Для полноценного развития большинству культурных растений требуется от 12 до 16 часов света в сутки. Если световой день сокращается до 10 часов и менее, рост и развитие растений замедляются. Однако и непрерывное, круглосуточное освещение может нанести вред, нарушив естественные биоритмы. В этой статье мы подробно разберем, как правильно организовать систему освещения в теплице, чтобы обеспечить растениям оптимальные условия для роста и высокой урожайности.
-->
Роль света в жизни растений
Из школьного курса биологии мы знаем, что основу жизнедеятельности растений составляет процесс фотосинтеза, в ходе которого они синтезируют органические вещества из углекислого газа и воды. Ключевым «ингредиентом» для запуска этого процесса является световая энергия, которую растения улавливают с помощью специального пигмента — хлорофилла. Эффективность фотосинтеза зависит от целого комплекса факторов: интенсивности и качества света, температуры воздуха и почвы, концентрации CO₂ и доступности воды. Особое значение имеет не только количество света, но и его спектральный состав, а также чередование светлых и темных периодов (явление фотопериодизма).
Растения делятся на группы по своей реакции на длину светового дня. Культуры длинного дня (например, многие овощи) положительно отзываются на увеличение периода освещенности: они активнее растут и раньше зацветают. Для них искусственная досветка с помощью специальных ламп крайне полезна. В то же время существуют растения короткого дня (некоторые декоративные виды), для которых избыток света может задержать или даже предотвратить цветение. Есть и нейтральные культуры, чье цветение слабо зависит от длины дня, но свет для них критически важен для скорости роста и развития стеблей и листьев. Учет этих особенностей — первый шаг к созданию эффективной системы освещения, после которого необходимо подобрать подходящие лампы и составить оптимальный график их работы.
Содержание материала
- 1 Какое освещение для растений самое оптимальное
- 2 Освещение для теплицы (видео)
- 3 Спектр освещения для растений
- 4 Каким бывает освещение для растений
- 5 Лампы для освещения растений
- 6 Автоматические процессы в теплице, освещение (видео)
- 7 Освещение в теплице (20 фото)
Оптимальное освещение для тепличных растений
Многочисленные исследования показывают, что разные части светового спектра влияют на различные фазы развития растения. Так, красный свет особенно полезен в период цветения и плодоношения, а синий — стимулирует вегетативный рост, развитие листьев и корней. Это наводит на мысль об использовании только этих двух монохромных цветов в соответствующие периоды. Однако не все так однозначно. Растения эволюционно адаптировались к полному спектру солнечного света. Длительное выращивание под монохромным (например, светодиодным) освещением может привести к изменению вкусовых качеств овощей, снижению содержания витаминов, хотя внешне развитие может идти быстрее. Поэтому для получения полноценного урожая овощей предпочтительнее источники света, дающие широкий спектр, близкий к солнечному. Монохромный свет лучше подходит для декоративных растений, где главная цель — ускорить цветение.
Организуя искусственное освещение, не стоит забывать и о максимизации естественного солнечного света. Например, непрозрачную северную стену теплицы, которая может граничить с постройкой, рекомендуется покрыть светоотражающим материалом или просто покрасить в белый цвет. Это увеличит общую освещенность. Однако в осенне-зимний период, когда световой день короток, без искусственной досветки не обойтись. Ее недостаток сразу сказывается на растениях: они вытягиваются, бледнеют, замедляют рост. Таким образом, продуманное искусственное освещение — это не роскошь, а необходимое условие для повышения урожайности и качества продукции в теплице круглый год.
Освещение для теплицы (видео)
Спектр света: что видят растения
Для процесса фотосинтеза растения используют электромагнитные волны в диапазоне от 400 до 700 нанометров (нм). Эта область, называемая фотосинтетически активной радиацией (ФАР), несколько уже, чем видимый человеческим глазом спектр (примерно 380-780 нм). Интенсивность ФАР измеряется в микромолях фотонов в секунду (µмоль/с). Интересно, что хотя ультрафиолетовое (УФ) и инфракрасное (ИК) излучение напрямую не участвуют в фотосинтезе, они оказывают влияние на другие процессы: УФ-свет может влиять на выработку пигментов и устойчивость к болезням, а ИК — на вытягивание стеблей и терморегуляцию.
Количество света, поглощаемого растением, измеряют как плотность фотосинтетического фотонного потока (µмоль/м²*с). Но для растений важна не только интенсивность, но и спектральный состав света. Разные длины волн по-разному воспринимаются фоторецепторами растений. Например, одинаковое количество энергии в желтом и зеленом спектрах вызовет разную физиологическую реакцию — желтый свет будет усвоен эффективнее. Поэтому при выборе ламп для теплицы следует отдавать предпочтение тем, чей спектр излучения максимально соответствует потребностям конкретных культур на разных этапах их роста.
Виды искусственного освещения в теплице
Искусственное освещение в защищенном грунте можно разделить на два основных типа по своим задачам. Первый тип — это основная или досветка. Ее цель — компенсировать недостаток естественного света и обеспечить растения необходимой для фотосинтеза энергией в течение дня. Такое освещение должно создавать высокую интенсивность светового потока, примерно 400-1000 µмоль/м²*с.
Второй тип — фотопериодическое освещение. Оно используется не для фотосинтеза, а для управления биологическими часами растений. Лампы включаются ночью или в сумерки, чтобы искусственно удлинить световой день или, наоборот, прервать темновой период. Это позволяет ускорять или задерживать цветение и плодоношение. Для таких целей достаточно гораздо меньшей интенсивности — около 5-10 µмоль/м²*с. В некоторых случаях эффективной может быть и цикличная подсветка короткими импульсами в течение ночи.
Выбор ламп для тепличного освещения
Одним из самых распространенных и эффективных источников света для больших теплиц являются натриевые лампы высокого давления (ДНаТ). Они отличаются высокой энергоэффективностью и долгим сроком службы. Их спектр излучения богат в красной и оранжевой областях, что благоприятно для цветения и плодоношения. Современные модели часто имеют добавки для усиления синей составляющей спектра, что делает их пригодными и для вегетативной стадии роста.
Автоматические процессы в теплице, освещение (видео)
Также в практике используются ртутные дуговые и люминесцентные лампы. Обычные лампы накаливания для освещения растений практически не применяются из-за крайне низкой эффективности: большая часть энергии уходит в тепло, а спектр беден полезными для фотосинтеза лучами, что делает выращивание экономически невыгодным. Для современных, многоярусных систем выращивания (например, вертикальных ферм) все чаще выбирают светодиодные (LED) светильники. Они позволяют точно настраивать спектр под конкретную культуру и фазу роста, экономят электроэнергию и выделяют мало тепла, что позволяет размещать их близко к растениям.
Освещение в теплице (20 фото)
Отзывы и комментарии
Вы нашли ошибку в тексте? Пожалуйста, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter. Спасибо!
Добавить комментарийОтключить рекламу