- Светильники для теплиц
- Основное освещение теплицы
- Освещение теплицы лампами накаливания
- Освещение теплицы люминесцентными лампами
- Светильники для теплиц с лампами ДРЛ и ДНаТ
- Светодиодные светильники для теплиц
- Досветка растений
- Особенности использования натриевых ламп для растений
- Почему натриевые лампы подходят растениям?
- Виды натриевых ламп для растений
- Как располагать натриевые лампы
Светильники для теплиц
В настоящей статье мы расскажем о том, как правильно организовать искусственное освещение теплицы, какой свет нужен растениям и как правильно выбрать фитосветильники.
Мы ответим на вопросы:
— каким должно быть основное освещение в теплице
— как выбрать светильники для теплиц
— в чем преимущества и недостатки разных источников света: ламп накаливания, ДРЛ, ДНаТ, люминесцентных и др.
— что такое досветка растений и зачем она нужна
— почему нужно применять специальные фитосветильники
— почему светодиодные фитосветильники – самые эффективные
Без нужного количества света ни одно растение не сможет расти и развиваться, ведь процесс фотосинтеза требует энергии, которую невозможно получить при недостаточном освещении. Даже если вы выращиваете растения в теплице со стеклянной крышей, без искусственного освещения не обойтись — половину года световой день слишком короток, чтобы обеспечить нормальный рост цветочных растений и сельскохозяйственных культур. Последствия светового «голодания» могут быть плачевны: существенное снижения урожая, сокращение сроков цветения и даже гибель растений.
Планируя освещение теплицы, важно различать основное освещение и досветку. Задача основного освещения — восполнить нехватку у растений естественного солнечного света с помощью искусственных источников и, конечно же, создать комфортные условия для работы растениевода. Досветка применяется для стимуляции развития растения на разных стадиях роста, например, с целью увеличения урожая или ускорения цветения. О ней – чуть позже. А пока давайте разберемся, как правильно создать основное освещение в теплице, и какие осветительные приборы лучше всего подходят для этой задачи. _
Основное освещение теплицы
Недостаточно просто обеспечить яркое освещение – крайне важен состав света. Фотосинтез у растений способен протекать только под воздействием волн определенной длины в световом спектре. Солнечный свет содержит именно такой спектр. Соответственно, искусственный свет должен быть максимально близок по своему спектральному составу к солнечному, чтобы растения могли своевременно и правильно развиваться.
В солнечном спектре преобладают голубые и фиолетовые оттенки. Красные цвета выражены, но не столь отчетливо
Теоретически освещать растения можно разными источниками: лампами накаливания, люминесцентными, дуговыми ртутными и натриевыми лампами, а также светодиодными светильниками. Рассмотрим каждый из источников в отдельности.
Освещение теплицы лампами накаливания
Неоспоримый плюс традиционных ламп накаливания – низкая цена. Это самый дешевый источник света, но вместе с тем и самый неэффективный – 98% энергии тратится не на освещение, а на нагрев самой лампы. В результате – тусклый свет и солидные счета за электроэнергию.
В спектре ламп накаливания практически отсутствует синий цвет:
Дефицит синего цвета приводит к вытягиванию листьев и стеблей, растения становятся хрупкими и болезненными.
Еще один серьезный недостаток ламп накаливания – сильный нагрев в процессе работы. Если вы не хотите обжечь растения, лучше воздержаться от использования этого источника света.
Освещение теплицы люминесцентными лампами
По сравнению с лампами накаливания, люминесцентные лампы гораздо более эффективны: при сравнительно низком энергопотреблении они обеспечивают вполне достойный уровень освещенности, срок их службы существенно больше, и в процессе работы они практически не нагреваются. А как обстоит дело со спектральным составом люминесцентного света?
Как видим, спектр люминесцентных ламп, так же, как и ламп накаливания, крайне беден синим, а в красной части спектра отсутствуют глубокие оттенки. Также не стоит забывать о том, что эти лампы содержат ртуть, а значит, требуют специальной утилизации и в случае повреждения могут представлять опасность и для растений, и для растениеводов.
Светильники для теплиц с лампами ДРЛ и ДНаТ
Светильники с дуговыми ртутными и натриевыми лампами могут похвастаться высокой эффективностью и большим световым потоком. Тем не менее, как и в случае с люминесцентными лампами и лампами накаливания, спектру свечения ламп ДНаТ сильно недостает синих оттенков.
У ламп ДРЛ дела с этим обстоят несколько лучше:
Несмотря на высокую эффективность, содержать светильники с лампами ДРЛ и ДНаТ далеко не всегда экономически выгодно. Во-первых, световой поток этих ламп начинает снижаться после первых 1-1,5 лет работы, чего, увы, нельзя сказать об энергопотреблении. Во-вторых, для работы оба вида ламп нуждаются в пускорегулирующих устройствах, которые стоят недешево, периодически выходят из строя и требуют замены. Колбы ламп ДРЛ и ДНаТ очень сильно нагреваются и могут взорваться, что вдвойне опасно из-за содержащейся в них ртути.
Светодиодные светильники для теплиц
Все чаще в освещении теплиц применяются светодиодные светильники. Эти источники света почти не нагреваются, не содержат ртути и совершенно безопасны для растений и для человека. Это эргономичные и компактные устройства, не требующие для работы пускорегулирующих аппаратов и каких-либо других приспособлений. В них нет расходных элементов, а значит, менять и утилизировать попросту нечего. Единственный минус светодиодных светильников – высокая цена, но они окупают себя в первые же месяцы использования благодаря высокой светоотдаче, минимальному энергопотреблению и экономии на замене ламп. Светодиодный свет больше всего похож по спектральному составу на солнечный:
Специально для освещения теплиц мы разработали серию сельскохозяйственных светильников DS-Agro на светодиодах Samsung. Светят они нейтральным белым светом, довольно точно имитирующим естественное дневное освещение.
DS-Agro-30
DS-Agro-60
Для того чтобы создать качественное искусственное освещение в теплице, на 1 квадратный метр будет достаточно одного 30-Ваттного светильника DS-Agro-30, но для большей эффективности мы рекомендуем устанавливать два таких светильника либо один 60-Ваттный.
Досветка растений
Разные части спектра видимого света оказывают различное влияние на растение: красный стимулирует развитие корневой системы, образование соцветий, созревание плодов, синий и фиолетовый отвечают за рост вегетативной массы, зеленый и желтый практически не поглощаются и отражаются от поверхности – поэтому все растения зеленого цвета.
«Скармливая» растению нужные части спектра посредством досветки, можно управлять фотохимическими процессами его развития на разных стадиях роста, увеличивая эффективность теплицы. То есть, если мы, к примеру, выращиваем лук и хотим получить луковицы покрупнее, следует подсветить растение светильником красного спектра, а если нам нужна сочная зелень, понадобится светильник с синими светодиодами.
Досветка томатов светильниками красного и синего спектра
Для досветки растений применяются специальные фитосветильники. Широко распространены фитосветильники c люминесцентными лампами, металлогенными зеркальными лампами высокого давления (ДРИЗ) и ДНаТ. Лампы ДРИЗ хорошо подходят для выращивания зеленой массы растений, а вот для периода цветения и плодоношения лучше применять люминесцентные или натриевые лампы.
Фитосветильники крепятся непосредственно над растениями, расстояние от макушки растения до светильника составляет от 30 до 80 см (в зависимости от культуры). В этой связи оптимальным вариантом для досветки растений является светодиодное освещение, т.к. светодиодные фитосветильники, в отличие от металлогенных и натриевых аналогов, не нагреваются – риск обжечь растения отсутствует.
На современном рынке вы найдете огромное множество светодиодных фитосветильников любого цвета, мощности и стоимости: от китайских фитоламп за 500 рублей до высокомощных конструкций по цене бюджетной иномарки. Как тут не ошибиться?
Cпектр света LED светильника может сильно различаться в зависимости от того, какие светодиоды в нем установлены, и далеко не все светодиоды пригодны для установки в специальные светильники для растений. Соответственно, первое, на что следует обратить внимание при выборе светодиодных светильников для досветки растений – это спектр свечения светодиодов.
Немного теории. На графике ниже изображен спектр поглощения хлорофиллом солнечного спектра:
Как видно из графика, наиболее «впитываемое» излучение находится в участках 400-450 и 650-700 Нм. Именно эти длины волны – красный и синий света спектра — используются для фотосинтеза. Они имеют принципиальное значение для развития корневой системы и листьев.
Большинство светодиодов в диапазоны 400-450 Нм и 650-700 Нм не укладываются. Освещение такими светильниками не принесет вреда, но и пользы особой тоже не даст.
Единственный производитель, выпускающий светодиоды с оптимальным для растений спектром — американская компания CREE, мировой лидер рынка светодиодной продукции. На графике снизу – спектр свечения светодиодов XLAMP XP-E2 от CREE, разработанных специально для освещения теплиц и оранжерей:
Как видим, наиболее интенсивное синее излучение лежит в диапазоне 420-460 Нм, красное – 620-650 Нм, что очень близко к необходимым 400-450 Нм и 650-700, а световой поток данных светодиодов в 2 раза выше, чем у аналогов.
Светодиоды CREE XLAMP XP-E2 используются в светильниках для растений серии DS-Fito, созданных специально для досветки сельскохозяйственных культур. Серия включает в себя светильники красного, синего и полного спектра мощностью от 20 до 200 Вт. Данные фитосветильники прекрасно подходят для досветки любых сельскохозяйственных культур или декоративных растений.
DS-Fito-20
DS-Fito-40
На 1 кв. м будет достаточно одного 20-Ваттного светильника DS-Fito-20 выбранного спектра. Для достижения наилучшего результата мы рекомендуем установить один 40-Ваттный фитосветильник или два 20-Ваттных.
Выбираете светильники для теплиц? Нужно подобрать светильники и рассчитать их количество? Позвольте нам помочь!
Источник статьи: http://diode-system.com/svetilniki-dlya-teplits.html
Особенности использования натриевых ламп для растений
Каждой осенью перед садовниками и огородниками встает немаловажный вопрос: как сохранить и преумножить урожай зимой? Самое популярное средство – использовать теплицы с искусственным освещением. По данным исследователей, самые эффективные лампы, которые помогают расти растениям – это натриевые. Они имеют немало преимуществ в сравнении с аналогами, о которых сейчас и расскажем.
Почему натриевые лампы подходят растениям?
Принцип работы натриевых ламп прост. Внутри колбы находятся пары натрия и ртути, которые выступают в качестве газоразрядной среды. При пропускании электричества пары дают ярко-оранжевую окраску. Этот процесс называется дуговым разрядом. Поэтому при именовании натриевых ламп часто используется аббревиатура ДНАТ, которые расшифровывается так: дуговые натриевые лампы. Они считаются самыми долговечными, но только при условии их правильной эксплуатации и при использовании надежной пусковой аппаратуры.
Почему натриевые лампы активно используют в растениеводстве? Исследования показывают, что длина волн излучения в лампах для теплиц ДНАТ благоприятно воздействует на растения, стимулирует их рост и созреваемость, так как совпадает с участками чувствительности растений при осуществлении процесса фотосинтеза.
Тепличное освещение лампами ДНАТ
К тому же в натриевых лампах отсутствует ультрафиолет, который пагубно действует на все живое, а мощность радиоактивного излучения как раз соответствует норме в 300 мвт/Вт. Натриевые лампы имеют высокую светоотдачу – свыше 140 лм/Вт, в то время как обычные лампы накаливания излучают чуть больше 20 лм/Вт. Натриевые лампы имеют самый высокий КПД по сравнению с аналогами – 30%, значит, энергия не будет уходить впустую, а будет расходована только на необходимое.
Так что натриевые лампы являются одними из самых эффективных источников света для стимуляции роста растений и просто незаменимы при установке в теплицы.
Конкурентами натриевых ламп для теплиц в садоводстве являются люминесцентные и светодиодные, которые также обладают подходящим для растений спектром свечения.
Виды натриевых ламп для растений
Различают несколько видов натриевых ламп. Самые популярные – стандартные ДНАТ. Они обладают почти самым мощным световым излучением (мощнее только металлогалоидные лампы), так что одним светильником достаточно мощности вполне возможно осветить теплицу среднего размера или зимний сад. Эксперты советуют все же совмещать их с другими видами ламп для корректировки спектра излучения.
Цвет ламп ДНАТ для растений обычно близок к естественному спектру, но с помощью смеси различных газов и регулировки давления в лампе можно изменить цветопередачу.
В современных лампах зачастую ртуть исключается из состава газа, находящегося внутри колбы, так как она даже в малых количествах наносит существенный урон экологии. Вместе ртути применяется инертный газ ксенон.
Работа ДНАТ лампы для растений в большой степени зависит от источника питания. Поэтому необходимо позаботиться о хорошем бесперебойном и постоянном источнике электричества. К тому же эти лампы зависят от температуры окружающей среды. Чем холоднее снаружи, тем больше энергии они потребляют.
Лампы ДНАЗ – натриевые зеркальные лампы – отличаются повышенным сроком эксплуатации и более эффективной защитой от механических воздействий и погодных условий. По своим техническим характеристикам зеркальная лампа приближена к обычным натриевым, но использование внутри колбы спеченных электродов позволяет добиться более высокого КПД и снизить количество потребляемой энергии.
Натриевые зеркальные лампы для растений
Такие лампы часто используют вместе со стандартными лампами в качестве дополнительной подсветки на участках, труднодоступных для попадания прямого света. Существенный недостаток лампы – недостаточная мощность по сравнению с ДНАТ.
Самые совершенные лампы, которые могут использоваться для подсветки в теплицах – лампы ДРИ и ДРИЗ. Это металлогалогенные лампы обычного и зеркального типа, технические характеристики которых описываются здесь. Они имеют ряд преимуществ перед натриевыми лампами:
- устойчивость к перепадам электрического тока;
- более оптимальный спектр для обеспечения роста растений;
- больший срок службы;
- повышенный КПД.
Однако лампы ДРИЗ имеют и свои недостатки. Самое существенное: цена. Выгоды, которые дают металлогалогенные лампы, не столь велики для рядового потребителя, что отодвигает эти тип ламп на второй план.
К тому же для эксплуатации ДРИЗ необходим особый патрон, и это затрудняет процесс замены одних ламп на другие.
Как располагать натриевые лампы
В зависимости от условий растениям требуется различное расположение ламп для освещения.
Если это комнатные растения, расположенные на подоконнике, то им требуется не полное освещенность, а досвечивание. В течение дня их освещает солнце, а искусственная подсветка требуется только в пасмурные дни и в ночное время.
Сочетание естественного освещения с досветкой лампами ДНАТ
Существует возможность настройки реле для автоматического включения и выключения света в назначенное время. Это очень удобно, так как растениям требуется регулярное освещение, чтобы не сбивались их биологические часы. Если же подсвечивать нечасто и непостоянно, то это пагубно скажется на их здоровье. Оптимальным будет освещение в течение 6-8 ночных часов в солнечные, и до 10-12 часов в пасмурные дни.
Источник света лучше всего располагать сбоку от растений либо прямо над ними. Если располагать лампы сбоку, то рекомендуется использовать отражатели из фольги, которые направят световую энергию прямо на растения, позволяя избежать световых потерь. При расположении источника света прямо над растениями, нужно оптимально рассчитать расстояние. Слишком высоко размещать лампы не стоит – свет будет рассеянным, и позитивный эффект от этого нивелируется. Обычно лампы располагают на расстоянии 20-30 см от верхней части растений.
Если светильник подвесить слишком низко, могут образоваться ожоги. Растения тянутся к источнику света при росте, так что расположение лампы нужно иногда корректировать.
В условиях зимнего сада и теплицы источники освещения обычно располагаются так: в центре под куполом располагается мощный источник света из стандартных натриевых ламп. Оптимальное расстояние – около метра над вершинами растений. В теплице сохраняет достаточно тепла, так что необходимости обогревать растения не возникает. А вот для процесса фотосинтеза свет крайне необходим. Подробнее о выборе и расположении светильников в теплице читайте тут.
Лампы ДНАТ для зимнего сада
Для подсветки труднодоступных областей следует использовать светильники поменьше. Располагать их можно на любом расстоянии, которое покажется оптимальным, вплоть до монтирования источников света в грунт. Можно использовать отражатели, чтобы одним светильником можно было направить световую энергию в разные места теплицы или сада.
Источник статьи: http://indeolight.com/obekty-osveshheniya/vnutrennee/teplitsa/osobennosti-ispolzovaniya-natrievyh-lamp-dlya-rastenij.html