Друзі сайту

Штучне освітлення і підсвічування

Oleg Georgievskiy 17/11/2010

 

штучне освітлення і підсвічування

Трохи про освітлення та люкси ...

Отже, освітленість вимірюється в люксах. У місцях зростання аденіумів опівдні в ясний сонячний день освітленість може досягати 120000 люкс, в середній широті Росії освітленість при тих же умовах коливається між 30 000 і 50 000 люкс; при сильній хмарності вона знижується до 5000 люкс.

У кімнаті якась частина його затримується віконним склом, а можливо також і зростаючим перед вікном деревом. Впритул до скла освітленість складає близько 80% освітленості за вікном, при віддаленні всього на 1 м падає до 50%, в 3 м від вікна складає всього 3-5%. Влітку безпосередньо біля вікна освітленість складає від 3000 до 5000 люкс. У центрі кімнати вона значно менше: на відстані 2-3 метрів від вікна її значення складає всього лише 500 люкс. Взимку зменшується не тільки світла пора дня, але і інтенсивність освітлення: поблизу вікна вона дорівнює всього 500 люкс, в центрі ж кімнати майже зовсім темно.

Стежте за чистотою вікна - при чистому склі інтенсивність світла збільшується на 10%.

 

Зовсім трішки-трішки про спектр...

Видиме нашим очам випромінювання знаходиться в межах від 390 до 770 нм.

Зона ультрафіолетового випромінювання знаходиться нижче 320 нм, між видимим спектром і рентгенівським, який, як правило, має шкідливий вплив на ріст і розвиток рослин.

  • 320-400 нм – відіграє регуляторну роль у розвитку рослин, тому доцільно присутність цього випромінювання в невеликих кількостях (кілька відсотків) у загальному променистому потоці;
  • 400-500 нм («синій») – синє світло (а до нього можна віднести і ультрафіолетову частину спектру) стимулює поділ рослинних клітин, але гальмує їх розтяг і при нестачі синього світла рослини витягуються;
  • 500-600 нм («зелений») – не є абсолютно необхідним для забезпечення фотосинтезу рослин;
  • 600-700 нм («червоний») – повинен обов'язково входити до складу загального випромінювання для забезпечення високого фотосинтезу;
  • 700-750 нм («інфра-червоний») – в невеликих кількостях (кілька відсотків) повинен входити до складу загального випромінювання; пригнічує активність життєвих процесів.

Отже - Червоний, Фіолетовий і Синій кольори дуже потрібні рослинам, а Зелений і Помаранчевий - малокорисні.

Синє світло впливає на пігмент - кріптохром, який стримує зростання гіпокотиля, тобто обмежує витягування. Але головне синьо-фіолетове світло також пригнічує проростання насіння, а зовсім не сприяє. Синє світло стимулює поділ клітин, але гальмує їх розтяг. Червоне світло (660 нм) стимулює процеси проростання насіння, а інфра-червоний (730 нм) - пригнічує проростання насіння. (Можливо, що саме тому насіння проростають завжди вночі). Отже, червоний колір активізує проростання і ріст, а при впливі інфра-червоного (730 нм) - швидкість росту гіпокотиля знижується, гачок розпрямляється, починається синтез хлорофілу, сім'ядолі починають зеленіти і тепер у вегетативній стадії для рослини більш важливе світло в синій області спектру, а в стадії цвітіння і плодоносіння – знову важливий червоний спектр світла.

 

Чому рослинам необхідне світло:

Світло необхідно рослинам для проведення процесу фотосинтезу, в результаті якого утворюються органічні речовини, які є будівельним і енергетичним матеріалом в рослинному організмі. Утворення органічної речовини залежить в першу чергу від якості і кількості світлової енергії, що поглинається зеленим листям рослини. Однак хлорофіл, який безпосередньо трансформує енергію світла в енергію органічних сполук, має різко виражені максимуми поглинання в червоній і синій частинах спектру. Хлорофіл дуже слабко поглинає помаранчеве і жовте світло, і зовсім не поглинає зелене (саме тому ми бачимо лист зеленим) та інфрачервоні промені.

Крім хлорофілу, участь в поглинанні світла приймають особливі пігменти - каротиноїди. У зеленому листі вони зазвичай непомітні через присутність хлорофілу, але восени, коли хлорофіл руйнується, саме каротиноїди надають листю характерне жовте і помаранчеве забарвлення. У фотосинтезі вони мають дуже важливе значення, тому що поглинають світлові промені в синьо-фіолетовій і синіх частинах спектра, які переважають в похмуру погоду.

штучне освітлення і підсвічування

 

Що потрібно нашій улюбленій рослині...

Рекомендований рівень освітлення для Аденіумів. Незважаючи на високі природні рівні освітлення (до 120 000 лк.), для нормального розвитку аденіума досить освітленості в 6-10 тисяч лк. (Для порівняння - 1000 - 3000 лк - для рослин, що ростуть у півтіні).

Потреба аденіума в світлі сильно залежить від температури в приміщенні, чим тепліше в кімнаті, тим більше світла необхідно рослині. З цього випливає, що взимку найважче доводиться рослинам в погано освітленому і опалювальному приміщенні.

Світловий режим. В екваторіальній зоні Землі, звідки родом аденіуми, тривалість світлового дня дорівнює 12 годинам, а сезонна зміна тривалості світлового дня не перевищує 1 години. Ці коливання настільки незначні, що в більшості випадків їх можна не брати до уваги. Менш тривалий світловий день середньої смуги взимку призводить до уповільнення фотосинтезу, але при цьому, як правило, спостерігаються підвищені температури, та як включено опалення. Один фактор суперечить іншому, якщо підвищення температури - рослина запрограмована природою на ріст, проте взимку спостерігається сильно укорочений світловий день, та ще й з катастрофічно зменшеним світловим потоком, що порушує нормальний розвиток аденіума.

Довжина світлового дня відіграє не менш важливу роль в житті рослини, динаміка її зміни відома як фотоперіодизм. Для екваторіальних рослин, які тисячоліттями звикали до практично незмінного світлового дня в 12 год, навряд чи сподобаються наші помірні широти, коли найкоротший день дорівнює 8 годин, а найдовший - більше 16 годин.

штучне освітлення і підсвічування

 

Отже, штучне освітлення та додаткове освітлення для аденіумів...

Давайте для початку визначимо, в яких випадках дійсно необхідне додаткове освітлення аденіумів:

  1. При вирощуванні сіянців аденіумів в осінньо-зимовий період у районах із значно укороченим світловим днем і невеликою кількістю сонячних днів.
  2. При вирощуванні аденіумів на вікнах з прямим сонячним освітленням менше 3-4 годин.
  3. При утриманні аденіумів в осінньо-зимовий період при середній температурі вище 20°С в районах із значно укороченим світловим днем і невеликою кількістю сонячних днів.

В інших випадках використання підсвічування нічим не виправдане і, певною мірою, є марною тратою часу і грошей.

 

При додатковому освітленні аденіумів потрібно враховувати наступні фактори:

  1. Світловий день не повинен перевищувати 12-14 годин на добу для дорослих рослин. Занадто довгий світловий день може порушити розвиток не тільки квіткових бруньок, (і рослина не буде цвісти), але і всієї рослини. Від народження всі живі організми «запрограмовані» на певні параметри світлового дня. Поширена помилка свідчить, що чим довше ми забезпечуємо рослині штучне світло, тим краще. Тільки на практиці все зовсім не так - позбавлення живого організму темної пори доби аналогічно позбавлення нас нічного відпочинку. Абсолютно неприпустимо порушувати денний цикл розвитку рослин не знаючи особливостей їх фотосинтезу цілодобовим додатковим освітленням, а саме важливим чинником пристосування сукулентних рослин є особливий тип фотосинтезу. На відміну від інших рослин, продихи листя сукулентів вдень закриті. Саме вночі при відкритих продихах в рослину надходить вуглекислий газ (СО2), який дуже важливий для нормального розвитку рослини. У ході засвоєння СО2 утворюються органічні кислоти. Ось чому листя очитків, каланхое смачніше вранці, ніж ввечері. Вдень кислоти руйнуються, звільняючи СО2 і утворюючи вуглеводи і кисень, що виділяється рослинами вночі.
  2. Сіянцям для кращого розвитку можна забезпечити цілодобове освітлення. Якщо ви вирощуєте рослини з насіння, то в перші дні після проростання молодим посівам рекомендовано (але зовсім не обов'язково) цілодобове яскраве освітлення. У наступні дні світловий день поступово скорочують, спочатку до 16, потім до 12-14 годин на добу.
  3. Вибір освітленості в зимовий період залежить від температурного режиму. Теплолюбиві тропічні рослини зимують при незначному зниженні температури і освітленості. При температурі зимового утримання аденіумів нижче 20°С на світлому вікні додаткове освітлення не потрібне.
  4. Для формування квіткових бруньок і цвітіння аденіумам необхідно тепло і гарне освітлення протягом 10-14 годин. Помічено, що квіткові бруньки добре утворюються після незначного вимушеного відпочинку рослини в період дощів при зниженій освітленості і температури. Хімічні реакції, що викликає цвітіння, протікають в нічний період. Щоб підготовка до цвітіння була закінчена, мінімальний час темної пори доби має бути 10 годин без переривів.
  5. Рослинам властивий Фототропізм - реакція на напрямок падіння світла. Штучне світло повинне падати на рослини аналогічно природному - зверху, в цьому випадку рослинам не доведеться витрачати енергію на зміну положення листя, щоб отримати якомога більше світла.

Дослідженням встановлено, що для мінімальної фотосинтетичної активності рослини досить рівня освітленості всього 100 лк (люкс), але для нормального засвоєння вуглекислоти, води та інших речовин потрібен рівень як мінімум 1000 лк.

штучне освітлення і підсвічування

 

А тепер про лампи для штучного освітлення...

Лампи розжарювання поодинці застосовувати для додаткового освітлення рослин не можна: в спектрі відсутні синьо-фіолетова складова, а інфрачервоне випромінювання викликає витягування рослин, їх перегрів, висушування листя і без толку витрачає енергію. Широко рекламований в наш час спеціальний варіант ламп розжарювання в неодимових колбах не дає помітного поліпшення. До їх числа відносяться Фіто-лампи фірми Paulmann зі спеціальним покриттям, неодимові лампи фірми OSRAM (Німеччина). Лампи: Concentra Spot Natura / дзеркальні лампи для підсвічування рослин та ін. Незважаючи на їх підвищену освітленість за рахунок відбиваючого покриття і зменшення кута освітлення, їх спектральні характеристики не сильно відрізняються від звичайних ламп розжарювання.

Дещо більшого ефекту можна домогтися при використанні галогенних ламп розжарювання. Але, незважаючи на більш сприятливий склад випромінювання і високу світловіддачу, цей вид ламп навряд чи можна визнати оптимальними, тому що нитка випромінює величезну кількість тепла.

Підтримувати високу декоративність рослин і вирощувати розсаду можна при додатковому освітленні люмінесцентними лампами білого світла типу ЛБ або ЛТБ (40, 65, 80 Вт), які дають холодне світло (їх спектр найбільш близький до спектру денного сонця). Оскільки ці лампи малопотужні, їх монтують по кілька штук, встановлюючи відбивачі, які посилюють світловий потік і не дають неприємному мерехтливому світлу проникати в кімнату. штучне освітлення і підсвічуванняСпектр люмінесцентної лампи типу ЛБ.

Їх недоліки зводяться, в основному, до високого розсіювання світлового потоку (для отримання високої освітленості потрібно велика кількість ламп) і до якості випромінюваного світла. Лампи ж денного світла (типу ЛД) мають у своєму спектрі занадто багато синього, тому їх можна використовувати тільки в комбінації з іншими.

Призначення люмінесцентних ламп - освітлення полиць з рослинами, додаткове освітлення квітів на підвіконнях. Повноцінно вирощувати під люмінесцентними лампами особливо вимогливі до світла рослини неможливо.

штучне освітлення і підсвічуванняСпектр фіто-люмінесцентної лампи Osram/77.

Фіто-люмінесцентної лампи у вигляді трубок дійсно ефективні для фотосинтезу, економічні (20Вт споживання - 100Вт віддача), забезпечують рівномірну освітленість необхідної поверхні і не сильно нагріваються при роботі (приблизно до 40-45°С), що дозволяє розташовувати їх у безпосередній близькості до рослин. Але їх бузково-рожеве світло неприродне для людини, подразнює очі і суттєво змінює візуальне сприйняття декоративності рослин. Фітолампи з двома піками світлового випромінювання в червоній і синій області, спеціально для рослин - Philips-/89, Osram-/77, Sylvania-/Gro-Lux, ці лампи добре підходять для вирощування сіянців і молодих рослин. Можна підібрати фітолампи з більш природним світлом, наприклад Osram NATURA або Osram BIOLUX, однак ефективність цих ламп дещо нижче, ніж у Osram-/77 FLUORA, за рахунок випромінювання в невикористаної рослинами зеленої частини спектру, що, тим не менш, можна компенсувати використанням більш потужних ламп.

Ртутні, металлогалогенні і натрієві лампи — це газорозрядні лампи високого тиску. Їх призначення - створення великої кількості світла. Так, вони ідеально підходять для освітлення теплиць, зимових садів, крупних одиночних рослин, рослин, особливо вимогливих до освітлення. Про можливість використання цих ламп в домашніх умовах говорять з обережністю - ці лампи дорогі, споживають багато електроенергії і сильно гріються, деякі випромінюються в ультрафіолетовій частині спектра, що шкідливо для очей.

У даний час також широко рекламуються фотодіодні лампи підвищеної освітленості. При всіх перевагах цих ламп, у них є один дуже великий недолік (якщо не враховувати порівняно високу вартість) - невелика потужність. ККД таких ламп складає 30-40 Лм/Вт, що при потужності лампи в 10 Вт аналогічно лампі розжарювання в 20-30 Вт.

 

Висота і способи розташування лампи над рослиною.

 

Найкраще розташування ламп досягається за умови, що світло від них потрапляє на рослини зверху. Занадто високо підвішені лампи з метою висвітлити якомога більше рослин в результаті нічого не освітлюють, бо освітленість падає обернено пропорційно квадрату відстані, тобто збільшивши висоту підвіски з 20см до 1м, освітленість зменшиться в 25 разів. Оптимальною для світлолюбивих рослин є висота розташування лампи (люмінесцентної) близько 15- 20 см.

Найбільш економічний варіант - направляти світловий потік перпендикулярно поверхні листя, тобто, розташовувати лампу безпосередньо над рослинами, і обладнати джерело світла спеціальним відбивачем з фольги, полірованого алюмінію або дзеркал. Можна купити готові рефлектори у магазинах акваріумних товарів, якість рефлектора залежать від якості обробки поверхні. За допомогою рефлектора можна уникнути відчуття дискомфорту, коли світло потрапляє в око, а головне - направити без втрат майже 3/4 світлового потоку на рослину, яке часто витрачається марно. Фітолампи містять весь необхідний тільки рослинам спектр випромінювань і тому випромінюють світло, дратівливе людському зору. Тому для фітоламп особливо необхідні рефлектори-відбивачі.

штучне освітлення і підсвічування

 

Найкраще підвісити лампу над рослинами: при бічному освітленні вони ростуть, витягаючись в бік джерела світла. Якщо рослини освітлюються тільки штучним світлом, то лампи повинні горіти не менше дванадцяти годин на день. Якщо ж штучне освітлення використовується тільки як додаткове, наприклад, в зимовий час, то достатньо чотирьох-шести годин.

Висота підвішування ламп в ідеалі повинна бути регульованою, щоб при виявленні слідів опіків на листках рослини можна було змінити висоту підвішування ламп. Бліде листя і витягнуті стебла можуть говорити про те, що джерело світла знаходиться занадто високо. Мінімальна відстань рослини до лампи розжарювання 30 см, до люмінесцентної 5 см, до МГ або натрієвої - 50 см.

 

Розрахунок кількості джерел світла за потужністю для освітлення рослинної площі (наведений для люмінесцентних ламп).

Розрахунок сили освітлення, потужності лампи і вибір типу ламп повністю залежить від потреби рослин в освітленні. Всі рослини в міру необхідності в освітленні можна розділити на:

  • 1 тип: світлолюбиві - мешканці відкритих сонячних просторів;
  • 2 тип: люблять помірне світло - мешканці тропічних джунглів;
  • 3 тип: тіньовитривалі.

Потужність джерела світла рекомендується вибирати із співвідношення: на 1 дм2 площі рослин має припадати:

  • 0,75-1 Вт енергії - для тіньовитривалих рослин;
  • 2-3 Вт енергії - для тих, що люблять помірне світло;
  • і від 3 Вт для світлолюбивих.

За рівнем освітлення (по інтенсивності) 1 Вт потужності люмінесцентної лампи дає 65 Лм (люмен), лампа розжарювання - в 5 разів менше. Виходячи з цієї величини можна розрахувати кількість ламп і їх потужність для ваших кімнатних рослин. Наприклад, площу підвіконня, на якому стоять кактуси і аденіуми (1 тип рослин за потребою в освітленні), дорівнює 1 кв м (це 100 дм2). При цьому потрібна загальна потужність люмінесцентних ламп, рівна:

3 Вт х 100 дм2 = 300 Вт.

На таку площу потрібно орієнтовно 3-4 шт люмінесцентних ламп потужністю 80 Вт. Відзначу, що наведений розрахунок дуже приблизний і є лише орієнтовним у виборі потужності ламп і їх кількості. Застосовувати слід, по можливості, більш довгі і потужні лампи, оскільки у них вища світловіддача. Іншими словами, 2 лампи по 36 Вт краще, ніж 4 лампи по 18 Вт.

Тривалість штучного освітлення безпосередньо залежить від природного. Зазвичай це кілька годин вранці або кілька годин увечері. Тобто лампи денного світла будуть включені у вас ранком, до того як вам треба буде йти на роботу, а ввечері до того часу, коли ви лягаєте спати. Але в цілому цей час має становити близько 6-8 годин. В особливо похмурі дні до 12 годин. Якщо день буде особливо сонячним, досить 3-4 годин штучного освітлення. Крім того, відомо, що додаткове освітлення не дає очікуваного ефекту, якщо воно виявляється нерегулярним, так як включаючи лампи від випадку до випадку Ви тільки шкодите рослинам, збиваючи їх біоритми.

Copyright © 2011-2017 GreenPlace. Всі права захищені.
При використанні матеріалів сайту силка на джерело обов`язкова.
Яндекс.Метрика
www.megastock.ru webmoney LiqPay