виды, назначение, выбор, эксплуатация, особенности

Выращивание домашних растений, рассады для дачи — это не столько для экономии, сколько для души. Хочется чтобы растения были крепкими, здоровыми, радовали листвой и цветами, плодами. В условиях нашего климата далеко не всегда это возможно без дополнительных усилий. Основная проблема — короткий световой день. Удлиняют его при помощи подсветки. Причем есть для этого специальные лампы для растений. Их называют фитолампа (фито-лампа), агролампа (агро-лампа). Названий достаточно, но суть одна — это источники света для лучшего роста, цветения и плодоношения растений.

Содержание статьи

Что такое фитолампа и чем она отличается от обычной

Для роста и развития растений необходимы световые волны определенной части спектра. В нашем цветовом восприятии это свет красного и синего диапазона. Длина волны — 420–460 нм в синей части спектра и 630–670 нм в красной. Остальной спектр растениям нужен, но в гораздо меньшем количестве.

Подсветка растений светом определенного диапазона благотворно влияет на их развитие

При выращивании рассады, при содержании теплицы, растения «досвечивают» — продлевают световой день при помощи дополнительного освещения. Можно это делать обычными лампами, так как в их спектре тоже есть световое излучение требуемого диапазона. А фитолампа отличаются тем, что  спектр состоит, в основном, из волн требуемой длины. Так что, теоретически, они будут экономнее обычной подсветки. Ведь на «ненужный» растениям спектр расходуется меньше электроэнергии. Этот тип источников света называют еще агролампой, встречается написание агро-лампа. Продают не только отдельные лампы, но и целые светильники. Они также называются фитосветильник (фито-светильник), агросветильник (агро-светильник). В общем, называют как угодно. Но суть одна — в этом источнике света красный и синий свет присутствуют в большом количестве.

Для хороших результатов надо еще правильно подобрать нужный спектр. На фото прекрасно видно, что светодиодная фитолампа значительно эффективней для роста растений, чем обычная LED

Фитолампы есть двух типов. У одних — газоразрядных — присутствует весь спектр, но их отличие в том, что в требуемом диапазоне интенсивность излучения выше. Это отображается на спектрограммах таких источников света. Второй тип ламп — узкосегментированные люминесцентные и светодиодные. Отличить такую фито-лампу от обычной можно включив ее. Она светит сиреневым светом — из-за преобладающего красного и синего спектра.

Виды фитоламп

Специальные лампы для подсветки растений могут быть разных типов. Нет только обычных ламп накаливания — тут изменить спектр свечения просто невозможно технологически. Все остальные, кажется, есть:

• Натриевые газоразрядные лампы (ДНАТ).
• Металлогалогеновые (МГЛ).
• Ртутная газоразрядная лампа (ДРЛ).
• Люминесцентные (с разными разъемам, в том числе и стандартные E27).
• Светодиодные (ленты, лампы с разными патронами).

  Есть отдельные лампы для растений, а есть уже готовые светильники

Как видите, перечень немалый — эти лампы имеются в магазинах. Все они неидеальны, так что для выбора желательно знать их особенности, достоинства и недостатки. Разберемся со всеми основными типами, их свойствами и особенностями применения. Сразу скажем, что отражаем только технические моменты. Технология эффективной подсветки на разных этапах выращивания, для разных типов растений — это тема не для нашего сайта.

Натриевая фитолампа

Этот тип светильников для растений используется давно. Он применяется и в крупных теплицах, которые специализируются на выращивании овощей, и тех, которые «заточены» на рассаду. Если использовать натриевые лампы базового типа, свет распространяется во все стороны. Это приемлемо для теплиц, но для дома неудобно, так как слепит глаза. Есть модификация натриевых ламп — ДНАЗ. Часть колбы у них имеет зеркальное напыление, что позволяет создать направленный поток света. Обычные натриевые агролампы можно ставить в светильники с отражателями. Они дают примерно тот же эффект, что и с зеркальным напылением. Для небольших проектов можно делать боксы со светоотражающими стенками. Это позволяет снизить затраты на подсветку, но в небольшом объеме необходимо следить за температурой воздуха — лампы этого типа сильно греются.

Натриевая фитолампа может быть зеркальной или колбовой — в прозрачном стекле

Особенности спектра

Если говорить о свечении, то у ДНАТ свет не синий, не красный, а зеленоватый — пиковое значение на спектрограмме именно в области зеленого. Для некоторых видов растений (тенелюбивых) он может быть даже предпочтительнее того же синего, так как через толщу листвы пробивается именно этот спектр. Если вы ищете фитолампу для лучшего роста своих тенелюбивых цветов — это лучшее решение.

Спектр серийных натриевые газоразрядных ламп для растений

Если посмотреть на график, видно, что эффективность применения натриевых фито-ламп имеет смысл только с мощности 600 Вт. То есть, это достаточно крупные теплицы. В ящик для рассады или на подоконник ставить такой прибор просто нет смысла, а маломощные нерентабельны — затраты большие, эффективность их использования низкая. Поэтому так и получается, фитолампы ДНАТ применяют в теплицах, а в частных домах или для подсветки растений их не увидишь.

Достоинства и недостатки

Итак, достоинства натриевых (ДНАТ и ДНАЗ) ламп:

• Хороший уровень освещенности на 1 Вт затраченной энергии (в среднем 150 Лм).
• Температурный диапазон эксплуатации от -60°C до +40°C.
• Длительный срок службы.

Эти свойства и обусловили популярность этого типа фитосветильников в теплицах. На единицу затраченной энергии они выдают много света. В плюсы идет также длительный срок службы. Но есть и минусы:

Характерный свет — желтовато-зеленоватый

• Колба сильно нагревается, поэтому есть определенные правила безопасной эксплуатации:
  • Необходимо оградить ДНАТ и ДНАЗ от возможного контакта, так как будут серьезные ожоги.
  • Нельзя допускать попадание влаги. Если вода попадет на разогретую колбу — она взорвется.
  • Расстояние от светильника до растений должно быть достаточно большим. Так как лампа греется, они могут получить ожоги или перегреться.
• Для работы с натриевыми лампами нужны особые светильники: с пускорегулирующей аппаратурой.
• Низкая степень цветопередачи. Отличить цвета почти невозможно. Их «смазывает» преобладающий зеленый в спектре.
• После включения зажигается на полную мощность через 5-10 минут.
• В колбе содержатся пары ртути, что затрудняет утилизацию. При повреждении целостности колбы стоит сразу проветрить помещение и не входить в него несколько часов.

Для выращивания цветов или рассады на подоконнике, натриевая фитолампа не подходит совсем. Она подходит для теплиц, причем с немалой высотой — чтобы плафон находился не менее чем в полуметре над головой. И то, стоять под ним очень некомфортно.

Металлогалогеновые лампы (МГД) для растений

Это один из подвидов газоразрядных ламп, отличается наличием в колбе паров галогенов. В остальном строение очень похоже на другие газоразрядные лампы. Точно так же для работы нужен специальный светильник — с ПРА и лучше электронного типа. Причем защитное стекло на фитосветильнике должно быть прочным, так как из-за высокого давления колба может взорваться.

МГЛ — тоже газоразрядные, спектр только другой

Особенности спектра МГЛ

Если посмотреть на спектр света, излучаемого лампами этого типа, видим явные всплески в зеленой и желто-оранжевой зоне. Синего меньше, но и его достаточно. Подобное сочетание цветов характерно для солнечного света, излучаемого ранней весной. То есть МГЛ будут хороши на этапе раннего развития растений — это отличный свет для выращивания рассады. С МГЛ лампами растения имеют мощную корневую систему, активно растут, не тянутся вверх, закладывается достаточное число междоузлий, бутонов. Этот же тип ламп подходит для освещения аквариумов — способствует активному росту водорослей. Но на этапе цветения, формирования завязи и созревания плодов этот тип подсветки в обычном исполнении абсолютно неэффективен.

Спектр излучения МГЛ лампы

Есть МГЛ лампы с расширенным красным спектром, которые подходят не только для начала вегетации, но и для формирования и созревания урожая. Так что подобрать спектр можно для любого типа растений, вот только цена специальных ламп не радует.

Плюсы и минусы применения

Если говорить о достоинствах и недостатках металлогалогеновых ламп для выращивания растений, то минусы такие:

• Самые дорогие из ламп для выращивания растений.
• Для питания необходимо стабильное напряжение — даже при небольших колебаниях меняется цвет. Хотя этим можно пользоваться, подстраивая освещение под растения, так как одни любят больше красного, другие — синего.
• Внутри колбы высокое давление и она может взорваться. Так что светильники нужны специальные, с толстым стеклом — чтобы они сдержали осколки.
• Старт лампы занимает 5-7 минут. Даже после кратковременного перерыва, быстро запустить ее невозможно, поэтому «моргания» света лучше не допускать и ставить стабилизатор.
• Эксплуатация с пускорегулирующим аппаратом (ПРА). Более экономно — с электронным.

Внешний вид МГЛ лампы

В общем, МГЛ фитолампа требовательна к качеству питающего напряжения. Чем стабильнее будет питание, тем дольше проработает источник света. В принципе, рассчитана она два 2 года непрерывной работы. Но на пуски и остановы реагирует очень плохо. Чем реже будет выключаться/включаться, тем дольше проработает.

Достоинства МГЛ ламп для растений следующие:

• Высокая светоотдача. Может быть от 80 люмен/ватт до 170 люмен/ватт.
• 2 года непрерывного свечения.
• Есть лампы с разным спектром — под разные стадии роста.

Бывают они двух видов — трубчатого и эллипсоидного. Трубчатые надо располагать горизонтально (±20%), эллипсоидные — вертикально (±15%). Промежуточные положения нежелательны, так как нарушают происходящие в лампах процессы.

Ртутная газоразрядная лампа (ДРЛ)

Отличие этого типа газоразрядных ламп в том, что они могут использоваться без дополнительной аппаратуры. Их можно просто вкрутить в стандартный патрон светильника, подключенного в сеть 220 В. Второй момент — колбы делают с зеркальным напылением, что позволяет сформировать направленный поток света и не тратить энергию «на освещение потолка». Газоразрядная ртутная фитолампа обозначается ДРЛФ. Отличается более интенсивным излучением в красной и синей части спектра.

Так выглядит теплица освещенная ДРЛ

Спектр ДРЛ фитоламп

В спектральном анализе ламп ДРЛ есть существенные отличия — сильный выброс в зоне ультрафиолетовых волн. Это неплохо, так как растения на него реагируют хорошо. Достаточно много красного света, который растениям необходим для фотосинтеза. Присутствует в спектре и желтый и зеленый, причем в немалых количествах. Так что визуально свет не синий и не красный, а желтый, с уклоном в красноту. На периферии зрения есть синеватый оттенок.

Спектр излучения ламп ДРЛ

Пики спектра лампы ДРЛ приходятся на «нужные» длины волн, которые ученые определили как самые полезные для роста растений. Это и дает хороший эффект при подсветке растений. С этими лампами можно даже выращивать их без естественного освещения.

Достоинства и недостатки ртутных газоразрядных ламп

Этот тип ламп используют часто для уличного освещения. Они дают яркий свет при небольшом расходе электроэнергии, имеют длительную наработку на отказ — порядка 12 тыс. часов. Немаловажно и то, что современные ДРЛ не требуют пусковых устройств (ранее был необходим источник высоковольтных импульсов).

Для дома можно сделать поддон для зелени с подсветкой

К недостаткам относят:

• Искажения цветопередачи. Оно объясняется как раз преобладанием волн красного и синего диапазона, что и искажает цвета.
• Требовательность к напряжению — при просадке на 15-20% относительно номинала, лампа не зажжется.
• Если лампа погасла, перед повторным включением необходимо выждать 15-20 минут.
• Длительное время выхода на нормальный режим свечения — 2-3 минуты.
• После наработки 2000 часов яркость свечения снижается.

Основное что стоит помнить — для нормальной работы фитолампа ДРЛ требует стабильного напряжения без значительных провалов. Скачки и проседания напряжения в сети быстро выводят их из строя. Поэтому наличие стабилизатора крайне желательно.

Люминесцентные фитолампы

Это тоже один из типов газоразрядных ламп — он знаком нам по бытовым светильникам. Кстати, можно выращивать рассаду и с обычными люминесцентными лампами, но вот вырастает она высокая и тонкая, с недостаточно развитой корневой системой. Поэтому, все-таки, лучше использовать специальные лампы. Да, они в разы дороже обычных, но это из-за более сложного процесса производства.

Синий или красный свет — для более активного роста растений

Если переплачивать за «фито» направленность нет желания, то для вегетации выбирайте лампы со спектром 6400 К, для более интенсивного и длительного цветения — 2400 К. Кроме того, люминесцентные лампы для выращивания рассады или лучшего цветения, должны иметь хороший индекс цветопередачи — не ниже 75. Тогда и обычные люминесцентные лампы будут стимулировать рост растений.

Спектр люминесцентных агроламп

С люминесцентными лампами все непросто: их много, с разным спектром, разных производителей. Наиболее популярный производитель осветительных приборов — OSRAM (высокотехнологическая немецкая компания в сфере освещения). У них и большой ассортимент, и, обычно, заявленные характеристики соответствуют действительности. Как действует фитолампа «Осрам» подробно описано в руководстве, так что не составит труда подобрать прибор под ваши цели. Для лучшего цветения декоративных растений нужен один спектр, для выращивания рассады или декоративно-лиственных растений — другой. Зависит желаемый спектр еще и от тенелюбивости растений.

Люминесцентная фитолампа: спектры для разных растений

Описанные выше газоразрядные лампы просто не позволяют сделать настолько разные и «тонко настроенные» источники света. Технологически это недоступно, а вот с люминесцентными это возможно.

Достоинства и недостатки

Как и обычная, люминесцентная фитолампа может быть линейного типа — со штырьковым цоколем или под стандартный патрон. Фито-лампы второго типа встречаются нечасто — все-таки линейное распределение больше подходит для подсветки растений. Но линейные требуют наличия специальной лампы с пусковой и контролирующей аппаратурой. Лучше если это будет ЭПРА, а не электромеханическое ПРА.

Результаты роста растений с различными видами подсветки

Плюсы люминесцентных фитоламп следующие:

• Невысокая цена как на сами лампы так и на светильники.
• Низкое энергопотребление.
• Большой выбор разных по спектру источников света.
• Низкая температура поверхности (сильно не нагреваются).

Так выглядят растения, подсвеченные одной из специальных ламп розового цвета

В общем, люминесцентные лампы можно назвать безопасными. Стенки трубки нагреваются не слишком сильно. Удержать руку не удержишь, но ожога при прикосновении не будет — инстинктивно руку отдерните. Внутри колбы также содержатся пары ртути, так что с утилизацией тоже непросто.

Минусы такие:

• Невысокая яркость свечения. Это заставляет использовать светильники с двумя и более лампами, располагать их низко над растениями. Благо, хоть греются они не сильно.
• Фито-лампы синего или розового света быстро утомляют глаза. Так что ставить их в жилых помещениях не стоит.
• Плохо зажигаются при низких (ниже +5°C) температурах. Даже если зажглись, могут мерцать.

В общем, по сравнению с другими, эти лампы менее эффективны. Конечно, они дают ускорение роста, но только если вы верно подобрали спектр.

Светодиодная (LED) фитолампа

Светодиоды стали недорогими относительно недавно, и с этих пор их начали применять для подсветки растений. Технология производства такова, что кристаллы выращивают монохромные. Есть и каркасные, и синие. Но для подсветки растений нужна определенная длина волны — для синего цвета 420–460 нм, для красного 630–670 нм. Светодиоды с таким спектром получают приставку «фито».

Выпускаются они как россыпью — в виде одиночных кристаллов, так и лентами определенной мощности. Если брать «фитоленту», то она содержит красные и синие светодиоды, так что спектр получается, вроде нужный. Вот только обычно в светодиодной ленте для растений преобладает красный свет. Он хорош для роста растений, цветения. Для формирования корней нужно больше синего. Так что «стандартные» фитоленты для рассады не подходят. Разве что купить отдельно синюю и добавить ее к ленте из фитосветодиодов.

Преобладание синего для выращивания рассады лучше компенсировать

Есть и светодиодные фитосветильники. В них уже в каком-то количестве добавлены красные и синие элементы. Вот только беда в том, что они тоже заточены на вегетацию и цветение. Для рассады они малоэффективны: получается слабая корневая система, длинные междоузлия. Поэтому для выращивания рассады, лучше либо сделать светильник самому, либо снова-таки добавить синего.

Достоинства и недостатки фитолент и фитосветодиодов

Как понимаете, говорить о каком-то определенном спектре не получится, так как зависит он от качества используемых кристаллов и количества элементов каждого цвета. Так что сразу перейдем к плюсам и минусам.

Достоинства:

• При наличии «прямых рук» можно собрать любой светильник самостоятельно.
• Можно подобрать состав фитосветодиодов для любого растения, для любой задачи.
• Низкое энергопотребление при высокой яркости света — это самый эффективный на сегодня источник света.
• Работают от пониженного напряжения — 12 В или 24 В. Есть варианты подключения для включения в сеть 220 В.
• Работать могут при пониженном напряжении. Снижается интенсивность свечения, но на дальнейшую работоспособность это не влияет. Вот перенапряжение переносится неважно.
• Нормально работают при низких температурах — от -20°C.
• Длительный срок эксплуатации — исчисляется десятками тысяч часов. Зависит от качества кристалла и условий эксплуатации. Но, теоретически, может достигать 80 тысяч часов. И это до потери интенсивности на 50%, а работать они будут и дальше. Просто светить будут хуже.
• Начинают работать в полную силу сразу после подачи питания.
• Высокая ремонтопригодность. Если светодиод выходит из строя, его легко заменить.
• Есть корпуса ламп и ленты с разной степенью защиты. Есть даже те, который будут работать в воде. Так что и для выращивания водорослей можно сделать подсветку в воде.

Как видите, плюсов немало. Вот только не все еще уверены, что узкого спектра — красного и синего — достаточно для нормального развития растений. Если даже его и окажется недостаточно, не проблема. Добавить можно или отдельные светодиоды или монохромную ленту с нужным светом — единственная технология, которая позволяет это сделать без проблем.

Находится человеку при таком освещении очень некомфортно. К тому же это плохо влияет на глаза

Но не все так гладко. Минусы есть и серьезные:

• Нельзя допускать перегрева. Допустимая температура для светодиодов — не выше +40°C. При +80°C начинается активная деградация — очень быстро яркость уменьшается и затем она уже не восстанавливается. Поэтому их монтируют с радиаторами, на металлические корпуса. Можно даже сделать принудительный обдув, поставив вентилятор.
• Качество и длительность работы светодиода зависит от качеств кристалла. Проконтролировать соответствие характеристик заявленным невозможно. По внешним признакам этого не смогут сделать даже специалисты. Так что приходится надеяться на продавца. Именно поэтому важно найти проверенного поставщика.

В общем, светодиодная фитолампа — экономически верное решение. Находятся и противники этой технологии, но внятных доводов у них нет —  основной довод в том, что крупные теплицы не спешат переходить на новые фитолампы.

Натриевые лампы высокого давления. Натриевые лампы для растений в теплицах :: SYL.ru

Газоразрядные натриевые лампы являются самыми эффективными среди существующих источников света по соотношению светоотдачи к затрачиваемой энергии, однако их спектр некомфортен для человеческого глаза. Отсутствие синего цвета формирует монохромную картину окружающего пространства. Из-за этой особенности натриевые светильники, несмотря на отличную экономичность, применяются ограниченно — в основном для уличного освещения. Между тем преобладание желто-красного «солнечного» и зеленого спектров благотворно сказывается на росте всех видов растений, что нашло широкое применение в тепличных хозяйствах.

Что такое натриевые лампы

Они относятся к газоразрядным лампам по аналогии с ртутными, люминесцентными, галогенными, ксеноновыми «собратьями». Источником свечения является газообразный натрий в сочетании с другими элементами, закаченный в стеклянную колбу. Под воздействием электрической дуги натрий разогревается до высоких температур и начинает светиться ярким желто-оранжевым светом, к концу службы лампы переходящим в красный спектр.

Характеристики

Мощность натриевых ламп самая высокая в классе – до 200 Lm/W (Люмен на Ватт). Характерными особенностями являются низкая цветовая температура (2100-2700 K) и доминирование желто-красного спектра излучения при минимальном количестве синего. Такое сочетание приводит к тому, что светильники данного типа наполняют окружающее пространство монохромным желто-оранжевым светом, в результате чего человеческий глаз недостаточно хорошо различает цвета и очертания предметов. Они теряют глубину, объем, затрудняется ориентация и оценка расстояний до объектов. Зато для растений на определенных этапах роста как раз необходим «солнечный» спектр излучения.

Виды ламп

По принципу работы они подразделяются на два основных класса:

• Натриевые лампы высокого давления (HPS – HighPressure Sodium).
• Натриевые лампы низкого давления (LPS – Low-Pressure Sodium).

Разработаны LPS-лампы в 30-х годах прошлого века. У них высочайшая эффективность (180-200 Lm/W), однако из-за конструктивного несовершенства эти лампы оказались капризными и даже опасными. Обычное кварцевое стекло беззащитно перед агрессивным воздействием натрия: он быстро улетучивался, а если осветительный прибор разбить – при реакции с кислородом газ может взорваться (воспламениться).

В 60-е компания General Electric разработала керамику с использованием оксида алюминия (поликор, лукалос), способную противостоять натрию при высоких температурах. Этот прорыв позволил вернуться к производству данного типа световых приборов, обладающих отличной экономичностью. Для улучшения свечения газа его закачивают под высоким давлением. Электрическая схема более простая, чем у LPS. К сожалению, повышение давления газа и другие факторы привели к значительному уменьшению световой отдачи – до 50-150 Lm/W (в зависимости от ее мощности), зато коэффициент цветопередачи (CRI) увеличился с 20 до 85 и выше (с недостаточной до хорошей).

Область применения

Светильники с натриевыми лампами низкого давления в мире большого распространения не получили. В СССР и США ставку сделали на более технологичные ртутные световые системы. В ряде европейских стран их активно применяют для освещения автомобильных дорог.

Натриевые лампы высокого давления более распространены. У нас они применяются для освещения городских улиц, в ландшафтном дизайне, для подсветки архитектурных объектов. Используются в производственных помещениях, где не требуется яркого света. В последнее время ведущие корпорации (Philips, General Electric и другие) значительно усовершенствовали конструкцию и потребительские качества этих ламп: их спектральный охват значительно расширился, увеличилась цветовая температура (с 2100 до 2700 K) – некоторые модели уже подходят для освещения жилых (производственных) помещений. Особо следует отметить применение натриевых ламп в тепличном хозяйстве.

Классификация

Натриевые светильники различаются по нескольким важным параметрам. По конструктивному типу они делятся на:

• Дуговые натриевые зеркальные (ДНаЗ).
• Дуговые натриевые матированные (ДНаМТ).
• Дуговые натриевые в светорассеивающей колбе (ДНаС).
• Дуговые натриевые трубчатые (ДНаТ).

Также различают светильники по потребляемому току (220V и 380V), которые, в свою очередь, подразделяются по мощности: от 50 до 1000 Вт.

Натриевые лампы для теплиц

Анализ энергопотребления теплиц показал, что наиболее энергоемкими являются процессы облучения и обогрева растений. Около 40 % электроэнергии, потребляемой тепличными хозяйствами, используется для облучения. Поэтому аграрии достигают увеличения овощной продукции за счет внедрения энергосберегающих осветительных устройств.

Большое значение, помимо оптимальных параметров микроклимата теплиц, имеет качество облучения растений. Поэтому актуальным является также изучение влияния качественных параметров освещения на процессы роста и морфологического развития саженцев. Использование в технологиях облучения растений принципиально новых источников света – современных натриевых светильников в сочетании с другими источниками освещения (например, светодиодами) – позволяет значительно увеличить показатели конечной урожайности.

Научный подход

Лидером в области совершенствования освещения теплиц является голландская корпорация Philips, что неудивительно, учитывая передовые позиции тепличной отрасли Нидерландов. Компания провела научно-практические исследования (в 2012 на Украине, в 2013 в Голландии), доказавшие, что натриевые лампы для растений наиболее предпочтительны. Они эффективнее компактных люминесцентных ламп, обладающих меньшей световой отдачей и не обеспечивающих оптимальный световой спектр. Параллельно доказано: лампы накаливания и ртутные светильники потребляют слишком много электроэнергии, чтобы быть экономически выгодными.

Еще лучшие показатели достигаются, если растения подсвечивать не только сверху, но и по бокам, в междурядьях. Для этого вполне подходят экономичные светодиоды (СД). Сочетание натриевых светильников со светодиодными способствуют большей урожайности. В 2012 году в Умани (Украина) была создана первая промышленная теплица, где сочетались эти виды осветительных приборов. Площадь участка при смешанном освещении СД и натриевыми лампами составляла 6000 м². Всего в теплице было установлено 1230 СД-модулей и 870 светильников с лампами ДНаТ. Эксперимент показал, что урожайность томатов (при соблюдении других требований) может достичь 73 кг/м² ежегодно.

Затем благодаря аналогичному эксперименту в Нидерландах (2013) совместное использование ДНаТ и СД привело к увеличению урожайности на 30 %. В дальнейшем технологию переняли в Англии, Дании, Канаде, Японии, Китае и других странах.

Технология

Как правило, промышленные теплицы делают из прозрачных материалов, чтобы растения подсвечивались солнцем. Однако на широтах более 40^о (ближе к полюсам) естественного освещения хватает только на 4-5 месяцев (май-сентябрь). В оставшееся время необходима дополнительная подсветка. Причем на различных этапах вегетации и для разных культур требуется свой спектр излучения.

Светильник под натриевую лампу размещается сверху – он заряжает растения желто-красным «солнечным» светом (зеленый спектр, также излучаемый этими осветительными приборами, не так важен). Светодиоды (либо люминесцентные лампы) целесообразно использовать как дополнительный инструмент при боковом облучении, основное преимущество которого заключается в том, что, находясь в нижней части вертикально выращиваемых растений, свет попадает на нижние ярусы листьев, которые получают недостаточно верхнего света. Такая комбинация повышает интенсивность фотосинтеза, благоприятствует росту, правильному развитию растений. Дополнительное освещение пригодится на этапах, когда выращиваемым культурам требуется синий спектр света, который у натриевых светильников почти отсутствует.

Как это работает

За поглощение фотонов света у растений отвечают специальные пигменты — каратиноиды, a- и b-хлорофиллы. Каратиноиды поглощают свет исключительно синего диапазона, хлорофиллы – синего и красного. Однако максимумы поглощения хлорофиллов – главных фотосинтетических пигментов – находятся в пределах 640-680 нм, а каротиноидов – в пределах 470-480 нм. Согласно этим параметрам, самыми эффективными источниками света для условий тепличного хозяйства считаются натриевые лампы освещения высокого давления (НЛВТ) с рабочим диапазоном 500-700 нм. Их стабильность, срок работы, световая отдача, экономическая эффективность наиболее оптимальны.

Лампы мощностью 50-150 Вт менее надежны и имеют низкую стабильность параметров в течение срока эксплуатации, чем лампы средней мощности (250 Вт и более). Причины этого – в наличии заметного выпрямляющего эффекта при воспламенении ламп малой мощности, который может достигать 2 минут. При этом через лампу проходит повышенный ток, в результате чего происходит интенсивное распыление катодных материалов и образование на внутренней поверхности разрядной трубки непрозрачного налета. Зажигающий импульс и величина пускового тока влияют на значимость эффекта выпрямления, поэтому энергия импульса должна обеспечивать быстрый переход от тлеющего разряда в дуговой. Для предотвращения возникновения эффекта выпрямления тока используют устройства для блокировки постоянного тока. Поэтому в теплицах чаще применяют НЛВД мощностью от 250 Вт.

Впрочем, многочисленные теоретические и экспериментальные исследования процессов в разряде, на электродах и в приэлектродных участках газово-разрядных ламп показали, что есть целый ряд вопросов, которые требуют дальнейшего совершенствования. Для НЛВТ, которые используются в растениеводстве закрытых грунтов, необходимо прежде всего оптимизировать спектральный состав излучения под конкретные светокультуры и уменьшить содержание ртути в разрядной трубке, предупредив возможное загрязнение окружающей среды парами ртути с приборов, вышедших из строя.

Вопросы экологии

Создание современных технологий выращивания тепличных растений связано с использованием высокоинтенсивных разрядных ламп, в частности натриевых. Их широкое применение является положительным фактором интенсификации этого производства, хотя и связано с серьезной экологической проблемой. В состав подавляющего большинства современных разрядных ламп входит токсичное вещество – ртуть. В натриевых светильниках, например, может содержаться амальгама натрия (сплав ртути). Если такой светильник разобьется над посадками внутри теплицы, размещенные под ней растения (зелень, овощи, рассада, комнатные цветы) становятся непригодными к использованию.

Главным направлением повышения экологичности является создание высокоэффективных безртутных газоразрядных ламп. В последнее время эти работы проводились отдельными светотехническими фирмами, в том числе и в странах СНГ. Натриевые лампы с уменьшенным количеством ртути в разрядной трубке и полностью безртутные модели уже существуют и все чаще применяются в тепличном хозяйстве.

Натриевые Лампы Высокого Давления Для Теплиц Зимой > Видео + Фото: Применение

Дуговая натриевая лампа

Необходимую для роста энергию растения берут из солнечного света. Но при их выращивании в теплицах зимой или даже летом в высоких широтах природного света большинству растений просто не хватает, поэтому их приходится подсвечивать, используя специальные источники света.
В современном растениеводстве широкое распространение получили лампы натриевые для теплиц. Расскажем подробнее об их устройстве и особенностях применения.

Содержание статьи

Особенности натриевых ламп

До сих пор ученым и конструкторам не удалось создать такие светильники, которые бы могли полностью имитировать солнечный свет, давая полный спектр излучения.
У любого из ныне существующих преобладает один какой-то спектр, а растениям в разные периоды вегетации наиболее необходимы красный и синий:

• Преобладание синего спектра излучения важно для роста и развития растений;
• Красный спектр стимулирует плодоношение и цветение.

Соответственно, для разных культур в определенные периоды развития необходима соответствующая досветка лампами для роста или лампами для цветения. К последним,как раз, и относятся НЛВД – натриевые лампы высокого давления, излучающие красную зону светового спектра.

Эффективность применения в теплицах

Сегодня в тепличных хозяйствах используют самые разные источники для освещения теплиц, и все они обладают своими достоинствами. Если говорить про натриевые лампы высокого давления для теплиц, то они выделяются в первую очередь такими выгодными характеристиками.
Как:

• Экономичность. Как известно, себестоимость выращенных в теплицах овощей во многом зависит от того, какая цена была уплачена за весь период их роста и плодоношения за энергоносители.
  Описываемые светильники наряду со светодиодными потребляют очень немного электрической энергии, но, в отличие от последних, и сами стоят дешевле.

Экономичность особенно важна для освещения больших площадей

• Долговечность. Срок службы лампы составляет от 12 до 20 тысяч часов.
• Высокая светоотдача, в несколько раз превышающая светоотдачу обычных ламп накаливания.
• Полезная для растений излучаемая красно-оранжевая часть спектра, позволяющая ускорять процесс образования цветов и завязей и получать высокие урожаи. Синюю часть спектра растения при этом получают днем из естественного освещения.

Важно! НЛВД рекомендуется применять преимущественно на поздних стадиях роста растений, так как при подсветке ими на ранних стадиях саженцы растут быстрее обычного, вытягиваются и образуют длинные стебли. Оптимальное решение – использование в сочетании с лампами с синим свечением (металлогалогенными), что позволяет добиваться правильного роста.

Для молодых растений важнее получать синюю часть цветового спектра

• Наличие теплового излучения. Такие лампы для теплиц при свечении выделяют много тепла, что помогает экономить на отоплении теплиц в холодное время года.
  Однако это же их свойство может оказать негативное влияние на растения в теплый период, вызывая вытягивание стеблей или даже ожоги (при близком расположении). Но этого легко можно избежать, если постоянно контролировать температурный режим в укрытии.
• Высокий КПД, составляющий около 30%. Это значительно больше, чем у прочих альтернативных источников искусственного освещения.

Недостатки

Один из недостатков мы только что упомянули – это сильный нагрев работающих ламп. Кроме того, они достаточно долго разгораются – этот процесс может занимать несколько минут.
Наконец, натриевое освещение привлекает в теплицы и парники насекомых-вредителей, способных нанести ущерб растениям.
Но есть и более существенные недостатки:

• Их нельзя назвать безопасными, так как наполнителем для этих ламп чаще всего является смесь натрия с ртутью. Разбив лампу, придется распрощаться со всем урожаем.
• Параметры работы светильников зависят от питающего напряжения, их не рекомендуется эксплуатировать, если колебания напряжения в сети отличаются от номинального более чем на 5-10%.
• В холодную погоду лампы на основе натрия теряют эффективность свечения, что также ограничивает их применение в неотапливаемых теплицах.

Для справки. Имейте в виду, что растения в укрытиях, освещаемых НЛВД, могут выглядеть нездоровыми, бледными из-за того, что натриевое излучение искажает цветовое восприятие.

Конструкция и виды натриевых ламп

Эти источники света относятся к газоразрядным лампам, считающимся самыми яркими среди своих аналогов. Их довольно активно используют не только для подсвечивания растений, но и для освещения улиц, площадей, дорог, складских и производственных помещений.

Фото ночного освещения города

Принцип работы

Газоразрядную среду в натриевых лампах создают пары натрия, светящиеся красно-оранжевым цветом, в отличие от ртутных, у которых белое свечение. Излучение создают дуговые разряды, на которых основан принцип действия таких приборов.
Колба лампы представляет собой цилиндрическую трубку из огнеупорного стекла, заполненную смесью натрия и ртути. В неё помещена изготовленная из оксида алюминия горелка.

Для цоколя ламп нужен патрон Е40

Для справки. Натриевую лампу часто обозначают аббревиатурой ДНаТ – дуговая натриевая трубчатая лампа.

Для запуска устройств и регулирования в них тока необходима пускорегулирующая аппаратура, подключаемая к сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220 В, и импульсное зажигающее устройство (ИЗУ).
Существует специальная инструкция по их правильному подключению. В современных лампах их заменяет ЭПРА – электронный пускорегулирующий аппарат, не требующий ИЗУ.
Преимущества ЭПРА:

• Стабилизация мощности, за счет чего увеличивается срок службы ламп;
• Снижение электропотребления на 30%;
• Отсутствие эффекта мерцания;
• Повышение частоты тока и увеличение светоотдачи.

Обратите внимание. Лидерами среди производителей натриевых ламп считаются Philips и Silvania.

Виды ламп для теплиц

Описываемые лампы подразделяются на два основных типа: низкого и высокого давления. Нас интересуют только последние – именно они применяются в растениеводстве для досвечивания растений в парниках и теплицах.
В свою очередь НЛВД делятся на следующие виды:

• ДНаТ – обычные дуговые лампы, действие которых описано выше;
• ДНаЗ – лампы с нанесенным на внутреннюю поверхность колбы отражающим зеркальным слоем, увеличивающим её производительность. Отражаемый свет во время работы устройства на газоразрядную трубку не попадает, благодаря чему увеличивается срок его службы.

Зеркальный слой увеличивает КПД отражения до 95%

Ниже вы сможете посмотреть видео о подключении таких ламп своими руками и подробнее узнать об их видах и устройстве.

Заключение

Если вы хотите заняться выращивания цветов, клубники(см.Выращивание клубники в теплице круглый год) или овощей, то наверняка уже задавались вопросом, какие лампы используют в теплице для досвечивания при недостатке естественного света. Изложенная выше информация описывает только один вид и способ искусственной подсветки, но как раз он является одним из самых эффективных и экономичных.

Натриевые лампы для растений, теплиц и зимних садов

Содержание статьи:

Каждой осенью перед садовниками и огородниками встает немаловажный вопрос: как сохранить и преумножить урожай зимой? Самое популярное средство – использовать теплицы с искусственным освещением. По данным исследователей, самые эффективные лампы, которые помогают расти растениям – это натриевые. Они имеют немало преимуществ в сравнении с аналогами, о которых сейчас и расскажем.

Почему натриевые лампы подходят растениям?

Принцип работы натриевых ламп прост. Внутри колбы находятся пары натрия и ртути, которые выступают в качестве газоразрядной среды. При пропускании электричества пары дают ярко-оранжевую окраску. Этот процесс называется дуговым разрядом. Поэтому при именовании натриевых ламп часто используется аббревиатура ДНАТ, которые расшифровывается так: дуговые натриевые лампы. Они считаются самыми долговечными, но только при условии их правильной эксплуатации и при использовании надежной пусковой аппаратуры.

Почему натриевые лампы активно используют в растениеводстве? Исследования показывают, что длина волн излучения в лампах для теплиц ДНАТ благоприятно воздействует на растения, стимулирует их рост и созреваемость, так как совпадает с участками чувствительности растений при осуществлении процесса фотосинтеза.

Тепличное освещение лампами ДНАТ

К тому же в натриевых лампах отсутствует ультрафиолет, который пагубно действует на все живое, а мощность радиоактивного излучения как раз соответствует норме в 300 мвт/Вт. Натриевые лампы имеют высокую светоотдачу – свыше 140 лм/Вт, в то время как обычные лампы накаливания излучают чуть больше 20 лм/Вт. Натриевые лампы имеют самый высокий КПД по сравнению с аналогами – 30%, значит, энергия не будет уходить впустую, а будет расходована только на необходимое.

Так что натриевые лампы являются одними из самых эффективных источников света для стимуляции роста растений и просто незаменимы при установке в теплицы.

Конкурентами натриевых ламп для теплиц в садоводстве являются люминесцентные и светодиодные, которые также обладают подходящим для растений спектром свечения.

Виды натриевых ламп для растений

Различают несколько видов натриевых ламп. Самые популярные – стандартные ДНАТ. Они обладают почти самым мощным световым излучением (мощнее только металлогалоидные лампы), так что одним светильником достаточно мощности вполне возможно осветить теплицу среднего размера или зимний сад. Эксперты советуют все же совмещать их с другими видами ламп для корректировки спектра излучения.

Цвет ламп ДНАТ для растений обычно близок к естественному спектру, но с помощью смеси различных газов и регулировки давления в лампе можно изменить цветопередачу.

В современных лампах зачастую ртуть исключается из состава газа, находящегося внутри колбы, так как она даже в малых количествах наносит существенный урон экологии. Вместе ртути применяется инертный газ ксенон.

Работа ДНАТ лампы для растений в большой степени зависит от источника питания. Поэтому необходимо позаботиться о хорошем бесперебойном и постоянном источнике электричества. К тому же эти лампы зависят от температуры окружающей среды. Чем холоднее снаружи, тем больше энергии они потребляют.

Лампы ДНАЗ – натриевые зеркальные лампы – отличаются повышенным сроком эксплуатации и более эффективной защитой от механических воздействий и погодных условий. По своим техническим характеристикам зеркальная лампа приближена к обычным натриевым, но использование внутри колбы спеченных электродов позволяет добиться более высокого КПД и снизить количество потребляемой энергии.

Натриевые зеркальные лампы для растений

Такие лампы часто используют вместе со стандартными лампами в качестве дополнительной подсветки на участках, труднодоступных для попадания прямого света. Существенный недостаток лампы – недостаточная мощность по сравнению с ДНАТ.

Самые совершенные лампы, которые могут использоваться для подсветки в теплицах – лампы ДРИ и ДРИЗ. Это металлогалогенные лампы обычного и зеркального типа, технические характеристики которых описываются здесь. Они имеют ряд преимуществ перед натриевыми лампами:

• устойчивость к перепадам электрического тока;
• более оптимальный спектр для обеспечения роста растений;
• больший срок службы;
• повышенный КПД.

Однако лампы ДРИЗ имеют и свои недостатки. Самое существенное: цена. Выгоды, которые дают металлогалогенные лампы, не столь велики для рядового потребителя, что отодвигает эти тип ламп на второй план.

К тому же для эксплуатации ДРИЗ необходим особый патрон, и это затрудняет процесс замены одних ламп на другие.

Как располагать натриевые лампы

В зависимости от условий растениям требуется различное расположение ламп для освещения.

Если это комнатные растения, расположенные на подоконнике, то им требуется не полное освещенность, а досвечивание. В течение дня их освещает солнце, а искусственная подсветка требуется только в пасмурные дни и в ночное время.

Сочетание естественного освещения с досветкой лампами ДНАТ

Существует возможность настройки реле для автоматического включения и выключения света в назначенное время. Это очень удобно, так как растениям требуется регулярное освещение, чтобы не сбивались их биологические часы. Если же подсвечивать нечасто и непостоянно, то это пагубно скажется на их здоровье. Оптимальным будет освещение в течение 6-8 ночных часов в солнечные, и до 10-12 часов в пасмурные дни.

Источник света лучше всего располагать сбоку от растений либо прямо над ними. Если располагать лампы сбоку, то рекомендуется использовать отражатели из фольги, которые направят световую энергию прямо на растения, позволяя избежать световых потерь. При расположении источника света прямо над растениями, нужно оптимально рассчитать расстояние. Слишком высоко размещать лампы не стоит – свет будет рассеянным, и позитивный эффект от этого нивелируется. Обычно лампы располагают на расстоянии 20-30 см от верхней части растений.

Если светильник подвесить слишком низко, могут образоваться ожоги. Растения тянутся к источнику света при росте, так что расположение лампы нужно иногда корректировать.

В условиях зимнего сада и теплицы источники освещения обычно располагаются так: в центре под куполом располагается мощный источник света из стандартных натриевых ламп. Оптимальное расстояние – около метра над вершинами растений. В теплице сохраняет достаточно тепла, так что необходимости обогревать растения не возникает. А вот для процесса фотосинтеза свет крайне необходим. Подробнее о выборе и расположении светильников в теплице читайте тут.

Лампы ДНАТ для зимнего сада

Для подсветки труднодоступных областей следует использовать светильники поменьше. Располагать их можно на любом расстоянии, которое покажется оптимальным, вплоть до монтирования источников света в грунт. Можно использовать отражатели, чтобы одним светильником можно было направить световую энергию в разные места теплицы или сада.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Мой мир

Поделиться ссылкой:

Натриевые лампы высокого давления для освещения растений

Любые культивационные сооружения, будь то теплицы, либо парники накрывают материалом, пропускающим солнечные лучи, чтобы растения могли осуществлять процесс фотосинтеза. Одни покрытия справляются с этой задачей получше, другие хуже. При разведении культур в летний период, а также в конце весны и начале осени освещения растениям вполне хватает. А вот если появилась необходимость начать эксплуатировать сооружение пораньше, к примеру, с начала марта, то без дополнительного искусственного освещения и натриевых ламп высокого давления обойтись вряд ли удастся. Любые сельскохозяйственные культуры для полноценного развития нуждаются в двенадцатичасовом световом дне.

Русский ботаник, академик Императорской Академии наук Санкт-Петербурга А.С. Фаминцын был первым ученым, доказавшим, что процесс фотосинтеза может осуществляться не только под воздействием дневного света, а и при искусственном освещении. В его научной лаборатории для изучения процессов использовали водоросли и керосиновые лампы. Именно его исследования положили начало применению искусственных источников света для сельскохозяйственных целей, многочисленные разновидности которых мы используем сегодня.

Натриевые лампы дают теплое оранжево-желтое освещение

В естественной среде, то есть под открытым небом, стебли, а в большей степени листья, поглощают из воздуха влагу, углекислый газ, а назад в атмосферу отдают кислород. Солнечный свет используется растениями для фотосинтеза. Часть света поглощается землей, за счет чего она прогревается. Свет является главным источником энергии для растений. Для фотосинтеза большинство культур используют электромагнитные излучения в диапазоне четыреста-семьсот нанометров. Для растений непригодны УФ-излучение (ниже 380 нм) и ИК-излучение(выше 780 нм).

Красные, желтые и оранжевые части спектра влияют на цветение, плодоношение, корнеобразование и развитие растения в длину. Холодный синий спектр стимулирует развитие кустистости стеблей и листвы, а также рост в ширину. Для выращивания растений необходимо сбалансированное освещение. Получается, что, выбирая источники искусственного света, нужно обращать внимание на спектральные характеристики прибора.

Сбалансированное освещение на основе LED-ламп и НЛВД

Цветовая температура у разных источников света различная, к примеру:

• пламя свечи имеет температуру 1900 К,
• cолнце – 5000-5500 К,
• небо в ясный день 10000-20000 К.

Солнечный свет, необходимый растениям, не постоянен, его температура варьируется и зависит от времени дня, поэтому для его имитации чаще всего используются комбинированные осветительные приборы. Солнце, находящееся:

• возле горизонта во время заката имеет температуру 3400 К,
• утреннее и обеденное солнце – 4300-4500 К,
• в зените – 5000 К.
• в сумерках освещение холодное – 7500-8500 К.

Яркий свет необходим светолюбивым растениям, которые в естественной среде растут или выращиваются на хорошо освещенной местности. Им требуется освещенность не менее 15000-20000 люкс. Растения, которые удовлетворительно чувствуют себя в полутени, требуют от 10000 до 15000 люкс. Освещение ниже 5000 люкс недостаточно даже для теневыносливых и тенелюбивых культур. Чтобы определить освещенность, нужно использовать специальный прибор – люксметр. Также существуют удобные комбинированные аппараты, которые одновременно могут измерять влажность и кислотность почвы плюс освещенность.

Прибор 3-в-1 для измерения кислотности, влажности и освещенности

Производители осветительных приборов указывают на упаковке следующие характеристики:

• Световая отдача, которая характеризуется отношением количества светового потока к получаемой лампой мощности и измеряется в лм/Вт. Другими словами световая отдача – это подобие эффективности или КПД, значения которых зависят от мощности прибора. Лампы накаливания имеют 13,8-15 лм/Вт, светодиоды от 10 до 300 лм/Вт, лампы натриевые высокого давления (НЛВД) 90-150 лм/Вт.
• Цветовая температура (ед. измерения – Кельвины (К)). Она показывает, в какой части спектра дает излучение лампа. Теплый желтый свет лампы натриевой ВД – 2000 К, лампа накаливания имеет температуру 2200-2800 К, люминесцентная белого света – 3500 К, а холодного – 4000 К.
• Индекс цветопередачи дает возможность оценить, насколько цветовой оттенок лампы близок к естественному свету Солнца.

Цветовая температура

Растениям нужна определенная освещенность (измеряется в люменах и люксах) – это то количество света, которое попадает на поверхность. В физике освещенность – зрительное понятие. Для того, чтобы охарактеризовать потребности растения в свете, используются другие величины:

• облученность – по другому энергетическая освещенность или фотометрия, измеряемая в Вт/м2
• либо фотосинтетически активная радиация, измеряемая в микромоль·фотонах/сек·м2. Иностранные производители пишут название термина на английском языке: Photosynteticaly Active Radiation (PAR).

Облученность, другими словами, является мощностью излучения, достигающего поверхности. ФАР – часть солнечной радиации, находящаяся в диапазоне 400-700 нанометров и используемая зелеными растениями для фотосинтеза.

— Лампы накаливания имеют небольшую световую отдачу, сильно греются и расходуют много электрической энергии. Для досветки растений они малопригодны, единственное, что у них есть положительное – низкая стоимость.

– Лампы газоразрядные высокой интенсивности. Внутри таких изделий находятся колбы с галогеном в виде газа. В группу входят три вида ламп:

• натриевые (типа ДНАТ (на английском HPS)
• металлогалогенные (типа МН-МГ)
• ртутные (ДРЛ).

Ртутные наиболее дешевые, но имеют наихудший спектр излучения, светят они слабо. Для сравнения ртутная лампа (175 Вт) дает 8000 люменов (лм), а натриевая (150 Вт) – около 15000, то есть больше в два раза. Получается, что натриевые лампы вдвое эффективнее, чем ртутные. При использовании светильников с рефлекторами световой поток натриевой лампы можно увеличить еще на 30%.

Лампы металлогалогенные, кроме ртутных паров, содержат иодиды металлов. Они имеют сбалансированный спектр красной и синей области. Свет таких ламп более хорош для вегетативного развития растений, чем свет натриевых, но менее эффективен (на 10-15%).

Натриевые лампы содержат внутри колбы ртутные и натриевые. Их свет теплый: желто-оранжевый. Он соответствует полуденному солнечному свету. Свет натриевых ламп больше подходит для подсветки растений в период цветения.

Конструкция лампы натриевой ВД

Существуют еще люминесцентные лампы, по сути это те же газоразрядные, но низкого давления. Их использование в быту более безопасно. Светоотдача прибора зависит от длины изделия. Более эффективным считается использование одной длинной лампы вместо нескольких коротких.

Наиболее доступными искусственными источниками света считаются лампы натриевые ВД (высокого давления). Их наиболее часто применяют в тепличных хозяйствах. Спектр их излучения усилен в голубом и красном диапазоне, ряд производителей выпускает довольно сбалансированные изделия.

НЛВД имеют наибольший коэффициент полезного действия ФАР (фотосинтетической радиации), который достигает 25-35%. Они также характеризуются более длинным сроком службы. Эти лампы целесообразно применять на более поздних этапах развития растений (репродуктивных). Если применять фитолампы этого типа для освещения рассады, она может вытянуться, растения будут раскидистые с длинными междоузльями. У томатов, к примеру, кисти с плодами закладываются через каждые два-три междоузлья, поэтому использование НЛВД для освещения рассады даст нежелательный результат: в дальнейшем на растении высотой в 150-180 см вместо пяти-шести кистей будет две-три. Урожайность снизится.

Для НЛВД нужны специальные светильники с отражателями

А вот досвечивать взрослые растения в период вызревания плодов, либо цветения натриевыми лампами эффективно. Их свет способствует ускорению цветения и завязыванию плодов. Использование светильников с НЛВД позволяет собирать более высокие урожаи овощей, фруктов и трав, декоративные растения под таким освещением цветут более обильно.

По сравнению с лампами накаливания, имеющими сходную цветовую температуру, НЛВД имеют более продолжительный срок службы, их светоотдача больше в шесть раз на каждый Вт электроэнергии. В качестве дополнительного освещения НЛВД используют в теплицах средней полосы и в более южных регионах. В таких зонах недостаточный диапазон синего света растения получают естественным способом. В более северных областях недостаточность освещенности более длительная, поэтому НЛВД необходимо комбинировать с другими световыми источниками, чтобы обеспечить растения всем необходимым.

Свет НЛВД привлекает насекомых, как опылителей, так и вредителей. При их использовании необходимо контролировать температурный режим в культивационном сооружении, так как НЛВД излучают много тепла. Повышенная температура также способна вызывать вытягивание стеблей.

Высоту установки искусственно освещения необходимо рассчитывать

Для справки: производители ламп часто указывают такой параметр, как световой поток, используя единицу измерения люмен. Это количество света, которое дает источник света в общем, а какая его часть достигнет растений, зависит от того, насколько далеко от поверхности располагается светильник. Чтобы растения получали максимальное количество света, светильники с НЛВД располагают поближе к посадкам и используют рефлекторы, позволяющие направлять световое излучение. Поскольку натриевые лампы нагреваются при работе, расстояние слишком маленькое делать не стоит, чтобы растениям не было жарко.

Новые лампы светят оранжево-желтым светом, а в конце срока эксплуатации спектр смещается к темно-оранжевому, а затем к красному. Такие лампы эксплуатировать нельзя, их следует заменять на новые.

Ряд зарубежных и отечественных производителей выпускает специальные НЛВД для применения в тепличных хозяйствах и для домашней досветки растений.

• Компания Philips производит серию под названием ‘Son Т Agro’, подобные лампы есть и в ассортименте General Electric – ‘Lucalox’. Мощность стандартная 250, 400 или 1000 Вт. Например, лампы в 400 Вт – это довольно мощные источники света, которые можно применять в небольших оранжереях. Под воздействием их освещения стебли растений хорошо ветвятся. Срок службы ламп этих производителей 10000-12000 часов. Они дают световой поток 55000-65000 люменов.

  Натриевая лампа для растений Son Т Agro от Philips

• Лампы ДНаТ (дуговые натриевые трубчатые) выпускают многие производители, причем, существуют специально предназначенные для разведения растений: в их спектре свечения соединяются два пика (синего и красного цвета). Такие лампы могут использоваться во время всего цикла выращивания, а не только на стадии цветения, либо плодоношения.
• Фирма OSRAM разработала линейку натриевых ламп ‘Plantastar’ (мощность 250, 400 или 600 Вт) для использования в теплицах. Их изделия имеют повышенную прочность, благодаря применению металлокерамики в разрядной трубке. Лампы ‘Plantastar’ могут использоваться в условиях повышенной влажности. За 12000 часов работы световой поток не снижается ниже 90%. Есть серия OSRAM Plantastar 250W Inter, разработанная для бокового освещения взрослых растений, такие источники света подвешивают между рядами. Свет ламп стимулирует процесс цветения. Световой поток 55000-60000 люменов.

Натриевая лампа для теплиц – OSRAM Plantastar

 

Выбор лампы для выращивания растений. ЭСЛ, ДНаТ или LED

Перед началом выращивания в помещении, любой гровер задумается, какую лампу ему использовать? Основных вариантов три: ЭСЛ, ДНаТ и LED. Рассмотрим каждую из них подробнее и определим для себя, что же лучше для выращивания.

«Какие лампы для выращивания растений лучше использовать?» – один из самых распространенных вопросов, которые задают начинающие гроверы. Ответ, как часто бывает: «Это зависит от…». Существуют три основные технологии освещения и у каждой из них есть свои плюсы и минусы. Что лучше подойдет для вас будет зависеть от ситуации, целей и бюджета.

В этой статье сравниваются три основных типа ламп для выращивания: 

1. Газоразрядные лампы – ДНаТ и МГЛ.
2. Энергосберегающие или компактные люминесцентные лампы – ЭСЛ.
3. Светодиодное освещение – LED.

Газоразрядные лампы

Лампы высокой интенсивности, сюда входят ДНаТ и МГЛ, самые распространенный типы ламп, используемый гроверами. Это связано с тем, что они производят наиболее интенсивный и полезный свет для растений и, следовательно, дают самую высокую урожайность на квадратный метр площади и самые высокие темпы роста. Они также хорошо известны и многократно проверены, так что гроверы чувствуют себя комфортно с ними.

Газоразрядные лампы выпускаются в двух разных видах ламп: ДНаТ и МГЛ. Большинство гроверов, которые используют газоразрядное освещение, будут использовать лампы ДНаТ и МГЛ в своем гроубоксе и менять их в зависимости от стадии роста, на которой их растения находятся. МГЛ – металлогалогенная лампа за счет своего синего светового спектра хорошо подходит для вегетации. ДНаТ – дуговая натриевая трубчатая лампа отлично подойдет для стадии цветения. 

Лампы МГЛ (металлогалогенные) излучают длину волны, наиболее подходящую для растений в их вегетативном периоде, когда садовод хочет, чтобы растения были сосредоточены на наращивании большего количества листьев, ветвей и корневой системы. МГЛ лампы будут развивать куст и листву растения быстрее, чем эквивалентные лампы ДНаТ. 

Лампы ДНаТ излучают длину волны, которая лучше всего подходит для растений, когда они находятся в цикле цветения. ДНаТ лампы обычно используются, когда гроверы готовы к тому, чтобы их растения начали цвести, так как они помогают получить самые крупные и густые цветы.

Гроверы нередко используют металлогалогенные лампы на ранних стадиях вегетационного периода своих растений, а затем переходят на лампу ДНаТ, когда решат начать период цветения для своих растений. Но, как показывает практика, в большинстве случаев, гроверы используют только ДНаТ на весь цикл из-за более интенсивного светового потока лампы ДНаТ.

Тем не менее, у газоразрядных ламп есть не только множество преимуществ. Существуют и недостатки. Они потребляют достаточно много энергии и стоят дороже чем ЭСЛ лампы. Кроме того, они выделяют много тепла, поэтому важно иметь хорошую систему вентиляции и вытяжки. Газоразрядные лампы также со временем выгорают и их нужно менять каждые 3-5 циклов. Для подключения ДНаТ и МГЛ необходим балласт – их нельзя подключать напрямую к сети.

Они потребляют значительное количество электроэнергии и расходы на освещение будут больше, чем у светодиодов и ЭСЛ. Кроме того, они выделяют много тепла, поэтому важно иметь хорошие системы вентиляции и вытяжки. Спрятанные лампы также со временем разлагаются и должны заменяться каждые 3-5 раз. Поскольку лампы HID настолько мощные, для питания лампочек необходим отдельный балласт.

Газоразрядные лампы для выращивания растений – это выбор большинства профессиональных гроверов, а также хороший выбор для начинающих. 

Преимущества газоразрядных ламп ДНаТ и МГЛ: 

• Высочайшая урожайность на квадратный метр.
• Дешевле, чем светодиодные светильники.

Недостатки газоразрядных ламп: 

• Выделяют много тепла, поэтому нужна хорошая система вентиляции. 
• Потребляют много энергии, поэтому расходы больше, чем у LED и ЭСЛ. 
• Лампы нужно заменять каждые 3-5 циклов (в зависимости от того, сколько часов они работают).
• Требуется подключение через балласт, необходим рефлектор.

Лучшее освещение для вас, если: Газоразрядные лампы ДНаТ и МГЛ, вероятно, лучший вариант освещения для вас, если вы хотите максимально увеличить урожайность в имеющемся пространстве.

ЭСЛ (КЛЛ) – энергосберегающая лампа

Энергосберегающая (по сравнению с лампой накаливания), компактная люминисцентная лампа. Мощность обычно варьируется до 250Вт.

Для внутреннего и гидропонного садоводства лампы ЭСЛ – другая широко используемая технология освещения. Лампы ЭСЛ менее мощные, чем другие доступные технологии освещения. Они также стоят дешевле и
производят меньше тепла, что делает их хорошим выбором для того, чтобы начать выращивать растения, проращивать семена и укоренять клоны. Они также являются хорошим выбором для гроверов, у которых очень мало места для выращивания или которые хотят вырастить небольшое количество, не вкладывая слишком много в оборудование.

Лампы ЭСЛ бывают разных типов, а именно: спиральные КЛЛ (такие часто используются в быту, только не такие большие) и люминесцентные лампы T5, которые представляют собой длинные прямые трубки.

Быть дешевле и выделять очень много тепла – за этими плюсами будут и свои минусы. У зрелых растений при выращивании под ЭСЛ темпы роста будут намного медленнее, чем у двух других технологий освещения (ДНаТ и LED). По этой причине профессиональные производители комнатных и гидропонных растений будут использовать ЭСЛ только для маленьких растений и клонов. Тем не менее, для настоящих любителей своего хобби, вырастить неплохой урожай при небольшом бюджете, ЭСЛ лампы могут быть лучшим выбором. 

Плюсы ЭСЛ ламп: 

• Самый дешевый тип ламп для выращивания. 
• Очень низкая тепловая мощность означает, что вы можете не сильно беспокоиться о температуре.

Минусы ЭСЛ ламп: 

• Не настолько эффективны, как другие типы освещения.
• Это означает, что темпы роста будут ниже, а урожайность меньше, чем под ДНаТ или LED.

Лучше освещение для вас, если: лампы ЭСЛ будутлуковицы КЛЛ будут вашим лучшим выбором для выращивания клонов, саженцев и небольших растений или если вы садовод-любитель, ищущий недорогой способ начать выращивание в помещении.

LED – светодиодные лампы

Третий вариант – светодиодные светильники. Они обладают рядом преимуществ как над газоразрядными лампами, так и ЭСЛ, однако у них есть и свои недостатки.

До недавнего времени технология светодиодного освещения для растений развивалась была еще недостаточно развита, чтобы стать хорошим вариантом. Это не остановило многочисленных поставщиков в продаже светодиодных светильников, которые показали неудовлетворительные результаты и привели к разочарованию садоводов. Тем не менее, светодиодные технологии в настоящее время достигли такого уровня, когда светодиодное освещение является жизнеспособным выбором для вашего внутреннего сада или гидропоники.

Светодиодные лампы более эффективны, чем газоразрядные, с точки зрения их способности превращать электричество в полезный для ваших растений свет. Это означает, что они производят меньше тепла и потребляют меньше электроэнергии, чем сопоставимые установки ДНаТ. Это снижает ваши расходы на электроэнергию и облегчает контроль температуры. Недостатком является то, что светодиоды, как правило, дают меньшую урожайность на квадратный метр, чем сопоставимые газоразрядные лампы ДНаТ и МГЛ. Однако они гораздо мощнее, чем ЭСЛ лампы. Кроме того, высококачественные светодиодные лампы для выращивания стоят дороже, чем сопоставимые с ними газоразрядные аналоги. Остерегайтесь недорогих светодиодных светильников, поскольку они обеспечивают очень низкую производительность и обычно дают неутешительные результаты.

Плюсы светодиодного освещения: 

• Более мощные и эффективные, чем ЭСЛ. 
• Гораздо меньше тепловыделения, чем ДНаТ и МГЛ. 
• Более низкое потребление энергии / эксплуатационные расходы.

Недостатки светодиодного освещения: 

• Меньшая урожайность, чем у сравнимых ДНаТ. 
• Высокая сумма изначальных вложений.

Лучше всего выращивать лампы для вас, если: светодиодные лампы лучше всего подходят для вас, если вы выращиваете в местах, где трудно сохранять прохладу, но вы все еще хотите хороший урожай. Они также могут быть хорошим выбором для тех садоводов, которые хотят сохранить низкие эксплуатационные расходы и не обращают внимания на высокую первоначальную цену.

Вывод

В целом, какой тип ламп для выращивания растений лучше подойдет для вас, будет зависеть от вашей ситуации, целей и бюджета. Газоразрядные системы освещения (ДНаТ и МГЛ) являются золотым стандартом, проверенным и верным выбором для подавляющего большинства гроверов. Энергосберегающие лампы отлично подходят для небольших помещений и небольших бюджетов. Светодиодные системы дают лучшие результаты, чем ЭСЛ, но обычно меньшие, чем у ДНаТ; они производят гораздо меньше тепла, но стоят значительно дороже.

10.11.2019

Лампы для растений- правила выбора, инструкции по установке

Любая хозяйка, увлекающаяся садоводством, рано или поздно задается вопросом: какие осветительные лампы помогут вырастить рассаду или красивые комнатные цветы. В разнообразии имеющихся на рынке видов лампочек можно растеряться, поэтому сегодня разберемся какие лампы для растений лучше: изучим негативные и позитивные стороны эксплуатации, основные характеристики наиболее приемлемых конструкций.

Суть положительного воздействия

Свет солнца крайне важен для зелени, потому что он способствует течению фотосинтеза- процесса превращения энергии света в химические процессы внутри стебля и листьев. В результате углекислый газ превращается в органику. Зимой солнечной энергии не хватает, и для садоводы применяют лампочки дневного света, которые придают культурам недостающую подпитку.

Влияние сегмента спектра на растительность

Как влияет спектр света на растение:

• синие лучи- нормализуют формирование кроны и корней;
• красные- помогают семенам проклевываться, укрепляют стебельки и активируют цветение;
• зеленый, желтый (+производные)- оказывают общее положительное влияние;
• ультрафиолет и инфракрасные лучи не создаются фитолампами, так как их влияние нельзя назвать исключительно положительным.

Практические советы по досвечиванию

Чтобы фито лампы производили максимальный эффект, необходимо придерживаться определенных правил:

• Для того чтобы минимизировать рассеивание, применяйте отражающие элементы.
• Норма света- 14 часов в сутки, поэтому к длительности светового дня следует приплюсовать недостающее время.

Основные требования к фитолампам

Многие считают, что можно осветить комнатные цветы обыкновенной лампочкой, закрашенной в синий или красный оттенок, однако, это не так. Вот основные требования к приборам для растительности:

• обеспечить цветы светом, не перегревая их;
• источать поток без пульсации и миганий;
• экономичность потребления энергии;
• преобладание красного и синего в спектре, и распределение их по всей площади.

В зависимости от количества световых элементов, различают одиночные модели, светильники и настоящие фитопанели.

Натриевые фитолампы для комнатных растений

• Натриевые приборы не совсем подходят для применения в жилых комнатах, так как их яркий тон рассеивается во все стороны, ослепляет, и даже может вызвать заболевания зрения.
• Лампочки дуговые натриевые трубчатые (ДНаТ) и дуговые натриевые зеркальные (ДНаЗ) похожи, и отличаются лишь наличием во втором варианте зеркальной поверхности внутри. Именно зеркала помогают перенаправить потоки в нужном направлении.
• Плюсы ДНаЗ и ДНаТ: хорошо отдают свет (150 Лм/Вт), долго служат, работают от -60 до +40 градусов, эффективны для развития зелени.

Недостатки:

• Колба греется так, что при нанесении на нее капли жидкости, может разорваться, а малейшее соприкосновение с кожей может привести к ожогу.
• Натриевые лампы для выращивания растений включаются лишь через 5-10 минут после включения.
• Неправильная утилизация может вызвать отравление из-за паров ртути.
• Необходимость дополнительных устройств для работы прибора.
• Сложная фокусировка потоков.
• Необходимость соблюдения безопасного расстояния до зелени во избежание ожогов.

• Глядя на спектр ДНаТ и ДНаЗ, видно, что он замер в красной зоне, так они стимулируют созревание плодов.

Люминесцентные лампы для растений (ультрафиолетовые лампы)

Люминесцентная лампа для роста растений- лидер по применению для выращивания рассады.

• Их спектр направлен в сторону ультрафиолета, что хорошо влияет на выращивание корней.
• Лампа для подсветки растений данного типа стоит недорого и экономна в работе.
• Сниженная температура позволяет приближать источник ближе к листве, так как ожоги исключены.
• Можно выбрать светильник по типу свечения. Теплый- для времени цветения, а холодный- для корней. Дневная лампа универсальна, так как их можно использовать на протяжении всего вегетативного периода.

• Особый вид люминесцентных светильников- фитолампы. Известные бренды производят такие приборы. Наиболее популярны- Camelion Bio и Osram Fluora.
• Розовая окраска свечения вызвана смешением синеватого и красноватого излучения, преобладающего в спектре. Специальное соединение люминофор усиливает эффект излучения.
• Иногда есть необходимость устанавливать спаренные светильники из-за недостатка мощности.
• При длительном нахождении в комнате со светильником, он может раздражать глаз.
• Трудность эксплуатации в парниках и теплицах, так как они сложно зажигаются в холоде, и после начала работы заметно мерцание.

Экономки (энергосберегающие модели)

Эсл лампы (экономки) схожи по принципам работы с люминесцентными моделями.

• В цоколь встраивается пускорегулирующая аппаратура, а подключение производится в стандартный цоколь e27.
• Можно купить лампу со специальным спектром для одиночных растений.
• Температура прибора недостаточна для причинения ожогов на зелени.
• Такие приборы для освещения растений потребляют минимум энергии, чем существенно экономит ваши ресурсы.

Индукционные модели

Индукционные приборы- это современный вид освещения.

• Принцип работы- возникновение в газовой среде дуги.
• В конструкции нет электродов, поэтому срок эксплуатации достигает 15-20 лет при включенном времени 10-20 часов, кроме того цвет потока день ото дня не снижается.

• Высокая цена окупается длительностью службы.
• Колба не перегревается, поэтому ее можно приближать к растениям.

Светодиодные лампы (led лампы)

В последнее время набирают популярность светодиодные лампочки.

• Срок эксплуатации примерно 50000 часов.
• Потребляет минимум энергии, экологичен.
• Это лампы полного спектра, поэтому могут излучать любой сегмент спектра.
• Светодиодные фитолампы вкручиваются в обычный светильник.
• В спектре отсутствуют ультрафиолетовые и инфракрасные волны.

• Разрешена способность регулировать интенсивность излучения.
• Рассаду принято освещать rgb- моделями. При этом аббревиатура- это первые буквы цветов на английском языке: red, green, blue, которые есть в спектре.

• Наиболее популярна лампа uniel, которая лидирует по срокам эксплуатации и светоотдаче.
• Внутрь устройства вводится контроллер, который регулирует свет лампочки. Растения на подоконнике освещаются красным и синим, а при нахождении в комнате людей пультом переключается белый, приятный зрению, свет.

Рекомендации по установке фито-ламп

• Применяйте зеркальные экраны, направляя лучи на рассаду, защищая зрение.
• Помните, расположение источников сбоку воспринимается, как приближение ночи, и замедляет процессы в листьях.
• Расположите устройство максимально близко к растению, не провоцируя ожогов.
• Избегайте попаданий воды на светильник.
• Для разных типов растений используйте разный режим освещения.

Отзывы об использовании

Отзывы цветоводов в основном схожи:

• Ирина: Купила светодиодные лампы. Не могу нарадоваться. Рассада «поползла» вверх, зелень забуяла, и цветение стало активнее.
• Иван: Выращиваю рассаду. Давно пользуюсь натриевыми светильниками в теплицах. При всех минусах, менять ничего не хочу, так как удовлетворен результатом.
• Светлана: Подсвечиваю горшочки диодами на продажу. Смогла даже реанимировать вытянувшиеся от нехватки света ростки. Светильники делаю своими руками той формы, которая идеально подойдет для стеллажа или подоконника.

Грамотное досвечивание способствует выращиванию здоровой рассады, обеспечивает завязь и распускание бутонов. По отзывам потребителей лучше выбрать диодные модели светильников, которые помогут выращивать растения, и значительно сэкономит счета за электроэнергию. А каково ваше мнение по данному вопросу? Поделитесь с читателями в комментариях ниже.

Видео: Как выбрать качественную фитолампу