы поджига ртутных ламп - используется и в осветительных приборах с люминесцентными лампами, в которых в качестве источников света наиболее популярны линейные лампы-трубки (ЛЛ).
По номиналу дроссельная катушка работающей лампы нагревается до 55°С (у некоторых моделей - больше), что даёт возможность использовать тепло дросселя для дополнительного обогрева. А спектр ламп бывает разный.
- ЛХБ - лампа холодного белого света имитирует небо, покрытое тонким слоем облаков.
- ЛТБ - лампа тёплого белого света сопоставима с освещением лампы накаливания.
- ЛБ - лампа белого света даёт освещение, соответствующее яркому солнечному дню.
- ЛД - лампа дневного света имитирует голубое небо без солнца.
Кроме того, выпускают лампы с люминофором, специально подобранным для искусственного освещения растений (Flora, Natura, Biolux и другие коммерческие названия). Такие лампы дают розоватый свет.
Хотя существует ряд моделей специализированных ламп накаливания и небольших дуговых ртутных ламп, некоторые из них снабжены зеркальным отражателем, и даже светодиодных ламп, но всё-таки наиболее часто при искусственном освещении комнатных растений и аквариумов используют люминесцентные лампы, лампы-трубки, которые могут иметь U-образную или кольцевую форму.
Длина трубок - разная, но чаще всего используют трубки длиной 120 см и 60 см, реже - 150 см.
Люминесцентные линейные лампы экономичнее ламп накаливания примерно в 4 раза по энергопотреблению, но их световой поток в несколько раз больше. Однако во время эксплуатации из-за нагрева дроссельной катушки происходят нецеленаправленные затраты энергии. Новые модели бездроссельного поджига люминесцентных ламп не только позволяют сохранить наши деньги, но и менее громоздки. Коме того, их легко монтировать.
Для подсветки растений применяют либо только фитолампы. либо обычные трубочные лампы в комбинации белого и дневного света, то есть дающие желтоватый и голубоватый свет в соотношении 3:1. Повысить красную составляющую спектра можно, применяя подсветку лампами накаливания.
В зависимости от вида или сорта комнатные растения по-разному нуждаются в дополнительном освещении, основными параметрами которого являются сила света и длительность освещения. Причём, в отношении силы света следует ориентироваться на конкретные растения.
Скажем, для тропических фикусов, цитрусовых, монстер или филодендронов зачастую достаточно одной лампы мощностью 18 или 20 Вт (эти лампы слегка отличаются по диаметру трубки, но имеют длину 60 см, поэтому взаимозаменяемы), установленной сверху и на расстоянии 30 см от растения. Для пальм высотой 1,5-2 м достаточно двух ламп по 36 или 40 Вт, установленных вертикально по бокам растения и на расстоянии около 50 см от него.
А вот длительность освещения зависит от того, где это растение произрастало в природе. Тропические и субтропические растения - короткодневные. Растения умеренной зоны - длиннодневные.
Зимой короткодневным растениям в условиях комнат света не достаёт, а летом, наоборот, - многовато. Поэтому летом их следует притенять, а зимой - подсвечивать. Основной ориентир здесь - интенсивность роста и яркость листьев. Любое угнетение растения (при обеспеченном поливе и питании) означает неправильный световой режим.
Для успешного фотосинтеза в листьях важно суммарное естественное и искусственное освещение, а для роста стеблей важна направленность этого освещения, то есть где по отношению к растению расположен источник света. Зачастую комнатные растения становятся перекошенными или с неравномерно плотной кроной и для выравнивания их приходится вращать.
Продолжительность искусственного освещения напрямую зависит от длительности светового дня. Подсвечивать растения можно как утром, так и вечером. Желательно дать комнатным растениям «увидеть» рассвет или закат солнца в зависимости от того, куда обращены окна.
Замечено, что прямой солнечный свет за несколько часов до рассвета или за несколько часов перед закатом снижает вероятность хлороза у комнатных растений. Если же окна обращены на юг или север, либо утреннее и вечернее солнце закрыто домами, растения подсвечивают в режиме, удобном их владельцу. Но общая длительность суммарного освещения при этом должна быть в пределах 12-14 часов. В пасмурные дни подсвечивать растения целесообразно и в светлое время суток.
Готовящиеся зацвести или цветущие растения следует освещать сильнее, но не «удлинять» световой день, так как это может заставить их сбросить бутоны. Кроме того, следует учитывать, что большинство растений нуждается в периоде покоя и длительное цветение может полностью их истощить.
Но это даёт возможность с помощью активации процессов роста или покоя сдвинуть период цветения на желательное время. А регулирование этих процессов прежде всего осуществляется световым режимом.
Возможность применения легко устанавливаемых источников света, не портящих декора интерьера, не бросающихся в глаза и к тому же не дорогих и простых в обслуживании, позволяет размещать живые растения практически в любом месте в комнате.
Под искусственным светом великолепно растёт иогородных культур, земляника и даже виноград, который цветёт и плодоносит.
Также помните что:
- Натриевая дуговая лампа даёт сильный световой поток, но имеет сложную систему поджига. Спектр обычных ламп имеет выраженный пик в жёлтой части. Спектр же специальных ламп для растений имеет второй пик в красной части.
- Линейные люминесцентные лампы наиболее часто используются при подсветке комнатных растений и рассады.
- Короткостебельные растения с длинными листьями или длинностебельные лианы хорошо себя чувствуют под лампами накаливания.
- Специализированные лампы накаливания для выращивания растений имеют отражающую поверхность и дают спектр с пиком в красном и синем диапазонах.
- Спектр специализированных фитоламп для декоративных комнатных растений имеет два пика: в красном и синем диапазонах.
- Жёлтые лучи тормозят чрезмерное вытягивание стеблей - пик в жёлтой части спектра желателен для аквариумных и стеблевых комнатных растений (фикусы, драцены, некоторые пальмы).
- Двухпиковые фитолампы имеют выражено-красный оттенок света.
- Монохромный красный цвет фитоламп утомляюще действует на сетчатку глаза, поэтому их включают, когда в комнате нет людей, либо ночью.
- Для искусственного освещения светолюбивых комнатных растений, например, кактусов оптимально сочетать свет от «тёплых», «дневных» и фитоламп.
: Каким растениям сколько света надо...Подпишитесь на обновления в наших группах.
Тот факт, что для нормального развития растениям нужен свет, известен даже школьникам. Любители комнатных цветов подтвердят, что для одних растений необходимы яркие солнечные лучи, для других – рассеянный свет, а третьи – комфортно чувствуют себя в тени.
Как освещение влияет на цветы? Необходим ли искусственный свет и как его создать? Какие последствия нарушения светового режима? Ответы на эти вопросы помогут создать идеальные условия для зеленых «питомцев». А те, в свою очередь, будут радовать роскошным и здоровым видом.
Влияние освещения на цветы
Жизненно необходимый процесс фотосинтеза для растения невозможен без солнечного света. Фотосинтез – это образование в клетках растений углеводов из воды и углекислоты. Этот процесс возможен, благодаря участию поглощающих свет пигментов, главным образом хлорофилла.
Фотосинтез сопровождается выделением кислорода, необходимого для жизнедеятельности живых организмов
. Поэтому без света растения погибают.
Благодаря свету комнатные растения получают нужную энергию для производства крахмалов, сахаров и других веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности и цветения.
Для растений важен спектральный состав света . Некоторые цвета в лучах особенно важны для нормального роста и развития.
Так, красные и оранжевые лучи «поставляют» энергию для процесса фотосинтеза. Они влияют на скорость развития растения, а их избыток может задержать цветение.
Ультрафиолетовые лучи препятствуют «вытягиванию» цветка, стимулируют выработку витаминов и повышают холодостойкость. Синие и фиолетовые – способствуют образованию белков, регулируют скорость развития.
Ввиду того что свет играет очень важную роль в жизни комнатных растений, а световой день иногда не такой уж длинный, многие задумываются об искусственном освещении.
Лампы для искусственного освещения
При выборе лампы важно учитывать интенсивность света и световой спектр. Самым лучшим будет спектр дневного света. Он имеет ультрафиолетовые, видимые и инфракрасные лучи. Самыми важными для правильного роста и развития комнатных цветов являются красные и сине-фиолетовые лучи. Именно на их наличие в спектре лампы нужно обратить пристальное внимание.
Существует несколько видов ламп, подходящих для искусственного освещения:
Расстановка ламп
Лампы лучше размещать сверху над растениями. При боковом размещении стебли могут искривляться. Оптимальное расстояние от прибора до верхушки растения – 15-30 сантиметров. Также важно учитывать величину и мощность лампы.
Нужно помнить, что у люминесцентной лампы мощность освещения по краям меньше, чем в центре . Поэтому светолюбивые цветы лучше ставить непосредственно под прибором.
Самым удобным будет подвижное крепление осветительного прибора. В таком случае, можно регулировать интенсивность света, в зависимости от потребностей растений.
Если прибор для освещения неподвижный, придется поднимать, либо опускать сами растения.
Режим работы ламп
Существует 2 варианта, когда есть необходимость в искусственном освещении комнатных цветов:
- Растение не получает солнечного света совсем
.
Режимы работы ламп необходимо регулировать, в зависимости от естественного освещения
В этом случае цветок нуждается, как правило, в 16-18 часах искусственного освещения в сутки. Прибор лучше включать, когда светлеет на улице;
- Растение получает дополнительный солнечный свет . При таком раскладе цветку достаточно 12-14 часов искусственного освещения. Важный момент – эффективнее использовать искусственный свет вместе с естественным. Другими словами, включать прибор днем, а не рано утром или вечером.
Зная об особенностях естественного и искусственного освещения, важно узнать для каких растений этот вопрос является ключевым.
Растения для которых предельно важно освещение
Особенно требовательные к правильному освещению такие группы комнатных цветов:
Последствия нарушения светового режима
Недостаток света может быть причиной таких проблем:
- Замедление роста;
- Более тонкий стебель, большое расстояние между побегами;
- Опадание нижних листьев ;
- Зеленеют пестро окрашенные листья;
- Растение не цветет или бутоны опадают.
При избытке света окрас листьев становится желто-зеленым. Рост замедляется, листья становятся широкими и короткими. Возможны даже ожоги.
При правильном выборе освещения, комнатные «красавцы» и «красавицы» будут радовать шикарным и здоровым внешним видом!