Ci sono così tante opinioni diverse che girano sull'argomento della scelta delle piante giuste da coltivare. Ciò è in parte dovuto al recente arrivo di un nuovo tipo di sorgente luminosa nel settore, il LED o Light Emitting Diode (LED). Ora, con il loro aspetto, più di una mezza dozzina varie tecnologie le luci si contendono disperatamente la nostra attenzione, approvazione e, naturalmente, il nostro portafoglio.

Di che tipo di luce hanno bisogno le piante?

La luce migliore per le piante è la luce solare. Inaspettato, vero? Ma non hanno semplicemente attraversato tutto questo lungo percorso di evoluzione.

Quando scegliamo l'illuminazione per le piante, dobbiamo ricordare: hanno bisogno di tutta l'energia della luce solare e non solo dello spettro di radiazioni che vediamo.

In particolare, ciò significa che le piante amano molto l'ultravioletto, a differenza delle persone normali che cercano di evitarlo: le radiazioni ultraviolette non fanno molto bene alla pelle e agli occhi. I produttori di lampade, ovviamente, ne tengono conto e cercano di rendere i loro prodotti il ​​più sicuri possibile uso domestico. Di conseguenza, nella luce artificiale di quelle lampade che acquisti per te stesso, non c'è praticamente molto necessari alle piante parte della radiazione.

Le piante hanno anche bisogno di ottenere più luce all'altra estremità dello spettro visibile e anche un po' oltre. Il fatto è che usano queste parti dello spettro per scopi diversi.

Luce blu e ultravioletta (luce fredda) necessario per la crescita delle piante - compatto e denso. I germogli privi di radiazioni in questa parte dello spettro sono alti e sottili. Sembra che stiano cercando di scappare dall'ombra della volta della foresta per ottenere un po' del buon vecchio ultravioletto.

Arancione, rosso e infrarosso, ovvero luce calda- necessario per la fioritura. Se tuo piante d'appartamento non stanno fiorendo come vorresti, prova a dare loro più luce da quella gamma.

Perché sta succedendo? Ricorda che luce del sole è in primavera, quando spuntano i primi germogli, e in piena estate, quando le piante fioriscono e producono semi.

Cosa non piace alle piante?

Le piante non hanno bisogno di troppo calore. Probabilmente ti sei bruciato più di una volta per una lampadina che non ha ancora avuto il tempo di raffreddarsi. Le sorgenti luminose sono molto calde e questo può danneggiare gravemente la pianta. Ovviamente, otterrà più energia essendo più vicino alla lampada, ma si esaurirà piuttosto che trasformarsi in qualcosa di utile. Pertanto, quando si utilizzano sorgenti luminose che producono molto calore, non dimenticare il raffreddamento. A volte basta un semplice ventilatore per muovere l'aria tra la pianta e la lampada.

Anche le piante non hanno bisogno di un'illuminazione 24 ore su 24: la maggior parte di loro ti ringrazierà per almeno sei-otto ore trascorse ogni giorno nella completa oscurità. Se non vuoi fargli da babysitter, compra un timer.

Dov'è il timer?! Dimmi dov'è? Non lo daresti a un uomo in mezzo alla folla!

Quindi, che tipo di lampade sono adatte per l'illuminazione delle piante?

lampada a incandescenza. Rigorosamente no. Troppo calore, poca luce e nessun UV. Inoltre, scarsa resa luminosa e breve termine i servizi influiranno negativamente sullo stato del tuo portafoglio. Dimentica per sempre le lampade a incandescenza.

Lampade a incandescenza a spettro completo. Sì, ci sono anche quelli. La loro luce è già più gradita alle piante, ma il resto delle carenze inerenti alle lampade a incandescenza convenzionali non sono scomparse. E sì, sono significativamente più costosi. Insomma, un pessimo investimento.

Lampade fluorescenti compatte. Cioè, il solito cosiddetto risparmio energetico? No, il loro spettro non è molto naturale per gli esseri umani, e ancor di più per le piante. Inoltre, l'entità del loro flusso luminoso lascia molto a desiderare.

Lampade fluorescenti compatte a spettro completo meglio per la coltivazione. Ma, in primo luogo, avrai bisogno di almeno due tipi: con temperatura fredda bagliore per il periodo di crescita delle tue piante e con caldo - per la loro fioritura. In secondo luogo, le lampade devono essere sufficientemente potenti (50 - 100 watt onesti di consumo energetico) e quindi non più così compatte ea risparmio energetico, meno durevoli e piuttosto costose.

Lampade fluorescenti standard (lampade fluorescenti) alle piante potrebbe piacere a causa della notevole quantità di raggi ultravioletti emessi, ma è probabile che lo spostamento della luce nella regione blu influisca negativamente sulla fioritura.

Lampade fluorescenti a spettro completo molto più adatto per le piante, ma ti consigliamo comunque di controllare sicuramente quanta luce producono nelle gamme del rosso e dell'infrarosso.

Per tali lampade, ci sono lampade speciali con un riflettore che possono essere sospese sopra le piante, formando lunghe linee continue di luce sopra i letti. Ma questa opzione è più adatta a chi ha un mercato di vendita consolidato o ha un gruppo di amici che non può vivere una giornata senza aneto o prezzemolo.

LED. Quelli ordinari volano - troppo poca radiazione ai bordi dello spettro.

Speciale Lampada a LED per l'illuminazione di impianti- tecnologia avanzata, non ancora ben compresa. Ma sembra molto allettante. Per due ragioni. In primo luogo, gli scienziati continuano a lavorare per migliorare lo spettro emesso dai LED e dichiarano la possibile applicabilità dei LED per eseguire qualsiasi attività quando si utilizzano gli additivi giusti al fosforo. In secondo luogo, i LED sono compatti e quindi convenienti per il montaggio o la modifica della configurazione dell'illuminazione. D'altra parte, tali soluzioni non sono economiche. La creazione di una serie di LED per illuminare le piante può colpire duramente il tuo portafoglio.

Se il denaro non è un problema per te, i professionisti del giardinaggio indoor consigliano:

• Lampade ad alogenuri metallici(MGL), che hanno una forte tendenza verso la parte fredda e ultravioletta dello spettro, fornendo luce per una crescita delle piante compatta e densa.
• Lampade al sodio alta pressione (DNaT, DNaZ), che emettono molta luce rossa visibile e una piccola quantità di luce da altre parti dello spettro, per stimolare la fioritura delle piante.

Vale la pena considerare che queste lampade producono molto calore, quindi l'uso di lampade e dispositivi speciali per rimuovere l'aria calda è fondamentale per i tuoi animali domestici verdi.

Esistono anche apparecchi di illuminazione combinati o ibridi che utilizzano entrambi i tipi di lampade: alogenuri metallici e HPS. esso soluzione perfetta per coloro a cui non piace scherzare con la riconnessione e la riconfigurazione dell'illuminazione nelle diverse fasi della crescita delle piante.

Questo, forse, è tutto. Quali lampade per la coltivazione domestica sono adatte a te? Dipende dalle tue esigenze, dalle varietà vegetali preferite e dal budget.

Le prestazioni dell'intero sistema di coltivazione sono determinate da un criterio di valutazione quantitativo, come il peso utile della sostanza secca o il volume dell'estratto di foglie/radici bersaglio. Per una valutazione qualitativa, si può analizzare Composizione chimica piante e morfologia (deviazione nella forma e dimensione del fusto/foglie/frutto).

Per la maggior parte delle culture miglior raccolto e la qualità del prodotto può essere ottenuta fornendo alle piante condizioni confortevoli, in cui tutti i bisogni fisiologici di base siano il più vicino possibile ai livelli naturali.

Pertanto, nella maggior parte dei problemi pratici, una pianta coltivata in condizioni naturali può essere presa come standard per confrontare e valutare i risultati della coltivazione artificiale. Condizioni naturali per una particolare coltura, di regola, corrispondono al clima nella regione della sua origine originaria.

Nozioni di base

Considerando il processo di coltivazione delle piante come sistema chiuso, possiamo distinguere i seguenti fattori principali che influenzano il risultato (vedi Fig. 1):

La luce solare, la principale fonte di energia
- il contenuto di anidride carbonica (CO2) nell'aria (il carbonio è l'elemento principale utilizzato per formare nuove cellule)
- l'acqua, principalmente come fonte di ossigeno, che fa parte della sua composizione, necessaria per la reazione di fotosintesi
- temperatura dell'aria ambiente.

Riso. uno

Temperatura di fotosintesi ottimale per la maggior parte delle piante corsia centraleè di circa 20-25°C. Ad esempio, per il girasole, un aumento della temperatura nell'intervallo da 9 a 19°C aumenta l'intensità della fotosintesi di 2,5 volte.

Quindi, durante la fotosintesi, a causa dell'energia della luce, la formazione di materia organica(carboidrati) con la partecipazione della clorofilla. La clorofilla (dal greco χλωρός, "verde" e φύλλον, "foglia") è un pigmento verde che colora di verde i cloroplasti vegetali.

Quindi la quantità di luce è un fattore importante influenzando il tasso di crescita delle piante.

Inoltre, in molti anni di evoluzione, questo processo si è adattato al ciclo quotidiano “giorno/notte”. Durante il giorno, sotto l'influenza della luce, l'acqua si divide in ossigeno e idrogeno e la pianta immagazzina energia e sostanze nutritive. Di notte, al buio diossido di carbonio sotto l'influenza dell'energia immagazzinata, si combina con l'idrogeno, formando molecole di carboidrati, ad es. la cultura sta effettivamente crescendo.

Così, a coltivazione artificiale piante, è importante garantire non solo un'illuminazione elevata, ma anche il corretto ciclo della luce per ottenere il miglior risultato.

A proposito di spettri

Le moderne tecnologie LED consentono di formattare spettri di illuminazione di impianti complessi. Consideriamo come lo spettro influenza il processo di crescita.

Sulla fig. 2 mostra in dettaglio gli spettri di assorbimento di energia dei pigmenti vegetali di base.

Riso. 2

Si può notare che oltre ai pigmenti clorofilliani tradizionalmente citati con picchi di assorbimento nell'intervallo di 400-500 nm e 650-700 nm, i processi di crescita sono influenzati anche dai pigmenti ausiliari della famiglia delle ficobiliproteine ​​di raccolta della luce.

In alcuni studi, gli spettri di assorbimento dei principali pigmenti vengono sommati per formare uno spettro "universale", la cui forma è mostrata in Fig. 3.

Riso. 3

La radiazione fotosinteticamente attiva (PAR) viene utilizzata per quantificare gli effetti della luce sulle piante. Nella letteratura inglese - Flusso di fotoni fotosintetici (PPF). Il flusso PAR/PPF è misurato come il numero di fotoni emessi da una sorgente luminosa che può essere assorbita da una pianta durante la fotosintesi (intervallo di lunghezza d'onda da 400 a 700 nm).

Il valore PPF viene calcolato senza tener conto dell'assorbimento non uniforme da parte dell'impianto di diverse energie di diverse lunghezze d'onda. Pertanto, oltre al PPF, viene talvolta utilizzato il valore YPF - Yield Photon Flux - il cosiddetto. flusso di fotoni assorbiti dalla pianta. Per calcolare l'YPF, il valore PAR ponderato e lo spettro di efficienza fotosintetica vengono utilizzati come fattori di ponderazione.

Lo spettro di efficienza della fotosintesi è mostrato in fig. quattro.

Riso. quattro

La curva Photon-weighted converte PPFD in YPF; la curva ponderata in energia consente di fare lo stesso per PAR espresso in watt o joule.

Consideriamo più in dettaglio come le radiazioni influiscono sulle piante in diverse parti di questo intervallo.

UVC (280 - 315 nm)

L'irradiazione di piante con una tale radiazione ha Conseguenze negative, può portare alla morte cellulare e allo scolorimento di foglie/frutti.

UV B (315-380 nm)

Questa radiazione non ha effetti visibili sulle piante.

UV A (380 - 430 nm)

Overdose radiazioni ultraviolette può essere dannoso per il fogliame, ma piccole dosi di radiazioni vengono assorbite durante la fioritura e la maturazione dei frutti e ne alterano il colore e composizione biochimica(gusto). Di regola, le dosi ricevute dalla pianta sotto l'influenza luce naturale sono sufficienti per supportare questi processi.

Luce blu (430-450 nm)

Come mostrato sopra, questa parte dello spettro è ben assorbita dalla maggior parte dei principali pigmenti vegetali. Questa parte dello spettro può influenzare la morfologia della pianta: dimensione e forma del cespuglio/foglia, lunghezza del fusto. Diversi studi mostrano migliore efficienza di colore blu in una fase iniziale di sviluppo della pianta (fase vegetativa).
La luce blu favorisce l'apertura degli stomi, un aumento della quantità di proteine, la sintesi della clorofilla, la divisione e il funzionamento dei cloroplasti e l'inibizione della crescita dello stelo.

Luce verde (500-550 nm)

Una parte significativa di questo intervallo è riflessa dalle foglie, ma non è da sottovalutare il ruolo di questa parte dello spettro per il pieno sviluppo delle piante. Quindi, ad esempio, la radiazione verde, riflessa dalle foglie superiori di una pianta, ha una migliore capacità di penetrazione e contribuisce a uno sviluppo più uniforme delle foglie ai livelli inferiori, che sono all'ombra dei vicini più grandi (Fig. 5).

Riso. 5

Inoltre, il controllo del livello di verde nello spettro di irradiazione permette di controllare il tempo di insorgenza e la durata delle fasi di germinazione e fioritura.

Luce arancione (550-610 nm)

Dal punto di vista degli spettri di assorbimento delle clorofille discussi sopra, questo intervallo ha un livello di risposta insignificante. Tuttavia, l'esperienza positiva nell'uso delle lampade al sodio, la cui radiazione si trova principalmente in questo intervallo, conferma che, infatti, le piante sono in grado di svilupparsi anche quando la composizione spettrale dell'illuminazione non è ottimale.

Rosso (610-720 nm)

La gamma più efficiente, in termini di numero di fotoni assorbiti dalla pianta durante tutte le fasi di sviluppo.
La luce rossa favorisce la fioritura, il germogliamento delle gemme, la crescita delle foglie dello stelo, la caduta delle foglie, la dormienza delle gemme, l'eziolazione, ecc.

Rosso lontano (720-1000 nm)

Nonostante la risposta insignificante negli spettri di assorbimento dei pigmenti principali, il lontano range red svolge una sorta di funzione di “segnale” - come nel caso di in verde, la regolazione del livello del rosso lontano consente di influenzare i tempi e la durata delle fasi di fioritura e fruttificazione.

Infrarossi (1000 nm e oltre)

Tutta la radiazione in questo intervallo viene convertita in calore, che influisce ulteriormente sulla temperatura della pianta.

Va ricordato che per la luce solare naturale, oltre il 50% dell'energia viene emessa nella gamma dell'infrarosso. Se la pianta lo è condizioni artificiali x viene irradiato solo nell'intervallo 400-700 nm, quindi è necessario prevedere inoltre una riserva di carica nell'impianto di riscaldamento per mantenere una temperatura confortevole.

Esigenze delle piante in diversi stadi di crescita

Come notato sopra, la luce non è solo una fonte di energia che controlla la fotosintesi. Trame varie Lo spettro è percepito dalla pianta come segnali che influenzano molti aspetti della crescita e dello sviluppo (germinazione, deeziolazione) I cambiamenti nello sviluppo della pianta associati alla luce sono il risultato della fotomorfogenesi.

Il diagramma in Fig. 6 mostra i principali effetti stimolati dai diversi colori in tutto ciclo vitale impianti.

Riso. 6

Consideriamo più in dettaglio l'influenza della luce nelle varie fasi

Sintesi di clorofilla

La maggior quantità di clorofilla viene prodotta in luce blu, la più piccola - in bianco e rosso, la più piccola - in luce verde e in ombra. Sotto luce diversa, anche il rapporto tra clorofilla A e B non è lo stesso. La differenza più grande è nel rapporto tra A e B in luce gialla e blu. La luce rossa favorisce una grande produzione di clorofilla di tipo A.

La luce blu è adatta per piante fotofile, per piante amanti dell'ombra si accende la luce rossa.

Fioritura

Il rapporto tra la durata del periodo di luce e il periodo di oscurità è chiamato fotoperiodo. La durata totale della giornata è di 24 ore, tuttavia, a seconda delle diverse latitudini e stagioni, la durata del giorno e della notte non è la stessa. A seconda del diverso condizioni climatiche e luoghi di crescita, fotoperiodo piante diverse disuguale. Fioritura, caduta delle foglie, ibernazione delle gemme: tutto questo è la reazione della pianta a un cambiamento nel fotoperiodo.

Le piante che sono pronte per iniziare a fiorire fioriranno quando arriva il fotoperiodo giusto. Il numero di giorni prima dell'inizio della fioritura è determinato dall'età della pianta. Più vecchia è la pianta, più velocemente fiorirà. Sotto l'influenza del fotoperiodo ci sono le foglie delle piante. La sensibilità delle foglie ai cambiamenti del fotoperiodo è correlata all'età della pianta. La sensibilità delle foglie vecchie e delle foglie giovani non è la stessa. Le foglie in crescita sono le più sensibili ai cambiamenti del fotoperiodo.

Accumulo nutrienti e la crescita delle piante sono regolate dalle radiazioni nella gamma rossa e rossa lontana. La riproduzione è determinata dalla luce blu. Il fitocromo contenuto nelle foglie può ricevere segnali di luce rossa e abbaglianti. Una pianta pronta a fiorire fiorirà se l'ultima luce è abbagliante rossa.

Sulla fig. 7 mostra gli spettri di assorbimento delle piante durante la sintesi, la fotosintesi e la fotomorfogenesi della clorofilla.

Riso. 7

LED

I moderni LED ad alta potenza utilizzati nell'illuminazione artificiale delle piante consentono di formare radiazioni monocromatiche praticamente in qualsiasi parte dello spettro discusso sopra.
Esempi di spettri LED sono mostrati in fig. otto

Riso. otto

Vale la pena notare i LED con una lunghezza d'onda di 450 nm ("deep blue") e 660 nm ("far red") come componenti che coincidono con i picchi di assorbimento delle clorofille. Come notato in precedenza, la presenza di LED con un picco di emissione in altre parti dello spettro consente di stimolare ulteriormente altre parti dello spettro di assorbimento. I LED al fosforo bianco (curva grigia in Fig. 8) hanno nel loro spettro una regione di emissione di fosforo relativamente ampia, nonché un picco blu dell'emissione di cristallo blu non assorbito dal fosforo.

La combinazione di LED di diversi colori in un'unica lampada con possibilità di controllo indipendente consente di creare praticamente qualsiasi spettro per un particolare raccolto e fase del suo sviluppo.
Esempi di spettri utilizzati in vari scenari di illuminazione delle piante sono mostrati in Fig. 9

Riso. 9

Separatamente, vale la pena considerare lo spettro di irraggiamento ricevuto da una pianta quando è interessata contemporaneamente dalla radiazione naturale e dall'irraggiamento del sistema di illuminazione a LED.
Supponiamo. che l'apparecchio di illuminazione utilizzi LED blu e rossi in un rapporto di circa 1:2 (per livello di energia) per stimolare le clorofille nella fase di crescita vegetativa.

Un esempio di tale spettro è mostrato in Fig. dieci

Riso. dieci

In realtà, lo spettro della radiazione solare interesserà anche le foglie delle piante e lo spettro di irraggiamento totale sarà simile a questo (Fig. 11).

Riso. undici

Si può notare che in questo caso l'illuminazione supplementare monocromatica della pianta in combinazione con la radiazione naturale a banda larga fornisce uno spettro che stimola tutte le principali zone di assorbimento della pianta. Lo spettro risultante ha una forma simile allo spettro di assorbimento totale di tutti i principali pigmenti vegetali discussi sopra.

Conclusione

Riassumendo questa recensione, si può notare quanto segue:

La composizione spettrale della luce è un fattore importante per la coltivazione produttiva delle colture in condizioni artificiali, tuttavia non primario. È possibile ottenere un aumento della resa ottimizzando lo spettro fornendo all'impianto un livello sufficiente di bisogni primari (temperatura, acqua, CO2, ventilazione). Anche la quantità di luce è un parametro prioritario rispetto alla sua composizione spettrale.

I moderni LED consentono di formare efficacemente radiazioni nell'intervallo di assorbimento spettrale delle piante. Inoltre, è possibile utilizzare il cosiddetto. LED monocromatici con diversi colori (lunghezza d'onda) e tradizionali LED bianchi "fosforo", che forniscono una radiazione a banda larga uniforme.

La presenza nella lampada di LED con colori diversi e la tecnologia di controllo indipendente degli stessi permette di studiare l'effetto dello spettro sull'efficienza di coltivazione di una singola coltura in condizioni specifiche ed elaborare l'equilibrio ottimale dei colori per una resa migliore.

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Le piante d'appartamento non hanno sempre abbastanza luce in casa. Senza questo, il loro sviluppo sarà lento o scorretto. Per evitare ciò, è possibile installare LED per le piante. È questa lampada che è in grado di dare lo spettro di colore necessario. ampiamente utilizzato per l'illuminazione di serre, verande, giardini tipo chiuso e acquari. Sono un buon sostituto della luce solare, sono economici e hanno lungo termine Servizi.

La fotosintesi delle piante è un processo che avviene con luce sufficiente. Anche corretto sviluppo piante, contribuiscono i seguenti fattori: temperatura ambiente, umidità, spettro luminoso, durata del giorno e della notte, sufficienza di carbonio.

Determinazione della sufficienza luminosa

Se decidi di installare lampade per piante, devi farlo nel modo più corretto possibile. Per fare ciò, devi decidere quali piante mancano del raggio e quali saranno ridondanti. Se l'illuminazione è progettata in una serra, è necessario prevedere zone con uno spettro diverso. Successivamente, dovresti determinare il numero di LED stessi. I professionisti lo fanno con un dispositivo speciale: un luxmetro. Puoi anche fare calcoli da solo. Ma devi scavare un po' e progettare il modello giusto.

Se il progetto riguarda una serra, esiste una regola universale per tutti i tipi di sorgenti luminose. Quando l'altezza della sospensione aumenta, l'illuminazione diminuisce.

LED

Lo spettro della radiazione di colore ha Grande importanza. La soluzione ottimale saranno LED rossi e blu per le piante in un rapporto di due a uno. Quanti watt avrà il dispositivo non è un grosso problema.

Ma più spesso usato singolo watt. Se è necessario installare i diodi da soli, è meglio acquistare nastri già pronti. Puoi fissarli con colla, bottoni o viti. Tutto dipende dai fori forniti. Esistono molti produttori di tali prodotti, è meglio scegliere un venditore noto e non senza volto che non sarà in grado di fornire una garanzia per il suo prodotto.

Lunghezza d'onda della luce

Lo spettro della luce solare naturale contiene sia il blu che il rosso. Consentono alle piante di sviluppare massa, crescere e dare frutti. Quando irradiato solo con uno spettro blu con una lunghezza d'onda di 450 nm, il rappresentante della flora sarà sottodimensionato. Una tale pianta non potrà vantare una grande massa verde. Porterà anche frutti scadenti. Se assorbito nella gamma rossa con una lunghezza d'onda di 620 nm, svilupperà radici, fiorirà bene e darà frutti.

Vantaggi dei LED

Quando una pianta è illuminata, va fino in fondo: dal germoglio al frutto. Allo stesso tempo, durante questo periodo, si verificherà solo la fioritura durante il funzionamento del dispositivo luminescente. I LED per le piante non si riscaldano, quindi non è necessario arieggiare frequentemente la stanza. Inoltre, non vi è alcuna possibilità di surriscaldamento termico dei rappresentanti della flora.

Tali lampade sono indispensabili per coltivare piantine. La direttività dello spettro di radiazione contribuisce al fatto che i germogli crescono più forti dietro poco tempo. Il vantaggio è basso consumo elettricità. I LED sono solo secondi Ma sono dieci volte più economici LED per impianti che durano fino a 10 anni. - da 3 a 5 anni. Dopo aver installato tali lampade, per molto tempo non devi preoccuparti di sostituirli. Queste lampade non includono sostanze nocive. Nonostante ciò, il loro utilizzo in serra è molto preferibile. Il mercato oggi rappresenta un gran numero di vari modelli di tali lampade: possono essere appese, fissate a parete oa soffitto.

Svantaggi

Per aumentare l'intensità della radiazione, i LED sono assemblati in una grande struttura. Questo è uno svantaggio solo per le stanze piccole. Nelle grandi serre, questo non è essenziale. Lo svantaggio può essere considerato un costo elevato rispetto agli analoghi: le lampade fluorescenti. La differenza può essere fino a otto volte il valore. Ma i diodi si ripagheranno da soli dopo diversi anni di servizio. Possono risparmiare molta energia. Dopo la scadenza del periodo di garanzia si osserva una diminuzione della luminescenza. In vasta area Le serre necessitano di più punti luce rispetto ad altri tipi di lampade.

Radiatore dell'apparecchio d'illuminazione

Il calore deve essere rimosso dal dispositivo. Sarà fatto meglio da un radiatore, di cui è fatto profilo in alluminio o foglio d'acciaio. Meno manodopera richiederà l'uso di un profilo finito a forma di U. Calcolare l'area del radiatore è facile. Dovrebbe essere almeno 20 cm 2 per 1 watt. Dopo aver selezionato tutti i materiali, puoi raccogliere tutto in una catena. I LED per la crescita delle piante si alternano al meglio in base al colore. In questo modo si otterrà un'illuminazione uniforme.

FitoLED

Un tale nuovo sviluppo come un fito-LED può sostituire le controparti convenzionali che brillano in un solo colore. Il nuovo dispositivo in un chip ha raccolto la gamma di LED necessaria per le piante. È necessario per tutte le fasi della crescita. Il fitolamp più semplice di solito è costituito da un blocco con LED e una ventola. Quest'ultimo, a sua volta, può essere regolato in altezza.

Lampade a luce diurna

Le lampade fluorescenti sono rimaste a lungo al culmine della popolarità nei giardini e nei frutteti domestici. Ma tali lampade per piante non si adattano allo spettro dei colori. Vengono sempre più sostituite da fito-LED o lampade fluorescenti speciali.

sodio

Una luce di saturazione così forte, come quella di un apparecchio al sodio, non è adatta per il posizionamento in un appartamento. Il suo utilizzo è opportuno in grandi serre, giardini e serre in cui vengono illuminate le piante. Lo svantaggio di tali lampade è la loro bassa prestazione. Convertono due terzi dell'energia in calore e solo una piccola parte va alla radiazione luminosa. Inoltre, lo spettro rosso di una tale lampada è più intenso del blu.

Produciamo noi stessi il dispositivo

Il modo più semplice per realizzare una lampada per piante è utilizzare un nastro con dei LED. Ne servono gli spettri rossi e blu. Saranno collegati alla rete elettrica. Quest'ultimo può essere acquistato nello stesso posto dei nastri, in un negozio di ferramenta. Hai anche bisogno di un supporto: un pannello delle dimensioni dell'area di illuminazione.

La produzione dovrebbe iniziare con la pulizia del pannello. Successivamente, puoi incollare nastro a diodi. Per fare ciò, rimuovere la pellicola protettiva e incollarla al pannello con il lato adesivo. Se devi tagliare il nastro, i suoi pezzi possono essere collegati con un saldatore.

I LED per le piante non necessitano di ventilazione aggiuntiva. Ma se la stanza stessa è scarsamente ventilata, è consigliabile installare il nastro profilo metallico(es. alluminio). Le modalità di illuminazione per i fiori in una stanza possono essere le seguenti:

• per chi cresce lontano dalla finestra, in luogo ombreggiato, saranno sufficienti 1000-3000 lux;
• per le piante che necessitano di luce diffusa, il valore sarà fino a 4000 lux;
• rappresentanti della flora che necessitano di illuminazione diretta - fino a 6000 lux;
• per tropicali e fruttiferi - fino a 12.000 lux.

Se vuoi vedere le piante d'appartamento in modo sano e bella vista, è necessario soddisfare con attenzione il loro bisogno di illuminazione. Quindi, abbiamo scoperto i vantaggi e gli svantaggi delle piante, nonché lo spettro dei loro raggi.

Per le piante da interno, l'illuminazione non è sempre sufficiente. A causa della sua mancanza, i germogli possono svilupparsi lentamente. Per correggere questa svista, devi solo installare una lampada per piante. È un tale dispositivo di illuminazione in grado di creare lo spettro di colori desiderato.

PORTATO illuminazione ampiamente utilizzato per l'illuminazione di serre, in giardini all'aperto e così via. Sono ottima alternativa luce del sole, non sono associati a costi elevati e hanno un lungo periodo di funzionamento.

La fotosintesi delle piante è un processo che avviene quando c'è luce sufficiente. Inoltre, la pianta può svilupparsi correttamente grazie alla temperatura ambiente necessaria, all'umidità sufficiente, allo spettro luminoso, alla durata del giorno, alla presenza delle sostanze chimiche necessarie.

Non ci sono fiori che possono crescere completamente al buio. Hai sicuramente bisogno di un po' di illuminazione. La differenza sta nella sua intensità. Fondamentalmente, un'ora di luce diurna dura circa 15 ore e non importa da cosa può essere supportata: i raggi del sole, lampade artificiali, o entrambi. Ci sono specie vegetali per le quali la determinazione della luce di cui hanno bisogno dipende dal mutare delle condizioni. Anche se ci sono quelli che hanno bisogno solo di una certa illuminazione. Non ha bisogno di fiori che riposino di notte. Per alcune varietà si consiglia di prendere i raggi solari in inverno.

I seguenti fattori influenzano la piena crescita e sviluppo della vegetazione: irrigazione competente, temperatura richiesta, umidità ottimale, alimentazione sufficiente, selezione delle lampade necessarie per le piante. Quest'ultimo è necessario per crescere con luce artificiale. E questa è un'ottima soluzione per quei tipi di piante che hanno già saputo adattarsi alla luce fioca, ad esempio le begonie.

Come determinare la sufficienza della luce?

Si consiglia di eseguire correttamente l'installazione di un dispositivo di illuminazione per piante da interno. Pertanto, scopriamo prima se è necessaria una forte illuminazione per un particolare atterraggio.

Quindi determiniamo il numero di LED. Puoi contarli con un esposimetro. Puoi anche calcolare tu stesso il loro numero.

1. Spettri di luce per lo sviluppo delle piante.

Considera quali spettri di luce sono necessari per le piante:

• La clorofilla è verde.
• Caroteni - spettri gialli e rossi.

Inoltre, una varietà di pigmenti può assorbire la luce in modi diversi, riflettono tutto ciò che è superfluo.

Secondo gli scienziati, la fonte di energia per la fotosintesi sono principalmente i raggi del colore rosso dello spettro.

La fotomorfogenesi è un processo che si verifica in una pianta sotto l'influenza della luce con diversa composizione spettrale e saturazione. Qui la luce è un agente di segnalazione che regola la crescita delle piantine. Inoltre, la pianta contiene anche il pigmento fitocromo. Un pigmento è una proteina sensibile a una regione dello spettro bianco.

Le caratteristiche del fitocromo sono che assume 2 forme con caratteristiche diverse, sotto l'influenza di una tinta rossa con una lunghezza d'onda di 660 nm, si distingue per la capacità di fototrasformarsi. Inoltre, la luce rossa accesa alternativamente per un breve periodo di tempo è simile alla manipolazione con qualsiasi interruttore.

Questa caratteristica del fitocromo può fornire il monitoraggio dell'ora del giorno per controllare i tempi di germinazione dei semi. Fare lampada desiderata abbastanza difficile.

Il fitocromo si trova anche nelle foglie e nelle piantine. I raggi rossi stimolano la germinazione delle piantine e l'ombra lontana dello stesso colore ne inibisce la crescita. Probabilmente per questo germina di notte. Tuttavia, questo non è un modello per tutte le specie vegetali. Tuttavia, la luce rossa è utile perché stimola i processi vitali attivi nella pianta.

Come è diventato ovvio dai risultati di numerosi esperimenti, dovrebbe esserci più rosso. Per piantine varie le proporzioni ottimali possono essere molto diverse. Quindi si scopre che se i pomodori crescono bene con un'abbondanza di rosso, i cetrioli possono morire.

Gli adenium, ad esempio, sono piante che crescono nelle loro terre d'origine, ottenendo molto del colore rosso dello spettro. Nei territori africani e nel territorio dei paesi arabi, l'alba e il tramonto non continuano a lungo Il sole tramonta e sorge molto rapidamente. Inoltre, queste regioni sono caratterizzate da pochi giorni nuvolosi. Cioè, c'è poca luce blu.

I risultati di numerosi esperimenti hanno portato alla conclusione che il rapporto di 2 LED rossi e 1 blu è migliore per la stagione vegetativa di maturazione delle piante. Allo stesso tempo, grazie a questo rapporto di luce, puoi aumentare notevolmente il numero di frutti.

Inoltre, prendiamo in considerazione le condizioni in cui cresce la pianta, indipendentemente dal fatto che i raggi diretti del sole cadano su di essa. Se le piante vengono coltivate in una scatola di coltivazione speciale o in condizioni seminterrate, per la loro coltivazione dovranno essere utilizzati altri spettri. Tali spettri possono essere ottenuti mediante montaggio una certa quantità di LED bianchi, puoi aggiungere UV se cresci varietà esotiche. crescere senza raggi ultravioletti Quasi tutte le piante sono in grado di isolare, ad esempio, l'olio essenziale, non tutte. Possiamo guardare l'esempio dell'aneto, che senza UV non è così profumato.

A condizioni di serra in alcuni casi, vengono scelti contemporaneamente 2 tipi di dispositivi di illuminazione artificiale: questa è una lampada al sodio, in cui è presente un'abbondanza dello spettro rosso e un LED. Per montare il numero richiesto di LED su una vasta area, sarà necessario un investimento enorme.

Tuttavia, è necessario tenerne conto punti importanti, come il fatto che in condizioni di serra è disponibile anche la luce ordinaria, che è in grado di compensare la mancanza di illuminazione.

Per coltivare indoor, è possibile utilizzare un rapporto di 1:2 - 1:4 a seconda della pianta in crescita. Puoi anche crescere sotto un unico spettro di colori blu.

Inoltre, a causa della combinazione di diversi spettri, puoi notare la manifestazione delle caratteristiche sessuali delle piante.

1. Temperatura colore della lampada.

• 2.700 K si riferisce alla luce calda: c'è più spettro rosso che può essere ottenuto dalle lampade a incandescenza. Altri tipi di lampade possono dare un bagliore simile alla luce delle lampade a incandescenza. Questo tipo di bagliore viene utilizzato durante il periodo di fioritura.
• 4 100 K - luce bianca.
• 6400 K - luce bianca fredda - qui prevale la radiazione dello spettro blu. Questo può portare a miglior risultato durante la crescita vegetativa. Pertanto, la luce fredda è così richiesta.
• 8000–25000 K - ultravioletto.

1. Selezione della potenza.

Puoi determinare il potere dovuto al luogo, alle condizioni e alla cultura che coltiverai a casa. Le piante sono lucenti e fruttifere. Tra questi ultimi si segnalano pomodori e fragole. Hanno bisogno di molta luce, la resa dipende da essa. Poco impegnativo includono lattuga, varietà tropicali di piante e la maggior parte delle piante d'appartamento.

I LED possono essere abbastanza vicini alla pianta, a una distanza di circa 5 centimetri, mentre non bruciano la pianta. Se le foglie sono molto delicate, si consiglia di installare le lampade a una distanza di circa 10 cm Se si coltivano varietà di piante alte, è meglio fornire un'illuminazione laterale, perché foglie inferiori potrebbe non ricevere luce.

1. La lunghezza delle onde luminose.

Nello spettro dei raggi del sole ci sono sia sfumature blu che rosse. Consentono alle piante di acquisire più massa e anche di dare frutti migliori. Se irradi solo con lo spettro blu, che ha una lunghezza d'onda di circa 450 nm, le tue piantine diventeranno rachitiche. Non piacerà con un'abbondanza di massa verde. È anche probabile che la pianta non dia frutti.

Se fornisci una gamma di luce rossa con una lunghezza d'onda di circa 620 nm, il sistema radicale della pianta inizierà a svilupparsi bene, fiorirà e darà ottimi frutti. Da quanto precede, possiamo concludere che tipo di luce è necessaria per alcune piante.

Scegliere una lampada per illuminare le piante

1. Lampada a LED.

Se hai scelto l'illuminazione per piante a LED, aiuterà la tua flora non solo a crescere bene, ma anche a dare buoni frutti. Allo stesso tempo, se illuminata da un dispositivo fluorescente, avviene anche la fioritura. I LED non si riscaldano, quindi non è necessaria la ventilazione della stanza. Inoltre non vi è surriscaldamento termico degli impianti. Tali fitolamp sono scelta eccellente per la coltivazione di semi. A causa della direttività dello spettro di radiazione, i germogli possono diventare più forti anche in un breve periodo di tempo.

Tra i vantaggi da segnalare c'è il basso consumo di energia elettrica. I LED sono secondi solo alle lampade al sodio. Tuttavia, sono 9 volte più economiche delle lampade a incandescenza. La loro durata può raggiungere anche i 10 anni. Il periodo di garanzia è di circa 4 anni. Se scegli tali apparecchi di illuminazione, puoi dimenticarti di sostituirli per molto tempo. Non accumulano sostanze nocive. Sebbene il loro uso in serra sia abbastanza diffuso. Il mercato oggi è pieno di tali lampade: possono essere fissate sia alla parete che al soffitto.

Lampada a luce diurna per piante in crescita

Per aumentare l'intensità della radiazione, le lampade sono combinate in un unico design. Tra gli svantaggi si può notare alto prezzo rispetto alle lampade fluorescenti. La differenza è molto grande. Tuttavia, i diodi possono ripagarsi da soli dopo un paio d'anni di funzionamento. Possono aiutarti a risparmiare molta energia. Dopo la fine del periodo di garanzia, è possibile osservare una diminuzione del bagliore. Se l'area della serra è grande, dovrai installare il maggior numero possibile di punti luce.

1. Radiatore della lampada.

Tali dispositivi sono necessari nei casi in cui è necessario rimuovere il calore. I radiatori fanno un ottimo lavoro con questo. Si consiglia di alternare i LED per le piante in base al colore. Questo ti darà un'illuminazione uniforme.

1. Fito LED.

Una nuova invenzione chiamata fito-LED può sostituire le controparti convenzionali che brillano solo in un unico colore. Nuova tecnologia nel chip ha raccolto la gamma di LED necessaria per la germinazione delle piante. È necessario per vari stadi di crescita. Il design della fitolampada più semplice consiste in un blocco in cui sono installati sia i LED che i ventilatori. Quest'ultimo può essere regolato in altezza.

1. Lampade a luce diurna.

Per molto tempo, le lampade fluorescenti sono state molto richieste trame domestiche e nelle serre. Tuttavia, tali dispositivi per le piante non sono i più la decisione giusta lungo lo spettro dei colori. Sono state sostituite dalle ultime lampadine a fito-LED per scopi speciali.

1. lampade al sodio.

Tali dispositivi si distinguono per una luce molto satura ed è meglio non installarli all'interno. Si consiglia di utilizzarli in una grande serra, giardino e giardino d'inverno, dove è necessaria un'attenta illuminazione delle piante. Lo svantaggio di queste lampade è il loro basso rendimento.

Selezione dello spettro

I LED principali e più efficienti per le piante sono blu e rossi con lunghezze d'onda di 660 nm e 455 nm.
Perché lo sono?
Diamo un'occhiata allo spettro di assorbimento della luce delle piante:
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Clorofilla - colore verde(assorbe il blu e il rosso).
Caroteni: giallo, arancione, rosso (assorbe il blu).
Allo stesso tempo, pigmenti diversi assorbono in modo diverso, e ciò che non assorbono, lo riflettono, ed è questo che determina il colore della pianta stessa.

Gli scienziati hanno dimostrato che la fonte di energia per la fotosintesi sono principalmente i raggi rossi dello spettro, come indicato dallo spettro di attività dei processi fotobiologici, dove la banda di assorbimento più intensa si osserva nella parte rossa e meno intensa nella parte blu-viola .
perché la foglia della pianta è verde? Perché la sua superficie riflette e quindi non assorbe la luce verde. Questa proprietà è spiegata dalla presenza del pigmento clorofilla nella foglia verde. E la clorofilla assorbe la luce (e quindi l'energia) dalle regioni rossa (660 nm) e blu (445 nm) dello spettro della luce diurna.
La componente giallo-verde della luce diurna è praticamente inutile, c'è un calo nel grafico, per la crescita e la vita della pianta è necessaria la luce rossa e blu.

La fotomorfogenesi è un processo che si verifica in una pianta sotto l'influenza di luce di diversa composizione e intensità spettrale. In questi processi, la luce non agisce come fonte primaria di energia, ma come agente di segnalazione che regola i processi di crescita e sviluppo dei semi. Si scopre che oltre alla clorofilla, ogni pianta ha un altro meraviglioso pigmento: il fitocromo. Un pigmento è una proteina che ha una sensibilità selettiva a una certa parte dello spettro della luce bianca.

La particolarità del fitocromo è che può assumere due forme con varie proprietà, sotto l'influenza della luce rossa 660 nm e del rosso lontano 730 nm, ha la capacità di fotoconvertire. Inoltre, alternare l'illuminazione a breve termine con l'una o l'altra luce rossa è simile alla manipolazione di qualsiasi interruttore che abbia la posizione "ON-OFF", ad es. il risultato dell'ultima azione viene sempre salvato. Ma qui devi ancora cercare informazioni o sperimentare tu stesso.
Sui periodi di illuminazione, sulla durata del giorno e della notte, scriverò più avanti!

Questa proprietà del fitocromo fornisce il monitoraggio dell'ora del giorno (mattina-sera), controllando la frequenza della vita vegetale. Inoltre, la tolleranza alla luce o all'ombra di una particolare pianta dipende anche dalle caratteristiche dei fitocromi in essa presenti. Per questo è difficile creare una lampada universale per tutte le piante.

Il fitocromo, a differenza della clorofilla, si trova non solo nelle foglie, ma anche nel seme. La partecipazione del fitocromo al processo di germinazione dei semi per alcune specie vegetali è la seguente: la luce rossa stimola i processi di germinazione dei semi, mentre la luce rossa lontana la sopprime. Forse è per questo che i semi germinano di notte. Anche se questo non è un modello per tutte le piante. Ma, in ogni caso, la luce rossa è più utile perché stimola, e la luce rossa lontana sopprime l'attività dei processi vitali della pianta.

È stato ottenuto sperimentalmente che dovrebbe esserci più rosso. Per piante diverse, le proporzioni sono diverse. Si scopre che se i pomodori sono bravi in gran numero rosso, quindi i cetrioli iniziano a morire o ad aumentare notevolmente le foglie.

Gli adenium sono piante che nei loro luoghi nativi di crescita ricevono il massimo dello spettro rosso. In Africa e nei paesi arabi, albe e tramonti non durano a lungo, il sole tramonta e sorge rapidamente e ci sono pochissime giornate nuvolose. E questo significa meno luce blu.
Da vari esperimenti si è concluso che le proporzioni dei LED rossi e blu sono circa 1 blu: 2 rossi per la fase attiva della vegetazione e
nella fase di maturazione dei frutti delle piante che amano la luce, questo rapporto aumenta a 1:8

È anche necessario tenere conto delle condizioni in cui si trovano le piante, la luce naturale cadrà su di esse o meno, se lo fa, quindi principalmente di che tipo? Se le piante sono in una grow box o diciamo nel seminterrato, allora alcune piante avranno bisogno di altri spettri, possono essere dati loro se installi un certo numero di LED bianchi, puoi anche collegare l'ultravioletto se necessario piante esotiche. Quasi tutte le piante possono crescere senza UV, ma emettono, diciamo, oli essenziali- Non tutto. Esempio - Aneto. Senza UV, non è così profumato.

Nelle serre, a volte vengono combinati due tipi illuminazione artificiale-questo è lampade al sodio, in cui c'è molto spettro rosso e più LED. Dopotutto, installa su grandi aree importo richiesto I LED richiedono un grande investimento.

In numerosi rapporti ed esperimenti, ci sono tali rapporti:
per vegetazione da 1:2 a 1:4
per la maturazione dei frutti da 1:4 a 1:8
perchè tanto rosso?
Ma vale la pena considerare che nelle serre c'è anche la luce naturale, che compensa l'equilibrio necessario.
Per crescere terreno chiuso, di solito si applica 1:2 - 1:4 a seconda delle piante.
Ho anche visto come le piante madri vengono coltivate quasi sotto lo stesso spettro blu, a quanto pare per l'ulteriore produzione di cloni e il loro radicamento.
La combinazione di spettri influisce anche sulla manifestazione delle caratteristiche sessuali delle piante. La cannabis ha un aspetto piante femminili aumenta bruscamente se lo spettro blu domina durante le prime settimane di crescita.
Per gli adenium, consiglierei il rapporto tra blu e rosso, con una lunghezza d'onda di 660 nm e blu 440-445 nm, da 1:3 a 1:4 se non li coltivi in ​​una grow box, puoi aggiungere un po' di bianco . Se aggiungi il verde, la luce sarà bianca o quasi bianca per gli occhi, a seconda della quantità, ma rimarrà inosservata dalle piante.

Selezione della potenza
Dipende anche dal luogo e dalle condizioni, oltre che dalla cultura che crescerà.
È possibile dividere condizionatamente le piante in amanti della luce, amanti della luce e fruttifere e non esigenti.
fruttiferi amanti della luce, ad esempio pomodori o fragole. Hanno bisogno di molta luce e più è, maggiore è la resa.
Non impegnativo, è un'insalata, piante tropicali, molte piante d'appartamento. Bene, solo amante della luce, questo è comprensibile.

Che potenza è necessaria?
Per esperienza personale e per osservazione degli altri, ho concluso:

Per le serre:
non impegnativo 10-40 W per m2
piante che amano la luce 20-60 W per m2
fruttificando 50 W per m2 o più, può essere aumentato più volte.
Tipicamente utilizzato nelle serre per mantenere la durata del giorno in modo che sia almeno 12/12, giorno/notte, durante il giorno, l'illuminazione supplementare aumenta la crescita e accelera la maturazione e aggiunge anche uno spettro rosso, che è molto piccolo nelle giornate autunnali e primaverili .

Senza luce naturale:
non impegnativo 40-80 W per m2
piante che amano la luce 50-100 W per m2
fruttificazione 150 W per metro quadro e altro ancora.

Devi sapere che più alta è la lampada, minore è la luce e se la distanza aumenta di 2 volte, la luce sarà quattro volte inferiore. Ecco una tale dipendenza quadratica.

Ci sono calcoli per sodio e lampade fluorescenti in lux e lumen. Nel caso di calcoli con lampade a LED per impianti bisogna tenere conto di molti componenti e di solito vengono calcolati semplicemente in watt. Per fornire dati calcolati, devi fare molti calcoli e per misurare con uno strumento, hai bisogno delle stesse lampade. Dopotutto, l'illuminazione di 5 LED bianchi sarà molto più alta di 5 rossi con una lunghezza d'onda di 660 nm. e ci sarà molto meno senso dai bianchi!

Lux è un'unità di misura dell'illuminamento. Lux è uguale all'illuminazione di una superficie di 1 mq. a flusso luminoso da una sorgente di 1 lm.
In pratica il valore principale è l'indicatore di illuminazione acceso superficie di lavoro, misurato in Lx (Lux) utilizzando un dispositivo speciale: un luxmetro.

Quali LED scegliere per l'illuminazione degli impianti?
LED blu e rossi con lunghezze d'onda di 650-660 nm in rosso e 440-460 nm in blu. I picchi sono a 660 nm e 445 nm
Ciò non significa che alle lunghezze d'onda di 630 nm e 465 nm crescerà male, sarà semplicemente un'efficienza leggermente inferiore. Quanto, non dirò.

La luce rossa non penetra bene negli strati del fogliame, il blu è meglio.
I LED possono essere posizionati molto vicino alla pianta, fino a 5 cm senza timore di bruciare la pianta. Foglie fortemente tenere, è comunque meglio posizionarle a non più di 10 cm dalle foglie superiori. Quando cresce piante alte, devi pensare all'illuminazione laterale, poiché i livelli inferiori riceveranno meno luce.