Самые урожайные помидоры открытого грунта. Высокоурожайные сорта томатов для открытого грунта. Для выращивания в открытом грунте

Лампы для растений – это возможность скомпенсировать недостаток света, что особенно важно в осенне-зимний период. Ведь даже если поставить растения на южную сторону дома (что далеко не всегда возможно), длительности естественного светового дня, особенно в северных районах, окажется совершенно недостаточно для нормального развития цветов или рассады. Для полноценного развития некоторых растений продолжительность светового дня должна быть не меньше 15 часов, в противном случае цветы начинают болеть – прекращается цветение, замедляется рост, вянут и желтеют листья, что может привести к их полной гибели. Фитолампы, – искусственный заменитель солнца, продлевая световой день, создают оптимальные условия для выращивания домашних любимцев.

В промышленных условиях фитолампы часто полностью заменяют естественный свет – регулируя режим освещения (а так же регулируя климатические условия), можно максимально точно контролировать процесс развития и созревания растений.

Свет: насколько он важен для растений

Свет – важная составляющая жизни растений, ведь растение (точнее говоря, его сухая масса) на 45% состоит из получаемого из воздуха углерода. При этом процесс усвоения углерода – фотосинтез, происходит только при участии света, на интенсивность фотосинтеза оказывает влияние множество внешних факторов, но главный – это все же интенсивность света.

От недостатка освещенности страдают, прежде всего, молодые растения и побеги – их листовые пластины становятся бледными, ненасыщенными, а их размер становится меньше. Их стебель и междоузлия вытягиваются, а само растение склоняется/тянется к источнику света. Кроме того, есть и другие признаки (рис. 1):

рост растения замедляется
прекращается образование новых бутонов, старые цветы постепенно отмирают, при большом дефиците света цветение может прекратиться полностью

у пестролистных видов теряется декоративная окраска, они становятся монотонно-зелеными
подсыхают и опадают нижние листья

Впрочем, говорить «свет» не совсем правильно - флора по-разному воспринимает спектральные составляющие:

красные (длина волны от 600 до 720 нм) и оранжевые (от 595 до 620 нм) – самые важные и необходимые диапазоны излучения для растения, они поставляют энергию, которая необходима для осуществления фотосинтеза. Кроме того, они влияют на скорость развития растений, например, переизбыток оранжевых и красных лучей позволяет задержать переход к цветению, что важно, если, к примеру, проводить выгонку луковичных к определенной дате
фиолетовые и синие (диапазон 380-490 нм) – так же принимают непосредственное участие в фотосинтезе. Они нужны, прежде всего, для образования белка, а также влияют на рост растения. Растения, которые в природных условиях растут в условиях короткого дня, при домашнем выращивании зацветают быстрее именно под воздействием фиолетово-синей части спектра
ультрафиолетовые лучи (спектр 315-380 нм) не позволяют растениям «вытягиваться», а так необходимы для синтеза некоторых витаминов. Другие лучи этого диапазона (длина волны 280-315 нм) помогают повысить холодостойкость растений
волны зеленого (490-565 нм) и желтого (565-595 нм) настолько же важного значения для развития растений не имеют

Именно поэтому, организуя досвечивание или искусственное освещение растений, необходимо учесть их потребности только в определенном части спектра.

Совет! Чтобы не нарушить «биологические часы» растения, искусственное освещение лучше включать в 7-8 часов утра, а выключать, выдержав необходимую длительность светового дня, в 20-22 часа.

Лампы для растений: какие выбратьТам где растения находятся при недостатке или отсутствии естественного освещения нужно обеспечить их дополнительным светом искусственных источников

Лампы накаливания

На сегодняшний день – абсолютно неприемлемый вариант для подсветки растений. Во-первых, в их спектре полностью отсутствуют волны синего спектра, которые очень важны для процесса фотосинтеза. Во-вторых, эти лампы сильно нагреваются, поэтому при близком размещении к растениям они могут вызывать тепловые ожоги на листовых пластинах. В–третьих, лампы этого типа обладают очень низким (всего около 5%) КПД. И хотя сама лампа достаточно дешевая, при длительном использовании это станет причиной больших затрат на электричество.

Большую часть года, света для растений очень мало. И те, кто выращивают их круглогодично в закрытых помещениях, а не по сезонно на улице, сталкиваются из-за этого с большими проблемами.

Единственный выход их решить — это использовать искусственные источники света. Какие из них лучше выбрать и на что ориентироваться?

КПД, безопасность и расход энергии

В первую очередь, рядовой обыватель обращает внимание на уровень потребления электроэнергии. Чем больше у вас будет растений, тем больше потребуется светильников и лампочек для них.

Неохота платить за электричество больше стоимости урожая. Поэтому при покупке светильников, большое внимание уделяют такому параметру как КПД лампочки.

Всем известные лампочки-груши с нитью накаливания, в процессе работы очень сильно нагреваются. Связано это с тем, что в них большая часть эл.энергии преобразуется не в свет, а в бесполезное тепло.

Поэтому постепенно от них начали отказываться и стали переходить на энергосберегающие лампы. Их КПД примерно в 4 раза выше, чем у обычных.

Однако по факту, мы получили те же самые люминесцентные лампы, хоть и меньшего размера, но содержащие ртуть. Если такая лампочка разобьется, вам придется срочно принять меры безопасности и провести так называемую демеркуризацию всего помещения.

Не только сама ртуть, но и ее пары ядовиты для человека. И даже в сверхмалых концентрациях могут вызвать тяжелые последствия.

Поэтому впоследствии им на замену пришли более безопасные светодиодные источники света. А специально для растений были разработаны фитолампы.

У светодиодов также высокий КПД и минимальный нагрев. А самое главное, они по-прежнему совершенствуются и улучшают свои характеристики год от года.

Какой цвет лучше для растений

Однако как оказалось, КПД лампочки это не главное в правильном выращивании растений. Самое важное — это их спектр и насколько он отличается от естественного солнечного излучения. Ведь именно к нему привыкли все цветы, овощи, фрукты, ягоды.

Что же прячется за таким научным названием как спектр излучения? Чтобы понять это, придется вспомнить что такое свет? А свет — это не что иное, как электромагнитная волна.

Причем каждый цвет имеет определенную длину волны, отсюда и получается радуга. Однако разная длина означает не только разный цвет, но самое главное — разное количество энергии.

Волны с меньшей длиной содержат в себе больше энергии.

Если все цвета условно представить не в виде привычной прямой линии, а в виде шариков, то синий шарик будет самым большим по размеру. Зеленый поменьше, а красный окажется самым маленьким.

Все цвета всегда упрощают именно до этих трех видов R-G-B:

красный

зеленый

синий

Почему синий шарик окажется самым объемным? Потому что длина его волны самая маленькая. Она меньше чем у зеленого цвета. А у зеленого в свою очередь, меньше чем у красного.

В итоге и получается, что красный цвет несет в себе меньше энергии, а синий больше всего.

И тут у многих может возникнуть логичный вопрос: "А есть ли разница в том, каким именно спектром освещать растения?" И если есть, можно ли эти знания как-то применить с пользой для дела?

Ведь если какой-то цвет окажется более эффективным, то нет ничего проще, как направить всю энергию на растение только от него. Если синий цвет самый "жирный", достаточно засвечивать растения только им и получать шикарный урожай круглый год.

Однако все оказывается не так просто. Здесь нужно учитывать еще одну характеристику света - его качественный или спектральный состав.

Поглощение света растениями и фотосинтез

Чтобы понять как отдельные цвета влияют на эффективность фотосинтеза, проводились научные эксперименты. Из целого листа выделялись отдельные чистые хлорофиллы. После чего, в течение длительного времени, их засвечивали светом различного спектра и проверяли результаты.

При этом в первую очередь, смотрели на эффективность поглощения СО2, то есть интенсивность фотосинтеза. Ниже представлен итоговый график такого эксперимента.

Из него видно, что хлорофилл в основном поглощается в синей и красной областях. В зеленой области эффективность минимальна.

Однако на этом не остановились и провели еще один эксперимент. В растениях также содержатся каротиноиды. Они хоть и играют незначительную роль, но и про них забывать не стоит.

Так вот, аналогичный опыт с каротиноидами показал, что ранее выделенные пигменты листа, поглощают в этом случае свет преимущественно в синей области спектра.

Посмотрев на это, все дружно решили что зеленый цвет абсолютно бесполезен и им можно пренебречь. Основной упор все специалисты предлагали делать только на синий и красный свет.

И соответственно более правильным считалось выбирать лампочки, которые излучают именно эти спектры больше всего.

Но как оказалось, изначальная ошибка экспериментаторов закралась в том, что они использовали не весь лист целиком, а выделяли из него пигменты и смотрели результаты только по ним.

На самом деле, в цельном листе свет очень сильно рассеивается. Провели еще опыты, но уже смотрели на весь лист и использовали разные растения. В итоге получили данные, которые более точно показывали насколько эффективно свет поглощается всем листком, а не его отдельными "кусочками".

С одной стороны, здесь опять доминируют синий и красный свет. Отдельные пики потребления фотонов доходят до 90 процентов.

Однако к удивлению многих, и зеленые лучи оказались не столь бесполезны как думали раньше. Дело в том, что благодаря своей проникающей способности, зеленый снабжает энергией более глубокие участки листвы, куда не долетают ни красный, ни синий.

Таким образом, если полностью отказаться от зеленого, вы можете ненароком погубить растение, и даже не будете понимать в чем причина.

Получается, что все цвета R-G-B нормально усваиваются листьями и нельзя выбрасывать какой-то один из них. Вот только необходимость энергии на разных цветах у разных растений не равноценна.

Какой свет больше всего нужен растениям

Для того чтобы объяснить это более наглядно и понятнее, проведем аналогию с чем-то съедобным. Допустим у вас на столе лежит спелый персик, ягода малины и груша.

Для вашего желудка все равно что вы съедите. Он одинаково хорошо переварит все ягоды и фрукты. Но это не означает, что для вас в последствии не будет никакой разницы. Разные продукты все равно по-разному влияют на ваш организм.

Съесть 10 ягод клубники это не то же самое, что 10 груш или персиков. Вы должны найти определенный баланс.

То же самое происходит и со светом для растений. Ваша задача грамотно подобрать, насколько каждого света должно быть в общем спектре. Только таким образом можно рассчитывать на быстрый рост.

Самый главный вопрос - какой свет будет считаться лучшим? Казалось бы, что тут гадать. Лучший вариант это солнечный свет и его близкие аналоги.

Ведь миллионы лет растения именно под ним и развивались. Однако посмотрите на картинку ниже. Вот как реально выглядит интенсивность солнечного света.

Видите, насколько здесь много зеленого. А как мы выяснили ранее, он хоть и полезен, но не в такой степени как другие лучи. Когда говорят, что солнечный свет самый эффективный и нечего отступать от матушки природы, не учитывают один простой факт.

В реальной жизни, а не в экспериментах, растения адаптируются не только к солнечному свету, но также и к условиям окружающей их среды, в которой они произрастают.

Допустим на глубине водоема, где растет какая-то зелень, доминирует синий цвет. А вот в лесу под кроной деревьев, уже победителем выходит зеленый.

А вот по поводу его эффективности в отдельных случаях возникают существенные вопросы. Вот оптимальное распределение спектров для двух самых популярных у нас овощей - огурца и помидора:

Всего на этих двух элементарных примерах между огурцом и томатом хорошо видно, насколько у них разная потребность. И если одной и той же лампочкой засвечивать оба овоща сразу, то результаты будут совершенно непредсказуемыми.

Суточные ритмы

Кроме правильно подобранного спектра, важную роль играет еще два параметра - время и ритм освещения.

Все растения изначально произрастали на улице при естественном солнце. А солнце как известно не висит в зените 24 часа в сутки. Утром всходит, а вечером заходит. То есть естественная интенсивность освещения сначала постепенно растет, а во второй половине дня, достигнув своего пика, начинает падать.

Это и есть так называемый ритм. И растения его хорошо чувствуют. Измените ритм, не меняя ничего другого, и ваши овощи могут начать болеть, почувствовав себя "не в своей тарелке".

Поэтому опытные садоводы выделили три группы растений - короткого, длинного и нейтрального дня.

Вот их некоторые разновидности:

Длинный день - это когда интенсивность света наблюдается более 13 часов. Короткий - до 12 часов. Растениям для нейтрального дня все равно когда созревать, хоть при коротком, хоть при длинном.

Украсить свой дом и сделать его более уютным помогут цветы, которым для успешного роста необходимы определенные условия. Искусственное освещение комнатных растений играет особенно важную роль зимой, когда продолжительность светового дня сокращается, и цветы не получаются достаточно света для нормального роста и развития.

Из данной статьи вы узнаете, как правильно сделать искусственное освещение для комнатных растений и каким требованиям должны отвечать источники света.

Как сделать искусственное освещение для комнатных растений

Хорошо известно, что уровень освещенности играет, пожалуй, самую главную роль в деле выращивания цветов. Ведь процессы фотосинтеза, обеспечивающие их энергией, происходят исключительно на свету. При этом одним видам необходим яркий свет, другие хорошо чувствуют себя в полутени, а некоторые вообще предпочитают оставаться в тени.

Примечание: Если все эти сорта выращивать в условиях одного помещения, то становится понятно, что обеспечить надлежащий уровень освещенности каждому из них достаточно непросто.

Рисунок 1. Виды искусственного освещения

Здесь на выручку любителю домашних цветов приходит искусственное освещение, которое является самым легким и доступным способом обеспечения нужным количеством света, если от природного источника его поступает недостаточно (рисунок 1). Правильное установление искусственных источников света позволяет выращивать живых цветы практически в каждом уголке вашего дома.

Для чего нужно освещать растения

Чтобы понимать необходимость искусственного освещения, необходимо знать, что под действием солнечных лучей в зеленых частях культур (листьях, стеблях) проходят процессы фотосинтеза, в результате которых выделяется энергия, необходимая для роста и развития живых организмов (рисунок 2).

Примечание: Вазоны, которые получают недостаточное количество света, начинают чахнуть, их рост замедляется, а листья теряют интенсивность окраски. Поэтому если вы уделяете достаточно внимания поливу и подкормкам, а ваши зеленые питомцы выглядят угнетенными - обратите внимание на световой режим.

К тому же, неплохо бы знать, в каких условиях этот вид произрастает в природе. Например, представители тропиков и субтропиков привыкли к короткому световому дню, а выходцы из умеренной зоны - к длинному. По этой причине первые необходимо притенять летом и подсвечивать зимой.

Рисунок 2. Влияние света на комнатные цветы в разные времена года

Процедуру подсвечивания можно проводить как утром, так и вечером. При этом желательно, чтобы рассвет и закат домашние цветы переживали при естественном освещении. Общая длительность искусственного освещения должна находиться в пределах 12-14 часов в сутки, поскольку зеленые культуры также нуждаются в отдыхе.

Сколько нужно света для комнатных растений

Очень часто при организации искусственного освещения возникает вопрос о количестве дополнительного света. Ответить на этот вопрос поможет специальный прибор - люксметр, который измеряет уровень освещенности. Так, для тенелюбивых сортов (пуансеттии, бегонии, плюща, калатеи, маранты) достаточно будет освещенности на уровне 700 - 1000 люкс. При этом нижняя граница этого показателя гарантирует только поддержание жизнедеятельности цветка, поэтому для получения цветения значения должны увеличиваться.

Теневыносливые виды, такие, как диффенбахия, монстера, драцена, фикус, фуксия, предпочитают яркий рассеянный свет, однако могут чувствовать себя достаточно комфортно и в тени. Поэтому дополнительный уровень освещения для них составляет от 1000 до 2000 люкс. А вот для обеспечения нормальной жизнедеятельности светолюбивых сортов (пеларгоний, роз, кактусов, гибискусов) понадобится освещенность в 2,5 тысяч люкс, которую необходимо повышать для начала бутонизации и последующего цветения до 5000 люкс. Высокого уровня освещенности требуют комнатные цитрусовые, которые смогут сформировать завязи только при 8 - 9 тыс. люкс.

Больше информации об искусственном освещении вы найдете в видео.

Технические характеристики источников света

Все источники света, как естественного, так и искусственного, излучают энергию, величина которой определяется по длине волн. При этом один источник энергии может излучать волны разной длины. Их суммарное количество формирует спектр, показатели которого колеблются от 300 до 2 500 нанометров. Поэтому, выбирая источник искусственного освещения, следует обратить внимание на его технические характеристики, поскольку неправильный выбор может привести к отрицательному результату.

Следует знать, что лиственные и цветущие сорта нуждаются в разных спектрах освещения, поэтому и осветительные приборы для них должны быть различными. Так, чтобы стимулировать рост зеленой массы, применяют сине-фиолетовый свет, а для быстрого прорастания семян и роста побегов понадобится красный. Оптимальным для всех, без исключения, видов является спектр дневного света. Таким спектром обладают люминесцентные лампы.

Дополнительное освещение для комнатных растений

В качестве дополнительных искусственных источников света используют различные лампы (накаливания, люминесцентные, газоразрядные) и светодиоды. Чаще всего применяют газоразрядные и люминесцентные лампы.

Следует знать, что обычные бытовые лампочки с вольфрамовой нитью накаливания нельзя использовать для освещения домашних цветов по нескольким причинам. Во-первых, они дают низкую интенсивность света. Во-вторых, в их спектре выявлено излишнее количество красных, оранжевых и инфракрасных лучей, которые стимулируют быстрый рост культуры, вследствие чего стебель слишком вытягивается.

Лампы для подсветки цветов комнатных

Ознакомимся с основными характеристиками ламп, которые применяются для искусственного освещения комнатных растений.

Самыми популярными источниками дополнительного освещения для комнатных растений считаются (рисунок 3):

Лампы накаливания сильно нагреваются, однако их светоотдача невелика, а в спектре отсутствуют синие волны, так необходимые для развития организма. Поэтому рекомендуется использовать такие лампы в комплексе с люминесцентными или же при достаточном количестве естественного освещения.
Люминесцентные лампы еще называют лампами дневного света, хотя их спектр не является абсолютно идеальным. Эти лампы незначительно нагреваются при высокой теплоотдаче, долго находятся в эксплуатации.
Фитолампы считаются более эффективными. Их световой поток несет волны синего и красного спектров, которые, смешиваясь, дают розовый оттенок. Такое освещение активизирует процессы фотосинтеза и, соответственно, влияет на темпы роста цветов. Однако такой свет часто бывает неприятен для человека.
Газоразрядные лампы позволяют освещать большие площади, например, теплицы, зимние сады, оранжереи. Для использования в домашних условиях они не подходят, поскольку обладают очень сильной светоотдачей.

Рисунок 3. Виды ламп для искусственного освещения цветов: 1 - накаливания, 2 - люминисцентные, 3 - фитолампы, 4 - газоразрядные

Достаточно хорошо зарекомендовали себя в домашних условиях светодиодные лампы, в которых можно соединить нужные цвета спектра (например, красный и синий) для достижения желаемого результата. Такие светильники не нагреваются, они экономичны и долговечны.

Особенности использования различных ламп для подсветки цветов приведены в видео.

Как выбрать лампу

Ознакомившись с техническими характеристиками осветительных приборов, необходимо также хорошо узнать, какие требования к интенсивности освещения и его спектру предъявляет само растение. Вооружившись необходимым багажом знаний, приступайте к подбору ламп.

Особенности

Сразу же отбросьте идею о приобретении ламп накаливания, поскольку они абсолютно не подходят для организации искусственного освещения цветов. Остановите свое внимание на более современных, а потому и более эффективных и экономичных видах. Например, люминесцентные лампы универсальны. Их можно использовать как дома, так и в теплице, а также в условиях аквариума. А вот специальные фитолампы годятся только для рассады и цветов.

Среди великого множества газоразрядных ламп наиболее совершенными являются металлогалоидные лампы. Они обладают высокой мощностью, оптимальным спектром излучения и большим ресурсом. Наиболее эффективными, с точки зрения светоотдачи, называют натриевые лампы высокого давления. Потолочным светильником из таких ламп можно осветить большую коллекцию домашних цветов или зимний сад. Однако, использовать их можно только в нежилом помещении. Рекомендуется также совмещать действие натриевых ламп с действием ртутных или металлогалоидных. Альтернативой могут стать современные светодиодные лампы, стоимость которых достаточно высока, однако, она оправдана малым потреблением и большим ресурсом.

Подсветка для комнатных растений своими руками

Сделать подсветку для комнатных растений собственными руками не так уже и сложно. Вам необходимо будет:

Подготовить место для размещения самих цветов и подсветки;
Установить крепежи для осветительных приборов;
Провести проводку к светильникам.

В последнее время все большую популярность для организации дополнительного освещения приобретают светодиодные элементы. Такие лампы совмещают в себе два очень важных спектра - красный и синий. Кроме того, светодиодные светильники потребляют небольшое количество электроэнергии, а их себестоимость окупается в короткие сроки, их легко установить и просто эксплуатировать (рисунок 4). Светодиодная лента прикрепляется к любой мебели или стенке посредством клейкой основы.

Для изготовления осветительного прибора на основе светодиодов вам понадобятся:

Светодиодные элементы красного и синего спектров;
Термоклей (термопаста);
Подручный материал для основы изделия;
Блок питания;
Шнур, вилка, выключатель.

Формируя светодиодную ленту, следует размещать ее элементы в такой последовательности: 2 красных, 1 синий элемент и т.д., закрепляя их на выбранной основе при помощи термоклея или болтов. Готовая лета соединяется с блоком питания, шнуром, выключателем и вилкой.

Рисунок 4. Варианты самодельного искусственного освещения для комнатных цветов

Позаботьтесь также о стеллаже, на котором будет удобно разместить комнатные растения и подсветку. Как материал, используйте металлический уголок или деревянный брус, соединяя элементы при помощи болтов и саморезов. Рекомендуется делать на одном стеллаже не больше трех полок, каждая из которых освещается отдельным прибором.

Подсветка для комнатных растений в зимний период

В зимний период времени практически всем комнатным растениям недостает природного освещения из-за малой продолжительности светового дня. Поэтому многие виды теряют свою декоративность и прекращают свой рост.

Рисунок 5. Варианты искусственого освещения комнатных растений зимой

Чтобы сохранить привлекательный внешний вид растений зимой, обязательно нужно организовать дополнительную подсветку (рисунок 5). При этом необходимо увеличить не только интенсивность освещения, но и продолжительность светового дня. Приведем несколько полезных советов, как правильно и эффективно это сделать.

Особенности

Обычные зеркала могут помочь немного увеличить интенсивность искусственного освещения. Для этого их устанавливают на боковых откосах окон, способствуя, таким образом, дополнительному отражению солнечного света. Также для повышения эффективности дополнительного освещения устанавливают отражатели (фольгу, белую глянцевую ткань, отражатели для ламп). При этом их располагают так, чтобы они отображали свет в сторону комнатных цветов.

Примечание: Интересным является тот факт, что тюлевые занавески, расположенные между растениями и пространством комнаты, также способствуют отражению рассеянного света. С другой стороны, повесив занавески между окном и цветами, можно уменьшить интенсивность природного освещения.

Не забывайте следить за чистотой поверхности окна и отражающих поверхностей, регулярно очищать их от пыли и грязи, ведь даже самый тонкий слой пыли значительно снижает уровень освещения. Следует знать, что комнатные растения, как и все живые организмы, имеют свои биоритмы, нарушать которые не рекомендуется. Поэтому, увеличивая длину светового дня, необходимо следить за тем, чтобы процедуры по досвечиванию проводились регулярно и в одно и то же время.

В этой части мы рассказываем о расчете мощности ламп, практическом измерении освещенности и т.д.

В предыдущих частях мы говорили об основных понятиях и о различных типах ламп, используемых для освещения растений. В этой части рассказывается о том, какую систему освещения выбрать, сколько потребуется ламп для освещения того или иного растения, как померить освещенность в домашних условиях и для чего нужны рефлекторы в осветительных системах.

Свет — один из самых важных факторов успешного содержания растения. Путем фотосинтеза растения «изготавливают еду» для себя. Мало света — растение ослаблено и либо умирает от «голода», либо становится легкой добычей вредителей и болезней.

Быть или не быть

Итак, вы решили установить новую систему освещения для ваших растений. Прежде всего ответьте на два вопроса.

Чем ограничен ваш бюджет? Если на всю осветительную систему выделена небольшая сумма денег, которую вы оторвали от стипендии, и вам необходимо уложиться в нее, то эта статья вам не поможет. Единственный совет — купите то, что сможете. Не тратьте силы и время на поиски. К сожалению, система освещения для растений или для аквариума — дело недешевое. Иногда более разумной альтернативой является замена светолюбивых растений на теневыносливые — лучше иметь ухоженный спатифиллум, который не требует много света, чем сокрушаться из-за полудохлой гардении, которой катастрофически его не хватает.
Вы собираетесь просто перекантоваться до весны, по принципу «не до жиру, быть бы живу»? Тогда просто купите самую простую люминесцентную лампу. Если же вы хотите, чтобы ваши растения полноценно росли и даже цвели под лампами, тогда нужно потратить силы и средства на осветительную систему. Особенно, если вы выращиваете растения, которые круглый год растут в условиях искусственного освещения, например, аквариумные.

Если вы определились с ответами на эти вопросы и решили установить полноценную систему освещения, то тогда читайте дальше.

Что такое хорошее освещение

Три главных фактора определяют — хорошая ли система освещения или плохая:

Интенсивность света . Света должно быть достаточно для растений. Слабый свет нельзя заменить длинным световым днем. Много света в комнатных условиях не бывает. Достичь освещенности, которая бывает ярким солнечным днем (более 100 тыс. Лк) достаточно сложно.
Длительность освещения . Различные растения требуют светового дня различной продолжительности. Многие процессы, например, цветение, определяются длительностью светового дня (фотопериодизм). Все видели красную пуансеттию (Euphorbia pulcherrima), продающуюся на Рождество и Новый год. Этот куст растет под окном нашего дома на юге Флориды и каждый год зимой, без ухищрений с нашей стороны, «делает все сам» — у нас есть то, что необходимо для образования красных прицветников — длинные темные ночи и яркие солнечные дни.
Качество освещения . В предыдущих статьях я затрагивал этот вопрос, говоря о том, что растению необходим свет как в красной, так и синей областях спектра. Как уже было сказано, необязательно применять специальные фитолампы — если вы используете современные лампы с широким спектром, например, компактные люминесцентные или металлогалоидные, то спектр у вас будет «правильным».

Помимо этих факторов, безусловно, важны и другие. Интенсивность фотосинтеза ограничивается тем, чего не хватает в данный момент. При низкой освещенности — это свет, когда света много, то, например, температура или концентрация углекислого газа и т.д. При выращивании аквариумных растений часто случается, что при сильном освещении, концентрация углекислого газа в воде становится ограничивающим фактором и более сильный свет не приводит к увеличению темпов фотосинтеза.

Сколько растениям нужно света

Растения можно разделить на несколько групп по требованиям к свету. Цифры для каждой из групп достаточно приближенные, поскольку многие растения могут себя хорошо чувствовать как на ярком свету, так и в тени, адаптируясь к уровню освещенности. Для одного и того же растения необходимо разное количество света в зависимости от того развивается ли оно вегетативно, цветет или плодоносит. С энергетической точки зрения, цветение — процесс, который расходует «впустую» большое количество энергии. Растению надо вырастить цветок и снабжать его энергией, при том, что сам цветок не вырабатывает энергии. А плодоношение еще более расточительный процесс. Чем больше света, тем больше энергии «от лампочки» растение сможет запасти для цветения, тем более красивым будет ваш гибискус, тем больше цветов будет на кусте жасмина.

Ниже приведены некоторые растения, предпочитающие те или иные световые условия. Уровень освещенности выражен в люксах. Про люмены и люксы уже было сказано в . Здесь я повторю только, что люксы характеризуют насколько «светло» растениям, а люмены — характеризуют лампы, которыми вы освещаете эти растения.

Яркий свет . К этим растениям относятся те, которые в природе растут на открытом месте — большинство деревьев, пальм, суккуленты, бугенвиллия, гардения, гибискус, иксора, жасмин, плюмерия, тунбергия, кротоны, розы. Эти растения предпочитают высокий уровень освещения — не менее 15-20 тыс. люкс, а некоторые растения для успешного цветения требуют 50 и более тыс. Лк. Большинство пестролистных растений требуют высокой освещенности, иначе листья могут «вернуться» к однотонной окраске.
Умеренный свет . К этим растениям относятся растения «подлеска» — бромелиевые, бегонии, фикус, филодендрон, каладиум, хлорофитум, бругманзия, брунфельсия, клеродендрум, кроссандра, мединилла, пандорея, рутия, барлерия, тибухина. Желаемый уровень освещенности для них составляет 10-20 тыс. Лк.
Слабый свет . Понятие «тенелюбивые растения» не совсем верно. Все растения любят свет, включая стоящую в самом темном углу драцену. Просто некоторые растения могут расти (скорее существовать) при слабом освещении. Если вы не гонитесь за скоростью роста, то они будут себя хорошо чувствовать и при слабом освещении. В основном, это растения нижнего яруса — хамедорея, вайтфельдия, антуриум, дифенбахия, филодендрон, спатифиллум, эхинантус. Им достаточно от 5 до 10 тыс. люкс.

Приведенные уровни освещенности достаточно приблизительные и могут служить отправной точкой для выбора системы освещения. Еще раз подчеркну, что цифры эти для полноценного роста и цветения растения, а не для «зимовки», когда можно обойтись меньшим уровнем освещенности.

Измерение освещенности

Итак, теперь вы знаете, сколько света необходимо вашему растению и хотите проверить, получает ли оно все, что ему полагается. Все теоретические выкладки хороши, однако лучше померить реальную освещенность там, где стоят растения. Если у вас есть люксметр, то вам повезло (на фото слева). Если люксметра нет, то не отчаивайтесь. Экспонометр фотоаппарата — тот же люксметр, только вместо освещенности выдающий значения выдержки, т.е. времени, на которое нужно открыть затвор камеры. Чем меньше освещенность, тем больше время. Все просто.

Если у вас есть внешний экспонометр, то положите его в то место, где вы измеряете освещенность, так чтобы светочувствительный элемент был перпендикулярен направлению падающего на поверхность света.

Если вы используете камеру, то положите лист белой матовой бумаги перпендикулярно направлению падающего света (не надо использовать глянцевую — она даст неверные результаты). Выберите размер кадра так, чтобы лист занимал весь кадр. Фокусироваться на него необязательно. Выберите чувствительность пленки — 100 единиц (современные цифровые камеры позволяют «имитировать» чувствительность пленки). По значениям выдержки и апертуры определите освещенность в таблице. Если установить значение чувствительности пленки в 200 единиц, то табличные значения необходимо уменьшить вдвое, если установлено значение 50 единиц, то значения увеличиваются в два раза. Переход к следующему, более высокому, диафрагменному числу также увеличивает значения в два раза. Таким способом можно примерно оценить уровень освещенности там, где стоят ваши растения.

Апертура	Выдержка	Освещенность (Лк) для пленки 100 единиц
Апертура	Выдержка	Внешний экспонометр	Камера при наведении на лист бумаги
2.8	1/4	70	8
2.8	1/8	140	15
2.8	1/15	250	30
2.8	1/30	500	60
2.8	1/60	1000	120
2.8	1/125	2100	240
2.8	1/250	4300	1000
2.8	1/500	8700	2000
4	1/250	8700	2000
4	1/500	17000	4000
5.6	1/250	17000	4000
5.6	1/500	35000	8000
5.6	1/1000	70000	16000
8	1/250	35000	8000
8	1/500	70000	16000
8	1/1000	140000	32000

Использование рефлектора

Использование рефлектора позволяет увеличить полезный световой поток в несколько раз

Если вы используете люминесцентную лампу без рефлектора, то вы уменьшаете полезный свет в несколько раз. Как несложно понять, только тот свет, который направлен вниз, попадает на растения. Тот свет, который направлен вверх — бесполезен. Тот свет, который слепит вам глаза, когда вы смотрите на открытую лампу, также бесполезен. Хороший рефлектор напра- вляет свет, слепящий глаза, вниз на растения. Результаты моделирования люминесцентной лампы показывают, что освещенность в центре, при использовании рефлектора возрастает почти в три раза, а световое пятно на поверхности становится более концентрированным — светильник освещает растения, а не все вокруг.

Большинство светильников, продаваемых в магазинах бытовой техники, не имеет рефлектора или имеет то, что рефлектором называть не стоит. Специальные системы для освещения растений или аквариума с рефлекторами стоят очень дорого. С другой стороны, сделать самодельный рефлектор несложно.

Как сделать самодельный рефлектор для люминесцентной лампы

Форма рефлектора, особенно для одной-двух ламп, не имеет принципиального значения — любая «хорошая» форма, у которой число отражений не более одного и возврат света в лампу минимален, будет иметь примерно одинаковую эффективность в пределах 10-15%. На рисунке показан поперечный разрез рефлектора. Видно, что его высота должна быть такой, чтобы все лучи выше граничного (луч 1 на рисунке), перехватывались рефлектором — в таком случае светильник не будет слепить глаза.

Задавшись направлением отраженного граничного луча (например, вниз или под углом), можно построить перпендикуляр к поверхности рефлектора в точке отражения (точка 1 на рисунке), который делит угол между падающим и отраженным лучом пополам — закон отражения. Таким же образом определяется перпендикуляр и в остальных точках (точка 2 на рисунке).

Для проверки рекомендуется взять еще несколько точек, чтобы не получилась ситуация, изображенная в точке 3, где отраженный луч не идет вниз. После этого можно либо сделать многоугольный каркас, либо построить плавную кривую и по шаблону выгнуть рефлектор. Не следует размещать верхнюю точку рефлектора близко к лампе, поскольку лучи будут попадать обратно в лампу. При этом лампа будет греться.

Рефлектор можно сделать либо из алюминиевой фольги, например, пищевой, которая обладает достаточно высоким отражением. Также можно покрасить поверхность рефлектора белой краской. При этом его эффективность будет практически такой же, как и для «зеркального» рефлектора. Обязательно проделайте отверстия сверху рефлектора для вентиляции.

Длительность и качество освещения

На фото: томаты, выращенные под светом различных ламп. 1 — ртутная лампа без фильтров, 2, 3 — ртутная лампа с фильтрами, удаляющими различные части спектра. 4 — лампа накаливания. Из книги Bickford/Dunn “Lighting for Plant Growth” (1972)

Длительность освещения обычно составляет 12-16 часов, в зависимости от вида растений. Более точные данные, а также рекомендации по фотопериодизму (например, о том, как заставить цвести упомянутую выше пуансеттию) можно найти в специальной литературе. Для большинства растений приведенной выше цифры вполне достаточно.

Про качество освещения уже говорилось не раз. Одной из иллюстраций может служить фотография растений, выращенных при освещении ртутной лампой (снимок из старой книги, в то время других ламп практически не было) и лампой накаливания. Если вам не нужны длинные и тощие растения, то не используйте лампы накаливания или натриевые лампы без дополнительной подсветки люминесцентными или газоразрядными лампами с излучением в синей области спектра.

Помимо всего прочего, лампы для растений должны подсвечивать растения так, чтобы на них было приятно смотреть. Натриевая лампа в этом смысле не самая лучшая лампа для растений — на фото показано, как растения выглядят под такой лампой в сравнении с освещением металлогалоидной лампой.

Расчет мощности ламп

Итак мы подошли к самому главному — сколько взять ламп для освещения растений. Рассмотрим две схемы освещения: люминесцентными лампами и газоразрядным светильником.

Количество люминесцентных ламп можно определить, зная средний уровень освещенности на поверхности. Необходимо найти световой поток в люменах (умножив освещенность в люксах на площадь поверхности в метрах). Потери света составляют примерно 30% для лампы, висящей на высоте 30 см от растений, и 50% для ламп на расстоянии 60 см от растений. Это верно, если вы используете рефлектор. Без него потери возрастают в несколько раз. Определив световой поток ламп, можно найти их суммарную мощность, зная, что люминесцентные лампы дают примерно 65 Лм на Вт мощности.

Для примера оценим, сколько ламп потребуется для освещения для полки размером 0.5×1 метр. Площадь освещаемой поверхности: 0.5×1=0.5 кв.м. Допустим, что нам необходимо осветить растения, предпочитающие умеренный свет (15000 Лк). Осветить всю поверхность с такой освещенностью будет сложно, поэтому мы сделаем оценку, исходя из средней освещенности 0.7×15000 =11000 Лк, поставив растения, требующие больше света, под лампу, где освещенность выше средней.

Итого, необходимо 0.5х11000=5500 Лм. Лампы на высоте 30 см должны давать примерно в полтора раза больше света (потери составляют 30%), т.е. около 8250 Лм. Суммарная мощность ламп должна быть около 8250/65=125 Вт, т.е. две компактные люминесцентные лампы по 55 Вт с рефлектором обеспечат нужное количество света. Если вы хотите поставить обычные трубки по 40 Вт, то их потребуется три штуки или даже четыре, поскольку трубки, размещенные близко друг к другу, начинают взаимно экранировать, и эффективность осветительной системы падает. Старайтесь использовать современные компактные люминесцентные лампы вместо обычных, по большей части устаревших, трубок. Если не использовать рефлектор, то в данной схеме придется брать в три или четыре раза больше ламп.

Расчет количества люминесцентных ламп

Выберите уровень освещенности.
Необходимый световой поток на поверхности:
L=0.7 x A x B
(длина и ширина в метрах)
Необходимый световой поток ламп с учетом потерь (при наличии рефлектора):
Lamp=L x C
(C=1.5 для лампы на высоте 30 см и C=2 для лампы на высоте 60 см)
Суммарная мощность ламп:
Power=Lamp/65

Для газоразрядных ламп расчет аналогичен. Специальный светильник с натриевой лампой мощностью 250 Вт обеспечивает средний уровень освещенности 15 тыс. Лк на площадке размером 1 кв.м.

Если известны светотехнические параметры светильника, то рассчитать освещенность совсем просто. Например, из фигуры слева видно, что светильник (OSRAM Floraset, 80W) освещает круг диаметром около метра на расстоянии чуть менее полуметра от лампы. Максимальное значение освещенности 4600 Лк. Освещенность к краю спадает достаточно быстро, поэтому такой светильник может быть использован лишь для растений, которым нужно не очень много света.

На фигуре слева показана кривая силы света (тот же светильник, что и выше). Чтобы найти освещенность на расстоянии от светильника, необходимо значение силы света поделить на квадрат расстояния. Например, на расстоянии полметра под лампой значение освещенности будет равно 750/(0.5×0.5)=3000 Лк.

Очень важный момент — лампы не должны перегреваться. При повышении температуры их светоотдача резко падает. В рефлекторе должны быть отверстия для охлаждения. Если используется много люминесцентных ламп, то следует использовать вентилятор для охлаждения, например компьютерный. Мощные газоразрядные светильники обычно имеют встроенный вентилятор.

Заключение

В этом цикле статей были рассмотрены различные вопросы освещения растений. Многие вопросы остались незатронутыми, например, выбор оптимальной электрической схемы включения ламп, что является важным моментом. Тем, кто интересуется этим вопросом, лучше обратится к литературе или специалистам.

Наиболее рациональная схема проектирования системы освещения начинается с определения необходимого уровня освещенности. Затем следует оценить количество ламп и их тип. И только после этого — спешить в магазин, чтобы купить лампы.

Отдельное спасибо коллективу сайта toptropicals.com , за разрешение публикации статьи на нашем ресурсе.

Тот факт, что для нормального развития растениям нужен свет, известен даже школьникам. Любители комнатных цветов подтвердят, что для одних растений необходимы яркие солнечные лучи, для других – рассеянный свет, а третьи – комфортно чувствуют себя в тени.

Как освещение влияет на цветы? Необходим ли искусственный свет и как его создать? Какие последствия нарушения светового режима? Ответы на эти вопросы помогут создать идеальные условия для зеленых «питомцев». А те, в свою очередь, будут радовать роскошным и здоровым видом.

Влияние освещения на цветы

Жизненно необходимый процесс фотосинтеза для растения невозможен без солнечного света. Фотосинтез – это образование в клетках растений углеводов из воды и углекислоты. Этот процесс возможен, благодаря участию поглощающих свет пигментов, главным образом хлорофилла.

Фотосинтез сопровождается выделением кислорода, необходимого для жизнедеятельности живых организмов . Поэтому без света растения погибают.

Благодаря свету комнатные растения получают нужную энергию для производства крахмалов, сахаров и других веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности и цветения.

Для растений важен спектральный состав света . Некоторые цвета в лучах особенно важны для нормального роста и развития.

Так, красные и оранжевые лучи «поставляют» энергию для процесса фотосинтеза. Они влияют на скорость развития растения, а их избыток может задержать цветение.

Ультрафиолетовые лучи препятствуют «вытягиванию» цветка, стимулируют выработку витаминов и повышают холодостойкость. Синие и фиолетовые – способствуют образованию белков, регулируют скорость развития.

Ввиду того что свет играет очень важную роль в жизни комнатных растений, а световой день иногда не такой уж длинный, многие задумываются об искусственном освещении.

Лампы для искусственного освещения

При выборе лампы важно учитывать интенсивность света и световой спектр. Самым лучшим будет спектр дневного света. Он имеет ультрафиолетовые, видимые и инфракрасные лучи. Самыми важными для правильного роста и развития комнатных цветов являются красные и сине-фиолетовые лучи. Именно на их наличие в спектре лампы нужно обратить пристальное внимание.

Существует несколько видов ламп, подходящих для искусственного освещения:

Расстановка ламп

Лампы лучше размещать сверху над растениями. При боковом размещении стебли могут искривляться. Оптимальное расстояние от прибора до верхушки растения – 15-30 сантиметров. Также важно учитывать величину и мощность лампы.

Нужно помнить, что у люминесцентной лампы мощность освещения по краям меньше, чем в центре . Поэтому светолюбивые цветы лучше ставить непосредственно под прибором.

Самым удобным будет подвижное крепление осветительного прибора. В таком случае, можно регулировать интенсивность света, в зависимости от потребностей растений.

Если прибор для освещения неподвижный, придется поднимать, либо опускать сами растения.

Режим работы ламп

Существует 2 варианта, когда есть необходимость в искусственном освещении комнатных цветов:

Растение не получает солнечного света совсем .
Режимы работы ламп необходимо регулировать, в зависимости от естественного освещения
В этом случае цветок нуждается, как правило, в 16-18 часах искусственного освещения в сутки. Прибор лучше включать, когда светлеет на улице;
Растение получает дополнительный солнечный свет . При таком раскладе цветку достаточно 12-14 часов искусственного освещения. Важный момент – эффективнее использовать искусственный свет вместе с естественным. Другими словами, включать прибор днем, а не рано утром или вечером.

Зная об особенностях естественного и искусственного освещения, важно узнать для каких растений этот вопрос является ключевым.

Растения для которых предельно важно освещение

Особенно требовательные к правильному освещению такие группы комнатных цветов:

Последствия нарушения светового режима

Недостаток света может быть причиной таких проблем:

Замедление роста;
Более тонкий стебель, большое расстояние между побегами;
Опадание нижних листьев ;
Зеленеют пестро окрашенные листья;
Растение не цветет или бутоны опадают.

При избытке света окрас листьев становится желто-зеленым. Рост замедляется, листья становятся широкими и короткими. Возможны даже ожоги.

При правильном выборе освещения, комнатные «красавцы» и «красавицы» будут радовать шикарным и здоровым внешним видом!