Какую лампу выбрать для растений — лучшие варианты

Главный фактор в развитии любого растения – достаточный уровень света. Освещение необходимо для фотосинтеза (то есть питания и увеличения зеленой массы) и фотоморфогенеза (роста семян, корней, плодов). Для этих процессов нужен свет с разными характеристиками.

В природе солнечный свет содержит все необходимые лучи, и растение получает то, что ему нужно. В домашних и промышленных условиях (например, для теплиц) освещенность приходится поддерживать искусственно. Для создания оптимального светового потока рекомендуется применять специальные фитолампы.

Cодержание

Фитолампы

Дачный сезон начинается с начала весны. Постепенно почва и воздух прогреваются, и садоводы подготавливают рассаду к посадке при естественном освещении солнцем. Однако многие любители свежей зелени, которую они употребляют круглый год и сити-фермеры знают, что не обязательно ждать весны-лета, чтобы высадить растения.

• Зачем нужно дополнительное освещение для рассады
• Что такое фитолампа
• Плюсы фитоламп
• Типы и формы фитоламп Натриевые газоразрядные лампы (ДНАТ)
• Металлогалогенные (МГЛ)
• Ртутная газоразрядная фитолампа (ДРЛФ)
• Люминесцентные лампы
• Светодиодные фитолампы

Зачем нужно дополнительное освещение для рассады

Благодаря искусственным источникам света можно выращивать рассаду при полном отсутствии освещения или при его недостатке. Электрические осветительные приборы обладают различным комплексом спектров, направленных на активизацию физиологических процессов в растениях.

При помощи них запускаются реакции фотосинтеза, и происходит образование новых соединений. Благодаря им семена быстрее прорастают в ростки и взрослые растения, которые спустя короткий срок дают отличные урожаи.

Что такое фитолампа

Фитолампа – электрический источник электромагнитного излучения, специально разработанный для выращивания растений. Спектры фитоламп уже встроены в модульную конструкцию конкретной модели или могут настраиваться самостоятельно под разные культуры и стадии роста.

Посредством фитосветильников активизируются процессы фотосинтеза, которые происходят в хлоропластах растений.

От их скорости зависит рост и развитие зелени. Поэтому к выбору фитолампы нужно подходить основательно. Для выращивания растений необходим особый спектр, световая отдача и цветовая температура источника света.

Фитолампы или агролампы гораздо экономичнее обычных лампочек, с учетом отдачи светового потока. Они предназначены для растений. По мере их применения наблюдается активный рост рассады, снижается восприимчивость к окружающей среде и стрессам, стимулируется цветение и увеличивается урожайность

Плюсы фитоламп

• Освещение направлено на культуры, а не по всему помещению;
• Можно использовать фитосветильники в помещениях с обычным освещением;
• Растения быстрее растут, цветут и плодоносят, оставаясь здоровыми и крепкими;
• Фитолампы позволяют выращивать различные культуры круглый год;
• Агропанели потребляют мало электроэнергии по сравнению с лампами накаливания;
• Инновационные фитолампы снабжены технологией отвода лишнего тепла.

К минусам относится то, что свет некоторых типов фитоламп вреден человеку и поэтому устанавливать ее надо в нежилом помещении. Кроме того, светильники занимают место и должны правильно крепиться, чтобы получить нужный эффект.

Цветовая температура ламп

Цветовая температура измеряется в Кельвинах (К).

2700К – «теплый» свет / Warm light – излучение преобладает в красной части спектра, свет лампы накаливания. Другие типы ламп дают свечение приближенный к свету лампы накаливания. Данный тип свечения используется для цветения.

4100К – «нейтральный белый» свет / Cool light – излучение по всему спектру, с преобладанием в зеленой части.

6400К – «дневной или холодный белый» свет / Day light – излучение преобладает в синей части спектра, что подходит для вегетативного роста.

8000–25000K – ультрафиолет / Black light – ультрафиолетовое излучение.

.

.

Типы и формы фитоламп

По сложности использования, спектрам и излучаемому свету фитосветильники делятся на следующие лампы:

Натриевые газоразрядные лампы (ДНАТ)

Используются в теплицах для выращивания рассады и огородных культур, чаще всего для продления светового дня (досвет). Для выращивания растений в домашних условиях такие фитолампы не подойдут. Они слишком мощные и быстро нагреваются.

Такие фитолампы разделяются на базовые, когда свет распределяется по всему помещению и с зеркальным напылением. В этом случае освещение имеет направленное воздействие на сами культуры. Лампы излучают желто-зеленый, оранжевый свет, однако спектр значительно отличается от естественного передают плохо. Нуждаются в специальных светильниках. Работают долго при любых климатических условиях, но быстро теряют свою светимость, кроме того с их утилизацией возникают проблемы, так как в них имеются пары ртути.

Металлогалогенные (МГЛ)

Являются разновидностью газоразрядных ламп. В колбе МГЛ имеются пары галогена. Фитолампам такого типа необходимы прочные светильники. Металлогалагенные лампы могут непрерывно работать до двух лет, но нуждаются в стабильном напряжении, взрывоопасны и также быстро теряют светимость.

Они являются более дорогостоящими по причине того, что имеют высокую светоотдачу и разные спектры освещения для разных культур.

Ртутная газоразрядная фитолампа (ДРЛФ)

Подойдет для любого светильника. Благодаря зеркальному напылению лампа направляет свет в определенное место. ДРЛФ долговечны в эксплуатации, дают яркий свет, но искажают цвета. Кроме того, для таких ламп требуется постоянное напряжение без сбоев.

Люминесцентные лампы

– это разновидность газоразрядных фитоламп, но для выращивания растений подбираются те, которые имеют нужный спектр свечения. Обычно используются в быту, они экономичные, дешевые и безопасные. Однако в помещениях с температурой ниже +5°С работать не могут. Кроме того люминесцентные лампы имеют низкую степень свечения, для коммерческого и промышленного применения не подходят.

Светодиодные фитолампы

можно собирать в разные осветительные системы, они доступны и обладают разными спектрами излучения. Они не требовательны к напряжению, могут работать на всю мощность сразу после включения. Светодиоды потребляют мало электроэнергии, очень долговечны, с их помощью можно подобрать любой спектр света для различных культур и задач, очень медленно теряют эффективность. Однако нельзя допускать их значительного перегрева.

Люминесцентные лампы для рассады

Люминесцентные лампы могут быть линейными, компактными, энергосберегающими.

Линейные лампы представляют собой длинные трубки, которые удобно располагать над стеллажом в ряд.

Энергосберегающие дают гораздо больше света на единицу мощности лампы. К примеру, можно выбрать энергосберегающаю лампу на 54 W дает целых 5000 Лк. Компактные люминесцентные лампы отличаются своими размерами и формой. Их удобство в том, что многие лампы такого типа имеют стандартный вкручивающийся цоколь и уже снабжены встроенным пускателем. Производятся все в тех же трех цветовых температурных диапазонах: красном – до 2700 К, дневном – до 5000 К и холодном – до 6500 К.

Компактные лампы появились сравнительно недавно. Большинство линейных моделей являются устаревшими. Поэтому предпочтение лучше отдавать первым.

Люминесцентные лампы различаются температурой излучения по шкале Кельвина, которая может варьировать от 2700 до 7800 К и интенсивностью света в люменах.

Технические характеристики

Для люминесцентных элементов требуются специальные светильники, снабженные ПРА (балластом) и светоотражателем (рефлектором), который позволяет не рассеивать свет, а концентрировать его на поверхности для освещения.

Простейшая электромагнитная пускорегулирующая аппаратура (ПРА) представляет собой электромагнитный дроссель для люминесцентных ламп с пускателем. Но лучше применять электронный балласт, дающий ровное свечение без мигания при включении и мерцания при работе лампы. В некоторых электронных балластах есть функция регулирования яркости свечения ламп. В частности, такое регулирование может осуществляться от датчика освещенности.

Стоимость ПРА сильно разнится:

• дроссель – 200 руб.;
• электронные балласты – от 900 руб.;
• электронные балласты с возможностью регулирования, но без регулирующего устройства в комплекте – от 2000 руб.

Регулирующие устройства в комплект не входят, так как сильно различаются по видам и цене, а также могут быть использованы одновременно на множестве светильников.

Как выбирать биолампы эсл

Обращайте внимание также на следующие технические характеристики лампочек:

1. Цоколь. Чаще всего линейные фитолампы производятся с цоколем G13. Компактные люминесцентные лампы могут иметь цоколь типов Е27 и Е40.
2. Мощность ламп энергосберегающего типа (эсл). Элементы для подсветки растений выпускаются в нескольких стандартных мощностях – 15 W, 18 W, 30 W, 36 W, 58 W. Зависимость между мощностью лампы и количеством даваемого ею света не является прямой. Чем длиннее и мощнее лампа, тем больше света она дает. Две лампы по 15 W дадут суммарно меньше света, чем одна люминесцентная лампа на 30 W.
3. Напряжение питания. Большинство производителей выдерживают стандарт для электросети 220 Вт, 50 Гц.
4. Габаритные размеры. Имеют значение при установке люминесцентных ламп в крышку аквариума или при планировании стеллажей с подсветкой.
5. Срок эксплуатации. Чаще всего производители говорят о сроке эксплуатации люминесцентных ламп в 10000 часов. Лампы Осрам Флора по технической документации должны светить 13000 часов. Но практика показывает, что большинство ламп выходит их строя после 7500 часов работы. Причина такого быстрого вырабатывания ресурса – банальный перегрев.

Рефлекторы для люминесцентных ламп должны иметь отверстия для вентиляции. Если установлено много ламп большой мощности, дополнительно устанавливают вентилятор для их охлаждения. Можно использовать небольшие вентиляторы для ПК.

Востребованные производители и цены

Сравнительная таблица линейных фитоламп различных производителей

Лампы Osram Fluora различной мощности

Профессионалы часто ставят комбинированное освещение из двух типов ламп – красного теплого и холодного синего спектра. Такой подход позволяет оптимально удовлетворять потребности культивируемых растений в освещении.

Как выбрать фитолампу для растений

Видов светильников множество и у каждого есть свои преимущества и недостатки. На что стоит обратить внимание, чтобы выбрать фитолампу для растений? Чтобы подобрать подходящий вариант необходимо определиться с целью приобретения и местом, где фитолампа в последующем будет установлена.

Если фитолампа нужна для выращивания растений на подоконнике, то их множество видов на любой вкус и бюджет. Более сложная задача – найти фитолампу для рассады и растений, выращиваемых в теплицах или специализированных помещениях на производственном уровне. Стоит учитывать, как долго фитолампа будет работать, непрерывно или сезонно, как часто требует обслуживания и замены в процессе эксплуатации. Перед тем, как купить фитолампу стоит уточнить, насколько она требовательна к напряжению, какой спектр излучения она дает, какой мощностью обладает, из какого материала произведена, площадь освещения и мощность светового потока (PPFD) на разной высоте от поверхности светильника до растения.

Также необходимо правильно рассчитать исходя из площади помещения и культур, которые собирается выращивать ситифермер, необходимое количество фитоламп, их мощность и спектр. Многие из них излучают много тепла, поэтому стоит отдать выбор моделям, которые снабжены радиаторами охлаждения и технологиями отвода лишнего тепла.

Для роста и развития различных растений им необходим синий, красный свет на разной длине волны, инфракрасное излучение, иногда и ультрафиолетовое. Поэтому понимать это нужно перед покупкой фитоламп. Немаловажным фактором является простота сборки и демонтажа светильников.

Фитолампы по форме бывают круглые, квадратные и линейные. Выбор стоит остановить на том светильнике, который по мощности и площади будет оптимально выполнять освещение растений. Круглые, квадратные или точечные светильники подойдут для освещения отдельно стоящего растения.

Плюсами таких фитоламп являются высокая мощность, компактность, возможность комбинировать спектры и простота в использовании. Агросветильники на 36 Вт подсвечивают растения, которые выращивают в домашних условиях. Фитолампы мощностью от 100 Вт применяются в теплицах. Для выращивания растений в длинных тарах в один ряд используются линейные фитолампы. Однако для безопасного, но эффективного свечения необходимо рассчитать оптимальную высоту для установки светильников. Также стоит учесть площадь радиаторов и засветки.

Освещение растений белыми светодиодами

Интенсивность фотосинтеза под красным светом максимальна, но под одним только красным растения гибнут либо их развитие нарушается. Например, корейские исследователи [1] показали, что при освещении чистым красным масса выращенного салата больше, чем при освещении сочетанием красного и синего, но в листьях значимо меньше хлорофилла, полифенолов и антиоксидантов. А биофак МГУ [2] установил, что в листьях китайской капусты под узкополосным красным и синим светом (по сравнению с освещением натриевой лампой) снижается синтез сахаров, угнетается рост и не происходит цветения.

Рис. 1

Леанна Гарфилд,
Tech Insider — Aerofarms
Какое нужно освещение, чтобы при умеренном энергопотреблении получить полноценно развитое, большое, ароматное и вкусное растение? В чем оценивать энергетическую эффективность светильника?

Основные метрики оценки энергетической эффективности фитосвета:

• Photosynthetic Photon Flux
  (
  PPF
  ), в микромолях на джоуль, т. е. в числе квантов света в диапазоне 400–700 нм, которые излучил светильник, потребивший 1 Дж электроэнергии.
• Yield Photon Flux
  (
  YPF
  ), в эффективных микромолях на джоуль, т. е. в числе квантов на 1 Дж электроэнергии, с учетом множителя — кривой
  McCree
  .

PPF
всегда получается немного выше, чем
YPF
(кривая
McCree
нормирована на единицу и в большей части диапазона меньше единицы), поэтому первую метрику выгодно использовать продавцам светильников. Вторую метрику выгоднее использовать покупателям, так как она более адекватно оценивает энергетическую эффективность.

Эффективность ДНаТ

Крупные агрохозяйства с огромным опытом, считающие деньги, до сих пор используют натриевые светильники. Да, они охотно соглашаются повесить над опытными грядками предоставляемые им светодиодные светильники, но не согласны за них платить.

Из рис. 2 видно, что эффективность натриевого светильника сильно зависит от мощности и достигает максимума при 600 Вт. Характерное оптимистичное значение YPF

для натриевого светильника 600–1000 Вт составляет 1,5 эфф. мкмоль/Дж. Натриевые светильники 70–150 Вт имеют в полтора раза меньшую эффективность.

Рис. 2.
Типичный спектр натриевой лампы для растений
(слева)
. Эффективность в люменах на ватт и в эффективных микромолях серийных натриевых светильников для теплиц марок
Cavita
,
E-Papillon
, «Галад» и «Рефлакс»
(справа)
Любой светодиодный светильник, имеющий эффективность 1,5 эфф. мкмоль/Вт и приемлемую цену, можно считать достойной заменой натриевого светильника.

Сомнительная эффективность красно-синих фитосветильников

В этой статье не приводим спектров поглощения хлорофилла потому, что ссылаться на них в обсуждении использования светового потока живым растением некорректно. Хлорофилл invitro

, выделенный и очищенный, действительно поглощает только красный и синий свет. В живой клетке пигменты поглощают свет во всем диапазоне 400–700 нм и передают его энергию хлорофиллу. Энергетическая эффективность света в листе определяется кривой «
McCree 1972
» (рис. 3).

Рис. 3.V
(λ) — кривая видности для человека;
RQE
— относительная квантовая эффективность для растения (
McCree
1972);
σr
и
σfr
— кривые поглощения фитохромом красного и дальнего красного света;
B
(λ) — фототропическая эффективность синего света [3]

Отметим: максимальная эффективность в красном диапазоне раза в полтора выше, чем минимальная — в зеленом. А если усреднить эффективность по сколько-нибудь широкой полосе, разница станет еще менее заметной. На практике перераспределение части энергии из красного диапазона в зеленый энергетическую функцию света иногда, наоборот, усиливает. Зеленый свет проходит через толщу листьев на нижние ярусы, эффективная листовая площадь растения резко увеличивается, и урожайность, например, салата повышается [2].

Освещение растений белыми светодиодами

Энергетическая целесообразность освещения растений распространенными светодиодными светильниками белого света исследована в работе [3].

Характерная форма спектра белого светодиода определяется:

• балансом коротких и длинных волн, коррелирующим с цветовой температурой (рис. 4, слева);
• степенью заполненности спектра, коррелирующей с цветопередачей (рис. 4, справа).

Рис. 4.
Спектры белого светодиодного света с одной цветопередачей, но разной цветовой температурой КЦТ
(слева)
и с одной цветовой температурой и разной цветопередачей
R a(справа)
Различия в спектре белых диодов с одной цветопередачей и одной цветовой температуры едва уловимы. Следовательно, мы можем оценивать спектрозависимые параметры всего лишь по цветовой температуре, цветопередаче и световой эффективности — параметрам, которые написаны у обычного светильника белого света на этикетке.

Результаты анализа спектров серийных белых светодиодов следующие:

1. В спектре всех белых светодиодов даже с низкой цветовой температурой и с максимальной цветопередачей, как и у натриевых ламп, крайне мало дальнего красного (рис. 5).

Рис. 5.
Спектр белого светодиодного (
LED
4000
KR a
= 90) и натриевого света (
HPS
) в сравнении со спектральными функциями восприимчивости растения к синему (
B
), красному (
A_r
) и дальнему красному свету (
A_fr
)

В естественных условиях затененное пологом чужой листвы растение получает больше дальнего красного, чем ближнего, что у светолюбивых растений запускает «синдром избегания тени» — растение тянется вверх. Помидорам, например, на этапе роста (не рассады!) дальний красный необходим, чтобы вытянуться, увеличить рост и общую занимаемую площадь, а следовательно, и урожай в дальнейшем.

Соответственно, под белыми светодиодами и под натриевым светом растение чувствует себя как под открытым солнцем и вверх не тянется.

2. Синий свет нужен для реакции «слежение за солнцем» (рис. 6).

Рис. 6.
Фототропизм — разворот листьев и цветов, вытягивание стеблей на синюю компоненту белого света (иллюстрация из «Википедии»)

В одном ватте потока белого светодиодного света 2700 К фитоактивной синей компоненты вдвое больше, чем в одном ватте натриевого света. Причем доля фитоактивного синего в белом свете растет пропорционально цветовой температуре. Если нужно, например, декоративные цветы развернуть в сторону людей, их следует подсветить с этой стороны интенсивным холодным светом, и растения развернутся.

3. Энергетическая ценность света определяется цветовой температурой и цветопередачей и с точностью 5 % может быть определена по формуле:

где — световая отдача в лм/Вт, — общий индекс цветопередачи, — коррелированная цветовая температура в градусах Кельвина.

Примеры использования этой формулы:

А. Оценим для основных значений параметров белого света, какова должна быть освещенность, чтобы при заданной цветопередаче и цветовой температуре обеспечить, например, 300 эфф. мкмоль/с/м2:

Видно, что применение теплого белого света высокой цветопередачи позволяет использовать несколько меньшие освещенности. Но если учесть, что световая отдача светодиодов теплого света с высокой цветопередачей несколько ниже, становится понятно, что подбором цветовой температуры и цветопередачи нельзя энергетически значимо выиграть или проиграть. Можно лишь скорректировать долю фитоактивного синего или красного света.

Б. Оценим применимость типичного светодиодного светильника общего назначения для выращивания микрозелени.

Пусть светильник размером 0,6 × 0,6 м потребляет 35 Вт, имеет цветовую температуру 4000 К

, цветопередачу
Ra
= 80 и световую отдачу 120 лм/Вт. Тогда его эффективность составит
YPF
= (120/100)⋅(1,15 + (35⋅80 − 2360)/4000) эфф. мкмоль/Дж = 1,5 эфф. мкмоль/Дж. Что при умножении на потребляемые 35 Вт составит 52,5 эфф. мкмоль/с.

Если такой светильник опустить достаточно низко над грядкой микрозелени площадью 0,6 × 0,6 м = 0,36 м2 и тем самым избежать потерь света в стороны, плотность освещения составит 52,5 эфф. мкмоль/с / 0,36м2 = 145 эфф. мкмоль/с/м2. Это примерно вдвое меньше обычно рекомендуемых значений. Следовательно, мощность светильника необходимо также увеличить вдвое.

Прямое сравнение фитопараметров светильников разных типов

Сравним фитопараметры обычного офисного потолочного светодиодного светильника, произведенного в 2016 году, со специализированными фитосветильниками (рис. 7).

Рис. 7.
Сравнительные параметры типичного натриевого светильника 600Вт для теплиц, специализированного светодиодного фитосветильника и светильника для общего освещения помещений

Видно, что обычный светильник общего освещения со снятым рассеивателем при освещении растений по энергетической эффективности не уступает специализированной натриевой лампе. Видно также, что фитосветильник красно-синего света (производитель намеренно не назван) сделан на более низком технологическом уровне, раз его полный КПД (отношение мощности светового потока в ваттах к мощности, потребляемой из сети) уступает КПД офисного светильника. Но если бы КПД красно-синего и белого светильников были одинаковы, то фитопараметры тоже были бы примерно одинаковы!

Также по спектрам видно, что красно-синий фитосветильник не узкополосен, его красный горб широк и содержит гораздо больше дальнего красного, чем у белого светодиодного и натриевого светильника. В тех случаях, когда дальний красный необходим, использование такого светильника как единственного или в комбинации с другими вариантами может быть целесообразно.

Оценка энергетической эффективности осветительной системы в целом:

Автор использует ручной спектрометр UPRtek 350N (рис. 8), предоставленный .

Рис. 8.
Аудит системы фитоосвещения

Следующая модель UPRtek

— спектрометр
PG100N
по заявлению производителя измеряет микромоли на квадратный метр, и, что важнее, световой поток в ваттах на квадратный метр.

Измерять световой поток в ваттах — превосходная функция! Если умножить освещаемую площадь на плотность светового потока в ваттах и сравнить с потреблением светильника, станет ясен энергетический КПД осветительной системы. А это единственный на сегодня бесспорный критерий эффективности, на практике для разных осветительных систем различающийся на порядок (а не в разы или тем более на проценты, как меняется энергетический эффект при изменении формы спектра).

Примеры использования белого света

Описаны примеры освещения гидропонных ферм и красно-синим, и белым светом (рис. 9).

Рис. 9.

Слева направо и сверху вниз фермы:
Fujitsu
,
Sharp
,
Toshiba
, ферма по выращиванию лекарственных растений в Южной Калифорнии

Достаточно известна система ферм Aerofarms

(рис. 1, 10), самая большая из которых построена рядом с Нью-Йорком. Под белыми светодиодными лампами в
Aerofarms
выращивают более 250 видов зелени, снимая свыше двадцати урожаев в год.

Рис. 10.
Ферма
Aerofarms
в Нью-Джерси («Штат садов») на границе с Нью-Йорком

Прямые эксперименты по сравнению белого и красно-синего светодиодного освещения

Опубликованных результатов прямых экспериментов по сравнению растений, выращенных под белыми и красно-синими светодиодами, крайне мало. Например, мельком такой результат показала МСХА им. Тимирязева (рис. 11).

Рис. 11.
В каждой паре растение слева выращено под белыми светодиодами, справа — под красно-синими (из презентации И. Г. Тараканова, кафедра физиологии растений МСХА им. Тимирязева)

Пекинский университет авиации и космонавтики в 2014 году опубликовал результаты большого исследования пшеницы, выращенной под светодиодами разных типов [4]. Китайские исследователи сделали вывод, что целесообразно использовать смесь белого и красного света. Но если посмотреть на цифровые данные из статьи (рис. 12), замечаешь, что разница параметров при разных типах освещения отнюдь не радикальна.

Рис 12.
Значения исследуемых факторов в двух фазах роста пшеницы под красными, красно-синими, красно-белыми и белыми светодиодами

Однако основным направлением исследований сегодня является исправление недостатков узкополосного красно-синего освещения добавлением белого света. Например, японские исследователи [5, 6] выявили увеличение массы и питательной ценности салата и томатов при добавлении к красному свету белого. На практике это означает, что, если эстетическая привлекательность растения во время роста неважна, отказываться от уже купленных узкополосных красно-синих светильников необязательно, светильники белого света можно использовать дополнительно.

Влияние качества света на результат

Фундаментальный закон экологии «бочка Либиха» (рис. 13) гласит: развитие ограничивает фактор, сильнее других отклоняющийся от нормы. Например, если в полном объеме обеспечены вода, минеральные вещества и СО

2, но интенсивность освещения составляет 30 % от оптимального значения — растение даст не более 30 % максимально возможного урожая.

Рис. 13.
Иллюстрация принципа ограничивающего фактора из обучающего ролика на YouTube

Реакция растения на свет: интенсивность газообмена, потребления питательных веществ из раствора и процессов синтеза — определяется лабораторным путем. Отклики характеризуют не только фотосинтез, но и процессы роста, цветения, синтеза необходимых для вкуса и аромата веществ.

На рис. 14 показана реакция растения на изменение длины волны освещения. Измерялась интенсивность потребления натрия и фосфора из питательного раствора мятой, земляникой и салатом. Пики на таких графиках — признаки стимулирования конкретной химической реакции. По графикам видно что исключить из полного спектра ради экономии какие-то диапазоны, — все равно что удалить часть клавиш рояля и играть мелодию на оставшихся.

Рис. 14.

Стимулирующая роль света для потребления азота и фосфора мятой, земляникой и салатом (данные предоставлены компанией Фитэкс)

Принцип ограничивающего фактора можно распространить на отдельные спектральные составляющие — для полноценного результата в любом случае нужен полный спектр. Изъятие из полного спектра некоторых диапазонов не ведет к значимому росту энергетической эффективности, но может сработать «бочка Либиха» — и результат окажется отрицательным. Примеры демонстрируют, что обычный белый светодиодный свет и специализированный «красно-синий фитосвет» при освещении растений обладают примерно одинаковой энергетической эффективностью. Но широкополосный белый комплексно удовлетворяет потребности растения, выражающиеся не только в стимуляции фотосинтеза.

Убирать из сплошного спектра зеленый, чтобы свет из белого превратился в фиолетовый, — маркетинговый ход для покупателей, которые хотят «специального решения», но не выступают квалифицированными заказчиками.

Корректировка белого света

Наиболее распространенные белые светодиоды общего назначения имеют невысокую цветопередачу Ra

= 80, что обусловлено нехваткой в первую очередь красного цвета (рис. 4).

Недостаток красного в спектре можно восполнить, добавив в светильник красные светодиоды. Такое решение продвигает, например, CREE

. Логика «бочки Либиха» подсказывает, что такая добавка не повредит, если это действительно добавка, а не перераспределение энергии из других диапазонов в пользу красного.

Интересную и важную работу проделал в 2013–2016 годах ИМБП РАН [7, 8, 9]: там исследовали, как влияет на развитие китайской капусты добавление к свету белых светодиодов 4000 К

/
Ra
= 70 света узкополосных красных светодиодов 660 нм.

И выяснили следующее:

• Под светодиодным светом капуста растет примерно так же, как под натриевым, но в ней больше хлорофилла (листья зеленее).
• Cухая масса урожая почти пропорциональна общему количеству света в молях, полученному растением. Больше света — больше капусты.
• Концентрация витамина С в капусте незначительно повышается с ростом освещенности, но значимо увеличивается с добавлением к белому свету красного.
• Значимое увеличение доли красной составляющей в спектре существенно повысило концентрацию нитратов в биомассе. Пришлось оптимизировать питательный раствор и вводить часть азота в аммонийной форме, чтобы не выйти за ПДК по нитратам. А вот на чисто-белом свету можно было работать только с нитратной формой.
• При этом увеличение доли красного в общем световом потоке почти не влияет на массу урожая. То есть восполнение недостающих спектральных компонент влияет не на количество урожая, а на его качество.
• Более высокая эффективность в молях на ватт красного светодиода приводит к тому, что добавление красного к белому эффективно еще и энергетически.

Таким образом, добавление красного к белому целесообразно в частном случае китайской капусты и вполне возможно в общем случае. Конечно, при биохимическом контроле и правильном подборе удобрений для конкретной культуры.
Варианты обогащения спектра красным светом

Растение не знает, откуда к нему прилетел квант из спектра белого света, а откуда — «красный» квант. Нет необходимости делать специальный спектр в одном светодиоде. И нет необходимости светить красным и белым светом из одного какого-то специального фитосветильника. Достаточно использовать белый свет общего назначения и отдельным светильником красного света освещать растение дополнительно. А когда рядом с растением находится человек, красный светильник можно по датчику движения выключать, чтобы растение выглядело зеленым и симпатичным.

Но оправданно и обратное решение — подобрав состав люминофора, расширить спектр свечения белого светодиода в сторону длинных волн, сбалансировав его так, чтобы свет остался белым. И получится белый свет экстравысокой цветопередачи, пригодный как для растений, так и для человека.

Открытые вопросы

Можно выявлять роль соотношения дальнего и ближнего красного света и целесообразность использования «синдрома избегания тени» для разных культур. Можно спорить, на какие участки при анализе целесообразно разбивать шкалу длин волн.

Можно обсуждать — нужны ли растению для стимуляции или регуляторной функции длины волн короче 400 нм или длиннее 700 нм. Например, есть частное сообщение, что ультрафиолет значимо влияет на потребительские качества растений. В числе прочего краснолистные сорта салата выращивают без ультрафиолета, и они растут зелеными, но перед продажей облучают ультрафиолетом, они краснеют и отправляются на прилавок. И корректно ли новая метрика PBAR

(
plant biologically active radiation
), описанная в стандарте
ANSI/ASABE S640
,
Quantities and Units of Electromagnetic Radiation for Plants (Photosynthetic Organisms
, предписывает учитывать диапазон 280–800нм.

Заключение

Сетевые магазины выбирают более лежкие сорта, а затем покупатель голосует рублем за более яркие плоды. И почти никто не выбирает вкус и аромат. Но как только мы станем богаче и начнем требовать большего, наука мгновенно даст нужные сорта и рецепты питательного раствора.

А чтобы растение синтезировало все, что для вкуса и аромата нужно, потребуется освещение со спектром, содержащим все длины волн, на которые растение прореагирует, т. е. в общем случае сплошной спектр. Возможно, базовым решением будет белый свет высокой цветопередачи.

Благодарности

Автор выражает искреннюю благодарность за помощь в подготовке статьи сотруднику ГНЦ РФ-ИМБП РАН к. б. н. Ирине Коноваловой; руководителю проекта «Фитэкс» Татьяне Тришиной; специалисту компании
CREE
Михаилу Червинскому

Литература
Литература
1. Son K-H, Oh M-M. Leaf shape, growth, and antioxidant phenolic compounds of two lettuce cultivars grown under various combinations of blue and red light-emitting diodes // Hortscience. – 2013. – Vol. 48. – P. 988-95. 2. Ptushenko V.V., Avercheva O.V., Bassarskaya E.M., Berkovich Yu A., Erokhin A.N., Smolyanina S.O., Zhigalova T.V., 2015. Possible reasons of a decline in growth of Chinese cabbage under acombined narrowband red and blue light in comparison withillumination by high-pressure sodium lamp. Scientia Horticulturae https://doi.org/10.1016/j.scienta.2015.08.021 3. Sharakshane A., 2022, Whole high-quality light environment for humans and plants. https://doi.org/10.1016/j.lssr.2017.07.001 4. C. Dong, Y. Fu, G. Liu & H. Liu, 2014, Growth, Photosynthetic Characteristics, Antioxidant Capacity and Biomass Yield and Quality of Wheat (Triticum aestivum L.) Exposed to LED Light Sources with Different Spectra Combinations 5. Lin K.H., Huang M.Y., Huang W.D. et al. The effects of red, blue, and white light-emitting diodes on the growth, development, and edible quality of hydroponically grown lettuce (Lactuca sativa L. var. capitata) // Scientia Horticulturae. – 2013. – V. 150. – P. 86–91. 6. Lu, N., Maruo T., Johkan M., et al. Effects of supplemental lighting with light-emitting diodes (LEDs) on tomato yield and quality of single-truss tomato plants grown at high planting density // Environ. Control. Biol. – 2012. Vol. 50. – P. 63–74. 7. Коновалова И.О., Беркович Ю.А., Ерохин А.Н., Смолянина С.О., О.С. Яковлева, А.И. Знаменский, И.Г. Тараканов, С.Г. Радченко, С.Н. Лапач. Обоснование оптимальных режимов освещения растений для космической оранжереи «Витацикл-Т». Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 4. 8. Коновалова И.О., Беркович Ю.А., Ерохин А.Н., Смолянина С.О., Яковлева О.С., Знаменский А.И., Тараканов И.Г., Радченко С.Г., Лапач С.Н., Трофимов Ю.В., Цвирко В.И. Оптимизация светодиодной системы освещения витаминной космической оранжереи. Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. Т. 50. № 3. 9. Коновалова И.О., Беркович Ю.А., Смолянина С.О., Помелова М.А., Ерохин А.Н., Яковлева О.С., Тараканов И.Г. Влияние параметров светового режима на накопление нитратов в надземной биомассе капусты китайской (Brassica chinensis L.) при выращивании со светодиодными облучателями. Агрохимия. 2015. № 11.

Примечание1: Этот пост является переводом статьи White LED Lighting for Plants.
Примечание2: Следующая статья цикла: Оценить PPFD при освещении растения белыми светодиодами просто: 1000 лк = 15 мкмоль/с/м2

Для чего нужны линзы

По мере развития растений фитолампы поднимают, чтобы не повредить культурам. Однако после таких манипуляций большая часть света рассеивается, не попадая на ростки. Для того чтобы этого избежать устанавливаются дополнительные зеркальные линзы. В точечных светильниках линзы встроены под углом наклона в 60°. В линейных фитолампах линзы необходимо устанавливать самостоятельно, либо подбирать осветительные приборы, комплектующиеся линзами. Причем так, чтобы угол свечения менялся на 15° с каждыми 10 см высоты культур.

На какой высоте вешать фитолампу

Оптимальная высота – это та, на которой достигается максимальный эффект без негативного воздействия. Чем ближе фитолампа располагается к растениям, тем больше мощности светового потока они получают и растут быстрее, однако слишком близкое расстояние может погубить растение. Причем, чтобы не допустить излишнее свечение, необходимо устанавливать рефлекторы или отражатели.

Для получения положительного эффекта фитолампа устанавливается с учетом того, что каждый 1 м2 площади освещался мощностью от 70Вт при высоте установке светильника на 25-50 см от растений. Кроме того, в зимнее время необходимо увеличить продолжительность светового дня на 4-5 часов.

Чем больше растение вырастает, тем фитолампа должна располагаться ближе. Причем высота подвеса должны рассчитываться от верхушки растений, а не от грунта. Помимо этого стоит учитывать, что культуры подразделяется на светолюбивые и тенелюбивые сорта.

Различайте реальную и номинальную мощность диода

Диоды бывают разной мощности – 1 Вт, 3 Вт или 5 Вт. Для нужд «домашней теплицы» наиболее подходящие – эмиттерные лампы с первичной линзой, которые рассеивают свет под углом 120 градусов. Оптимальной считается лампа мощностью 3 Вт с правильным соотношением излучаемого света и тепла.

Чтобы не ошибиться с выбором лампы, нужно различать понятия номинальной и реальной мощности. Разберемся, что они означают. Номинальная мощность – это та мощность, при которой диод работает на максимальном пределе. Это означает, что «жизнь» диода при такой нагрузке будет короткой. Чтобы диоды прослужили дольше, их «питают» наполовину от их мощности, то есть диод мощностью 3 Вт в реальности «покажет» 1,5 Вт. Это и есть его реальная мощность. Уважающие себя производители светодиодных ламп обязаны указывать эту информацию на своих сайтах (см. рисунок 2).

Рисунок 2

Сколько должна гореть фитолампа

После посева и до появления первых ростков светильник оставляют включенным на все время. После прорастания побегов оптимальным режимом для растений считается соблюдение светового дня. В 6 утра фитолампу включают на 2,5-3 часа. Затем культуры насыщаются естественным солнечным освещением, после чего светильник опять включают с 17:00 до 22:00. Далее растения спят.

Однако если выращивание культур производится в помещении без доступа к солнечным лучам или естественного освещения не хватает, то фитолампы работают непрерывно кроме ночного времени. Также при выборе режима горения светильников имеет значение сезон и погодные условия. В пасмурные дни и зимний период фитолампы включаются на более продолжительное время.

Какой спектр выбрать

Фитолампы обладают одним спектром или несколькими одновременно. Такие модели фитосветильников еще называют биколорными или мультиколорными. Для роста и развития растений им необходимо различное свечение.

Мультиспектральные фитолампы работают в трех спектрах: красном, синем и теплом белом свете. Они подходят для выращивания растений с густой и плотной кроной, а также на стадиях цветения и формирования завязей.

Фитолампы полного спектра попеременно работают в разных диапазонах с пиками в красной и синей зонах. Такие фитолампы отлично подходят для выращивания рассады и взрослых растений в закрытых помещениях без естественного освещения или с его недостатком. Однако стоит знать, что в некоторых типах фитоламп их излучение раздражает органы зрения и устанавливать их рекомендуется в нежилых помещениях.

Лучшие светильники для растений.

1. «Здоровья клад» для растений 16 Вт, 56 см. Светодиодный светильник полного спектра. Объединяет синий, красный и белые цвета. Регулировка высоты от 10 до 500 мм. Мощность 16 Вт. Простая конструкция и монтаж. Цена около 2000 рублей.

Плюсы. Надежные крепления, свет не раздражает глаза, экономичный.

Минусы. Короткий шнур: 1,5 м.

Здоровья клад

1. Jazzway PPG T8i- 900 Agro 12w IP20. Подходит для плодоносных растений. Соотношение красного и синего: 5 к 1. Подходит для использования дома. Подвесной. Лампа Т8. Мощность 12 В. Срок службы 25000 часов. Длина 880 мм. Цена около 1000 рублей.

Плюсы. Доступность. Крепления в комплекте. Легкий. Возможность регулирования высоты подвеса.

Минусы. Угол светового потока 120⁰. Розовый свет раздражает глаза.

Jazzway PPG T8i- 900 Agro 12w IP20

1. СПБ-Т8-Фито. Светильник подходит для самой капризной рассады: упор на развитее корней и стеблей. В комплект входят две лампы, крепления и провода. Цоколь G13, T Цена около 1000 рублей.

Плюсы. Снижение интервалов между поливами. Не нагревается – минимальное расстояние от растений.

Минусы. Короткий шнур, свет напрягает глаза.

СПБ-Т8-Фито

1. Ladder-60. Подвесной светильник длиной 60 см. Подходит для теплиц и домашнего использования. Светодиодный. Соотношение красного и синего: 4 к 1.

Плюсы. Влагозащищенный, высокий световой поток, не греется.

Минусы. Высокая цена (около 9000 рублей), неприятный глазу свет.

Leader-60

Похожие записи
• Разберемся, что такое, какие виды наружного освещения бывают для загородных домов и дач
• Виды освещения, светильников и ламп для ванной комнаты
• Лампы с цоколем e27: самые мощные, достоинства и недостатки

Значение цветов спектра для растений

Синий спектр нужен для стадий прорастания семян, то есть для выращивания рассады.

Красное свечение необходимо в фазах цветения и плодоношения. Причем для ускоренного роста рассады синий и красный спектры используются в комбинации.

Оранжевый и желтый свет активизирует процессы фотосинтеза и выработку бета-каротина.

Зеленый и голубой спектры ускоряют образование хлорофилла.

Ультрафиолет укрепляет корни растений, и стимулирует рост зеленой массы.

Лучшие лампы для растений.

Подготовлен список лучших фитоламп по данным пользователей из сети Интернет. Рейтинг не является рекламным и носит субъективный характер,.

1. Фитолампа Uniel LED-A60-9W/SP/E27/CL ALM01WH. Светодиодная, биколорная, мощность 9 Вт. Угол светового потока — 270⁰. Подходит для комнатных растений и рассады.

Плюсы. Не напрягает зрение, стандартный цоколь Е27, работает при низких температурах (-20⁰ — +40⁰). Долгий срок службы – 30000 часов. Невысокая цена: около 500 рублей.

Минусы. Яркий розовый свет раздражает глаза.

Uniel LED-A60-9W/SP/E27/CL ALM01WH

1. Navigator 61 202 NLL-FITO-A60-10-230-E27. Биколорная, светодиодная. Улучшает рост зеленой массы и плодоношение. Подходит для использования дома. Цена около 300 рублей.

Плюсы. Долгий срок службы – 30000 часов. Экономичная, стандартный цоколь Е27.

Минусы. Влажность помещения должна быть ниже 70%, не подходит для использования в полной темноте.

Navigator 61 202 NLL-FITO-A60-10-230-E27

1. Фитолампа Весна 6 Вт. Энергосберегающая, длина 11 см. Угол светового потока 160⁰. Биколорная. Подходит для использования дома. Цена около 350 рублей.

Плюсы. Долгий срок службы, невысокая цена, стандартный цоколь Е27. Работает при температурах от -20⁰ до +40⁰ С.

Минусы. Яркий розовый свет раздражает глаза.

Лампа «Весна»

1. Фитолампа «Garden Show», 15 Вт. Полного спектра, преобладают красные и белые волны. Хорошо подходит для цветущих растений.

Плюсы. Стандартный цоколь Е27. Экономичный. Долгий срок службы – 40000 часов. Свет не раздражает глаза.

Минусы. Минимальное расстояние от растений – 20 см, не использовать дольше 12-16 часов, высокая цена (около 2500 рублей).

Garden Show

1. Flora Lamps Е27 36Вт. Биколорная, светодиодная, подходит для использования в полной темноте. Положительно влияет на рост и плодоношение. Подходит для рассады и невысоких растений.

Плюсы. Стандартный цоколь. Уничтожает бактерии. Экономичная. Долгий срок службы. Можно использовать круглосуточно.

Минусы. Высокая цена (около 2800 рублей).

Flora Lamps

Как рассчитать оптимальную мощность фитолампы

Для этого следует изучить информацию на упаковке фитосветильника от производителя. Для расчета необходимой мощности нужно определиться с типом светокультуры и с учетом площади посадок для каждой из светокультуры, ее требований к мощности светового потока на расстоянии, подобрать необходимое количество фитоламп определенной мощности. В таблице приведены показатели для каждого вида растений.

Правильно рассчитывайте мощность светодиодов в лампе

Как высчитать общую мощность светодиодов? Какое количество диодов должно быть в лампе? Ответ на эти вопросы зависит от конкретной ситуации. Самое важное в выборе – соотношение между диодом и радиатором (об этом в пункте 6).

Формула для расчета количества диодов довольно проста: М=К×М1, где М – общая мощность лампы (Вт), К – количество диодов, а М1 – мощность одного диода. Однако далеко не все производители предельно честны с покупателями. Чтобы не попасться на удочку, ликвидируем пробел в знаниях.

Допустим, вы выбрали лампу мощностью 54 Вт и на 18 диодов c Алиэкспресс, где производитель заявляет, что мощность каждого диода 3 Вт. Если же измерить ваттметром (прибор для измерения мощности подключенных приборов), то получается, что она выдает 11 Вт.

Нужно учитывать, что диод не может работать на максимуме долго! Итак, посчитаем: 54 Вт делим на 18 диодов, получаем 3 Вт на каждый диод, которые работают на полную! Но такого не может быть! Однако вы платите за 54 Вт номинальной мощности и за 27 Вт реальной мощности (см. информацию выше.) Но по факту замера она выдает 11,6 Вт. Это далеко от 27 Вт.

Реальная выдача диода – половина мощности. Тогда если взять 1,5 Вт мощности каждого диода и умножить на 18 диодов, то получим, что эта лампа должна состоять как минимум из 27 диодов, а не из 18, как есть по факту. Обман? Нет, просто там стоят диоды меньшей мощности, то есть мощностью в 1 Вт, которые работают наполовину от своей мощности. Об этом производители, конечно, не пишут.

Но как это получилось? Берем 11,6 Вт реальной мощности из розетки, делим на 18 диодов. И получаем 0,64 Вт! То есть 0,64 Вт – это как раз почти половина от 1 Вт.

Теперь берем лампу Минифермер.ру. На упаковке написано, что лампа состоит из 12 диодов мощностью 3 Вт – в сумме это 36 Вт, то есть реальная мощность из розетки должна быть 15-18 Вт. Так и есть!

Это означает, что в лампе стоят точно 3-ваттные диоды! Они будут долго работать, и при этом вы получите хороший результат. Так что в информации к лампе должны быть указаны и номинальная мощность, и реальная.

Какие лампы не подойдут

Опытные сити-фермеры не рекомендуют использовать обычные лампы накаливания. Во-первых, они не приносят никакой пользы в выращивании растений. Во-вторых, они излучают слишком много тепла, способного навредить культурам и обжигать листья.

В качестве фитоламп для растений не подойдут медицинские приборы, осветительное оборудование для соляриев и кварцевые лампы. Они не только не принесут результата, они могут привести к гибели всех растений.

Если на упаковке не описан спектр излучения или фитолампа не имеет красного и синего спектров, то от покупки тоже следует отказаться. От такого приобретения пользы не будет.

Лампа для растений своими руками

Если вы обладаете хотя бы минимальными знаниями и навыками в электричестве, то можете попробовать сделать фитолампу своими руками. Тем более, что это не очень сложно.

Вам понадобятся:

• светодиоды или светодиодная лента;
• блок питания (драйвер) напряжением 12 В достаточной мощности (можно взять рабочее зарядное устройство от старого телефона: вместо USB-провода припаяйте соединительный);
• соединительные провода и коннектор;
• П-образный алюминиевый профиль (в крайнем случае, можно заменить на лист ПВХ толщиной 2 мм);
• теплопроводный клей (в крайнем случае, можно использовать автомобильный герметик).

Электрическая схема для фитолампы выглядит так:

Соединение светодиодов – последовательное, так как оно позволяет подключить одновременно большее количество led. Ток при этом остается постоянным. Количество светодиодов необходимо рассчитывать.

Для простой фитолампы необходимы красные и синие светодиоды. В зависимости от назначения можно выделить следующие варианты сочетания цветов:

• для роста растений советуют брать либо только синие led, либо соотношение красных и синих 4 к 2;
• для стимуляции плодоношения рекомендуют соотношение 6 красных к одному синему или только красные;
• для общей подсветки зимой можно выбрать один синий к 5 красным.

Расчет нужного светового потока светильника подсчитывается по формуле:

Ф=L*H*B/K

где Ф – величина светового потока, лм;

L – длина освещаемого участка, м;

Н – ширина освещаемого участка, м;

В – освещенность, лк. Рекомендуется делать не менее 8000 лк;

К – коэффициент, учитывающий потери света на рассеивание. Для светодиодных ламп К = 0,8-0,9.

Под освещаемым участком понимается подоконник или полка, на которых стоят растения.

Величина светового потока указывается на упаковке каждого led. Исходя из вычисленного значения Ф, подбирают количество лампочек и мощность блока питания/драйвера.

P=Ф/C

где Р – мощность, Вт,

С – светоотдача, лм/Вт. Для светодиодных источников света С = 90-100 лм/Вт.

Размер П-образного алюминиевого профиля выбирается исходя из освещаемой площади и размеров внутренних деталей: led и блока питания.

Когда все выбрано, посчитано и подготовлено, можно приступать к сборке фитолампы.

1. В алюминиевом профиле высверлить дырки под диоды, вставить светодиоды. Если используете ленту, то приклейте ее и высверлите две дырки для проводов.
2. Соединить светодиоды в электрическую цепь при помощи паяльника. На этом этапе важно правильно определить полярность у led (В этом вам поможет статья «Как определить полярность светодиода») Иначе лампа работать не будет! Первый контакт блока питания соединить с положительным контактом led, отрицательный контакт первого светодиода соединить с плюсом второго и так далее. Если вы взяли светодиодную ленту, то просто соедините ее с блоком питания.
3. Проверить работоспособность лампы. Если все работает, то вклеивайте светодиоды теплопроводящим клеем. Светильник готов.
4. Затем его нужно установить над растениями. Можно подвесить при помощи тросиков или приделать к лампе «ножки», чтобы получился стеллаж.

Как правильно досвечивать рассаду

Для максимального эффекта устанавливать фитолампы необходимо над растениями. Нужно сделать так, чтобы свет падал на растения под прямым углом в 90°. Если монтаж осуществить сбоку, то ростки, стремясь к свету, будут искривляться и впоследствии от тяжести урожая ломаться.

Для выращивания рассады или растений в домашних условиях следует купить фитолампу с встроенным рассеивателем. Можно соорудить рефлектор из блестящих поверхностей для того, чтобы солнечный свет не уходил в комнату, а возвращался на растения. Рефлектры также нужны, если используется фитолампа со спектром, влияющим на органы зрения человека.

Как пользоваться фитолампой

В инструкции к каждому осветительному прибору для растений имеется инструкция по использованию. Необходимо правильно рассчитать высоту подвеса фитолампы, расстояние до рассады, необходимую мощность и спектр излучения. Если саженцы имеют здоровый вид, то все параметры заданы оптимально.

По мере роста растений нужно регулировать спектр, мощность и высоту, на которой фитолампа расположена над культурами.

Это касается выращивания растений на подоконнике и в промышленных помещениях. В первом случае фитолампы нельзя ничем накрывать. Во втором – теплицы должны быть оснащены мощными радиаторами охлаждения для соблюдения необходимого температурного режима, чтобы растения не перегревались.

Особенности и нужное количество освещения

Важно учитывать и сорт, ведь существуют как светолюбивые растения, так и те, которые выбирают теневые условия жизни. Разница в потребности солнечной энергии между первыми и вторыми составляет 30-40 %. Наиболее оптимальным вариантом для домашнего использования цветоводы называют люминесцентную лампу для комнатных культур, имеющую температуру свечения 6400 – 6500 К. Самыми универсальными и распространенными считаются осветительные приборы 18 и 36 Вт. Они являются бюджетными, найти их достаточно просто.

Лучшим способом станет установка лампочки на подоконнике, например, прикрепленная к регулируемым по высоте штативам. Так, в случае перегрева или недостаточного освещения можно оперативно подкорректировать этот параметр. Специальный таймер-реле позволит создать оптимальный порядок дня и ночи для зеленых питомцев благодаря функционированию в автоматическом режиме. Он будет зажигаться, отключаться с одинаковой периодичностью, позволяя растениям находиться в среде обитания, приближенной к естественной.

Вред фитолампы для людей и животных

Для выращивания растений в домашних условиях не рекомендуется использование фитолампы мощностью более 70 Вт. Галогенные фитосветильники безопасны для здоровья людей и животных, а вот натриевые и ртутные фитолампы опасны из-за содержания в них паров вредных веществ. Поэтому при малейшем повреждении их необходимо срочно утилизировать.

Предпочтение следует отдавать фитолампам высокого качества. Недорогие светильники не излучают свет постоянно. Их периодическое мигание способно привести к раздражительности, бессоннице, снижению работоспособности, остроты зрения и головным болям.

Также не стоит находиться длительное время людям и животным под воздействием синего и красного спектров. Это опасно головокружениями, тошнотой, проблемами со зрением, сердцем и головным мозгом. Кроме того, длительное присутствие во время работы фитолампы в этих спектрах может привести к усталости, развитию воспалительных процессов и появлению ожогов.

Для некрупных домашних животных свет фитоламп полезен. Главное, правильно их использовать и своевременно утилизировать, тогда вреда ни людям, ни животным фитосветильники не принесут.

Чем можно заменить фитолампу

В пасмурную погоду или в холодные месяцы с нехваткой или отсутствием теплых солнечных лучей фитолампу ничем не заменить. В ясную погоду развиваться растениям помогут рассеиватели света. Их изготавливают из светоотражающих материалов или используют зеркала.

В качестве самодельной фитолампы также можно купить светодиодную ленту.

При помощи двустороннего скотча или клея она крепится к подвесу над растениями. Необходимо только правильно подключить к ней блок питания и соорудить вилку для подключения и отключения электросети.

Однако такая фитолампа много пользы не принесет. Специальное оборудование для выращивания растений сложно устроено, и такого эффекта своими силами не добиться.