Осветление за растения: функция, методи и устройства на устройството
Осветление на растенията
Без преувеличение светлината може да се нарече източник на живот за растенията и основното условие за успешния им растеж. Без светлина реакцията на фотосинтеза, която осигурява на растението хранене, е невъзможна и тя може бавно да умре от глад. С недостиг на светлина растенията отслабват и не могат да устоят на вредители и болести. В закрити условия, както и в оранжерии и оранжерии, няма достатъчно естествена светлина не само през зимата, но и през лятото и затова допълнителното осветяване на растенията с електрически осветителни устройства остава един от основните фактори за успешния растеж и здравето на декоративни, аквариумни и дори зеленчукови зелени домашни любимци, които растат в нашите зимни градини и первази.
съдържание
- Характеристики на осветителните електрически уреди
- Watts, Suites, Lumens
- Какво се влияе от спектъра и цвета на светлината
- Видове лампи за осветление на растения
Характеристики на осветителните електрически уреди
Когато създавате изкуствено осветление за стайни растения, трябва ясно да се разбере коя от двете възможни функции ще изпълнява:
- зарево
- пълно покритие
Ако вашите зелени домашни любимци са разположени в близост до прозорци, на остъклена тераса или лоджия, тогава най-вероятно се нуждаят от периодично осветление, което ще компенсира липсата на естествена светлина и ще повлияе благоприятно върху техния растеж, развитие и цъфтеж. В този случай изборът на лампи няма голямо значение и използването на двурежимно реле за таймер автоматично ще осигури на растенията необходимото количество светлина сутрин и вечер.
Осветяване на стайни растения на перваза на прозореца
Доста често растенията се отглеждат под изкуствено осветление, тоест в стаи без прозорци или в ъгли на стаята, отдалечени от прозорците. В ситуация, когато вашите растения изобщо не са запознати с естествената дневна светлина, те трябва да изберат лампи със специален спектър, който да отговаря на нуждите на декоративни вътрешни или аквариумни зелени пространства.
Watts, Suites, Lumens
За да избере правилните лампи за осветление на растенията, всеки производител трябва да припомни от училищен курс по физика каква е мощността на лампата, светлинния поток, осветеността, какво влияят и в какви единици се измерват.
Мощността на електрическата лампа се измерва във ватове..
Светлинният поток е основната характеристика на светлинния източник, измерен в лумени и колкото по-висок е индикаторът, толкова повече светлина излъчва лампата.
Осветеността е характеристика на повърхност, осветена от източник на светлина, измерена в лукс. Колко време ще отнеме за осветяването на определена повърхност зависи от индикатора за осветеност.
По този начин светещият поток от 1 Lm, осветяващ площ от 1 кв.м, му осигурява осветеност от 1 Lx. Когато проектирате система за изкуствено осветление за вашата домашна оранжерия, трябва да вземете предвид две важни правила:
- Количеството осветеност е обратно пропорционално на квадрата на разстоянието от източника на светлина до повърхността. Тоест, повдигайки лампата само на 50 см над предишното си ниво, например на половин метър над растенията, увеличаваме площта на осветление, но намаляваме нивото на осветеност с 4 пъти.
- Нивото на осветеност зависи от ъгъла, под който светлината е насочена към повърхността. По аналогия със слънцето в зенита му, източник на прожекционен тип ще осигури максимална осветеност, ако е разположен перпендикулярно на осветената зона.
Какво се влияе от спектъра и цвета на светлината
Естествената или изкуствената светлина е комбинация от електромагнитни вълни с различна дължина, наречена спектър на светлината. Светлинният спектър се състои от съставни спектрални части, всяка от които съответства на собствената си част от спектъра от определен цвят, видима или невидима. Видимата част от спектъра се възприема от зрението като бяла светлина, а невидимите са ултравиолетово и инфрачервено лъчение. Всички части на светлинния спектър играят важна роля в развитието на растенията..
По време на фотосинтезата хлорофилът и други растителни пигменти, с участието на светлина, абсорбират въглероден диоксид и произвеждат кислород, превръщайки енергията на светлината в енергия, необходима за живота. Освен това пигментите, които „работят“ в реакцията, използват светлина от червената и синята част на спектъра. Развитието на кореновата система, цъфтежа и узряването на плодовете се „контролират“ от пигменти, чийто връх на чувствителност е разположен в червената част на спектъра. Правилно организирайки изкуственото осветление на растенията в една или друга част от спектъра и променяйки продължителността на светлите и тъмните периоди, можете да ускорите или забавите развитието на растението, да съкратите вегетационния период или да контролирате други процеси.
Спектърът на пикове на чувствителност на растителни пигменти при различни жизнени процеси
Най-важните спектрални и цветни характеристики на осветителните устройства са посочени при маркирането им чрез следните показатели:
- цветната температура на лампата CCT показва цвета на излъчването, измерено в градуси по скалата на Келвин и съответства на температурата, при която цветът на горещия метал е най-близък до светлия цвят на осветителното устройство;
- Коефициентът на изобразяване на цветната лампа CRI характеризира съответствието на цвета на осветения обект с истинския му цвят, измерен от 0 до 100.
Например маркировката върху лампата „/ 735“ означава, че това е устройство с характеристиките CRI = 70-75% и CCT = 3500 ° K, а маркировката „/ 960“ характеризира лампа с CRI = 90% и CCT = 6000 ° K, цвят чието излъчване е близо до дневната светлина.
Важно е да запомните! В светлината на лампа, предназначена да осветява растенията, цветовете както на червената, така и на синята част от спектъра трябва да присъстват.
Видове лампи за осветление на растения
За осветяване или пълно изкуствено осветление на декоративни стайни растения се използват следните видове осветителни устройства:
- лампи с нажежаема жичка;
- газоразрядни лампи;
- LED лампа.
Приложими крушки с нажежаема жичка
Най-старият добре известен тип лампа, при която червена гореща волфрамова спирала, поставена в стъклена колба, служи като източник на светлина. Те се завинтват в патрона и не се нуждаят от специално оборудване за свързване. В допълнение към обичайните „крушки на Илич“, някои други, подобрени видове осветителни устройства принадлежат към групата на лампите с нажежаема жичка:
Характеристика на халогенните лампи
Вътре в крушката на тези лампи се изпомпва смес от ксенонови и криптонови газове, осигуряващи по-ярък блясък и издръжливост на нишката. Да не се бърка с газоразрядни метални халогенни лампи..
Халогенна лампа с нажежаема жичка с интегриран отражател
Защо неодимовите лампи са добри??
Неодимовата сплав се добавя към стъклото на лампи от този тип, което осигурява абсорбцията на радиация от жълто-зелената част на спектъра. В резултат на това в светлина на неодимова лампа осветената повърхност изглежда по-ярка, въпреки че количеството излъчена светлина не се увеличава.
Чест недостатък на лампите с нажежаема жичка е липсата на синьо лъчение в техния спектър и твърде ниската светлинна мощност от 17-25 Lm / W, поради което те не са много подходящи за осветление на растенията. В допълнение, лампите с нажежаема жичка стават твърде горещи и, когато са разположени на височина под 1 м, могат да причинят изгаряния на растенията, а на височина над 1 м не са в състояние да осигурят ефективно осветление.
Устройства за нажежаване на газове
За разлика от лампите с нажежаема жичка, светлинното излъчване в газоразрядните лампи е резултат от електрически разряд между два електрода в газова смес. В зависимост от състава на газовата смес, те могат да излъчват светлина от всяка част на спектъра. Различават газоразрядни лампи
- ниско налягане – флуоресцентни лампи, широко използвани за осветление на жилищни и други помещения;
- високо налягане – обхватът на този тип лампи е много по-широк, от уличното осветление до осветлението на специални обекти.
За свързване на всички видове разрядни лампи, с изключение на най-новите модели енергоспестяващи флуоресцентни устройства, е необходим специален баласт – баласт, въпреки че основата на някои от тях изглежда подобна на основата на конвенционална лампа с нажежаема жичка.
Флуоресцентни лампи с ниско налягане са стъклена тръба, от двете страни на която са разположени чифт електроди, свързани чрез волфрамова спирала. Вътре в тръбата има смес от инертен газ и живачни пари, а вътрешната повърхност на стъклената тръба-тръба е покрита със специален състав – фосфор. В резултат на електрически разряд живачни пари генерират ултравиолетово лъчение, което е невидимо за окото и се трансформира от фосфора във видима бяла светлина. Има три вида флуоресцентни лампи.
Флуоресцентни лампи с общо предназначение
Лампите от този тип се използват широко за осветление на помещения, те се отличават с висока светлинна мощност 50-70 Lm / W, ниско топлинно излъчване и дълъг експлоатационен живот. Те могат да се използват за периодично осветяване на стайни растения, но поради ограничения спектър, използването на такива лампи за редовно осветление на домашна оранжерия не винаги е оптимално.
Осветление на аквариумни растения с флуоресцентни лампи
Флуоресцентни устройства със специално предназначение
Този тип флуоресцентна лампа се различава от предишната по състав на фосфора, отложен върху вътрешната повърхност на стъклената тръба. В резултат на подобрението спектърът на излъчваната от лампата светлина е близък до спектъра, от който се нуждаят растенията. Със същата мощност лампата излъчва по-голямо количество светлина именно от „полезната“ част от спектъра и следователно е подходяща за всякакви нужди: независимо дали е необходимо пълно осветление за стайни растения, периодично осветяване или декоративно осветление.
Компактни флуоресцентни тръби
Основната разлика между този тип флуоресцентни лампи от предишните две е баластът, интегриран в основата, благодарение на който те лесно се интегрират във всяка схема осветление на апартамента или у дома без допълнително скъпо оборудване, тоест те просто се завинтват във всяка касета с подходящ размер. Като достойна замяна на конвенционалната лампа с нажежаема жичка като осветително устройство, недостатъчно широка гама от компактни енергоспестяващи лампи не е в състояние да осигури ефективно осветяване на стайните растения. Освен това, техният съществен недостатък е размерът на лампата: компактна флуоресцентна лампа с мощност 20 W или повече (съответстваща на мощност с нажежаема жичка от 100 W) може да се използва за осветяване само на малка група или отделно растение, поставено на височина 30-40 см.
Компактна флуоресцентна лампа с вграден баласт
По-ефективни в ролята на осветителни устройства за растения са компактните флуоресцентни лампи с повишена мощност от 36-55 вата. Те се различават от обикновените флуоресцентни лампи с по-висока светлинна мощност и по-дълъг експлоатационен живот, а отличното им пропускане на светлина CRI = 90% и широка гама, съдържаща червени и сини цветове, могат да осигурят на растенията удобно осветление. Препоръчва се използването на такива лампи с отражател в тези случаи, когато общата мощност на осветителни устройства не по-голяма от 200-300 W е достатъчна за осветяване на домашна цветна градина. Засега единственият им недостатък е прекалено високата цена и необходимостта от свързване на електронен баласт.
Лампите за разреждане на високо налягане са един от най-ярките източници на светлина; те се характеризират с висока светлинна мощност и удобни компактни размери. Една лампа е в състояние ефективно да осветява растенията върху доста голяма площ. Лампите от този тип са свързани към електрическата мрежа чрез специален баласт и се препоръчва да ги използвате за осветление на инсталации в случаите, когато се изисква много светлина, които осветителните устройства с обща мощност 200-300 W не осигуряват. Следните видове лампи за изпускане под високо налягане се използват за осветяване на домашни оранжерии и оранжерии:
- живак;
- натрий;
- метални халиди, понякога наричани метални халиди.
Живачни лампи с високо налягане
Най-старото поколение разрядни лампи. Ако вътрешната повърхност на колбата не е покрита, те имат много нисък коефициент на цветопредаване и неприятен синкав цвят на радиация. Живачните лапи от последно поколение са вътрешно покрити със специално съединение, което подобрява техните спектрални характеристики, а някои производители дори са адаптирали лампи от този тип за осветяване на растенията. Но такъв недостатък като ниска светлинна мощност все още не е елиминиран.
Натриеви лампи за разреждане
Ефективни ярки лампи с висока светлинна мощност, характеризиращи се с много висок ресурс от 12-20 хиляди часа. Спектърът от натриеви лампи е представен главно от червената зона, която регулира процесите на формиране на корени и цъфтеж на растенията. Една газова натриева лампа с мощност 250 вата, оборудвана с вграден рефлектор, е в състояние ефективно да освети впечатляваща площ от зимна градина или голяма колекция от растения. За да се балансира спектърът на радиация, се препоръчва да се редуват натриеви лампи с живачни или металохалидни лампи..
За да свържете метална халогенна лампа, е необходим специален патрон, въпреки факта, че основата му е подобна на основата на лампа с нажежаема жичка
Перфектни метални халидни лампи
Най-модерният тип разрядна лампа като осветително тяло за растения. Те се отличават с висока мощност, голям ресурс и оптимално балансиран спектър, който е удобен за растенията. За да свържете метална халогенна лампа, е необходим специален патрон, въпреки факта, че външно неговата основа практически не се различава от основата на лампа с нажежаема жичка. Недостатъкът е, че цената е твърде висока в сравнение с други видове лампи.
LED осветителни устройства
За разлика от всички устройства, използвани за осветяване или осветяване на растения, светодиодното осветително устройство не е лампа, а твърдо-полупроводниково устройство, в което няма крехка стъклена крушка, пълна с опасен газ, нажежаема жичка и ненадеждни подвижни елементи. Излъчването в светодиода се генерира, когато електрически ток преминава през специален изкуствен кристал. Основната енергия се изразходва за създаване на светещ поток, процесът протича без топлина – много важно предимство, което ви позволява да създадете перфектното осветление за аквариумни растения, страдащи от прегряване.
прогресивен LED изсветляване за растения от всякакъв вид се счита, че това е технологията на бъдещето. Светодиодите имат ненадминат ресурс до 100 хиляди часа непрекъсната работа, консумират 75% по-малко енергия в сравнение с традиционните осветителни устройства и са в състояние да осигурят радиационен спектър, удобен за развитието на растенията. Много е важно отсъствието на ултравиолетови и инфрачервени части от спектъра да гарантира пълната безопасност на LED устройства за хора и растения.
Цветът на LED осветлението зависи от състава на кристала, през който протича електрическият ток, и интензитетът на излъчване може да се регулира чрез промяна на силата на тока. Ако едно осветително устройство се състои от няколко кристала, всеки от които излъчва светлина от определена част от спектъра, тогава силата на тока на всеки от тях може да бъде контролирана. Единственият недостатък на LED източниците на светлина е, че те са доста скъпи в сравнение с традиционните лампи.
LED осветление на растенията
По този начин изборът на осветителни устройства позволява на всеки градинар, независимо от бюджета, да създаде нормално осветление за своите растения.
Най-евтиният вариант са лампи с нажежаема жичка или компактни флуоресцентни лампи с интегриран баласт, които отговарят на конвенционалните държачи за лампи.
Компактните флуоресцентни лампи са отлични за осветяване на малък брой ниски растения, близко разположени една до друга. Високите стоящи растения са най-добре осветени с натриеви лампи тип прожектор с ниска мощност до 100 W.
Растенията с приблизително една и съща височина, разположени на рафтове или первази на прозорците, са най-добре осветени с дълги или компактни флуоресцентни лампи с голяма мощност. Използването на рефлектор с флуоресцентни лампи значително увеличава полезния поток светлина.
За да осветите голяма оранжерия или богата колекция от растения, можете да използвате една или повече таванни светлини с мощни (от 250 т) газоразрядни натриеви или металогенни лампи.
И накрая, за всеки от тези случаи е идеално подходящо модерното LED осветление, чиято висока цена е повече от компенсирана от комфорта, блясъка на зелените листа и цъфтящите пъпки на вашите домашни любимци.