Освещение в теплице зимой. Значение света для растений

Освещение в теплице зимой. Значение света для растений

Во многих регионах нашей страны достаточное количество света культуры получают только летом, таким образом, без дополнительной подсветки просто не обойтись. Если растениям не будет хватать дневного света, искусственное освещение теплиц будет некачественное, они начнут чахнуть, а в дальнейшем погибнут.

Рост растений происходит по законам фотосинтеза, ведь это основа их питания. Только при участии света в растении образуются органические вещества.

Условия, необходимые для фотосинтеза

Недостаточное потребление солнечного света может привести к следующим дефектам в процессе роста:

• у растения меняется форма и оно медленно растет;
• растение не цветет, а значит урожая тоже не будет;
• черенки и стебли неестественно удлиняются;
• происходит пожелтение нижних листьев.

Пожелтение нижних листьев может говорить о недостаточном освещении

Таким образом, чтобы получить хороший урожай, нужно правильно регулировать длительность и интенсивность освещения. Зимой в теплицах необходимо применять дополнительную подсветку. При освещении теплицы светодиодными лампами требуется достаточное количество искусственного света.

По интенсивности и длительности необходимого для них излучения растения подразделяются на следующие виды:

1. Растения короткого дня. Они зацветают осенью или зимой, когда день короче ночи и в помещениях используется искусственное освещение. Сокращение светового дня приводит к тому, что растения зацветают. Темнота необходима им лишь во время вегетации, а потом они могут благополучно расти и приносить урожай в условиях длинного дня.

Огурец – растение короткого дня

1. Растения длинного дня. Эти растения смогут зацвести, если световой день будет превышать 13 часов. При коротком дне плоды у этих растений слабо формируются или совсем не образуются.
2. Растения, на которые продолжительность светового дня не влияет. Они зацветают при любой продолжительности освещения, кроме очень короткой. В случае слишком короткого по длительности освещения культура постепенно увядает.

Энергосберегающие лампы для теплиц. Подбор источника света

Кроме выбора самого светильника, необходимо подобрать под него источник света. На сегодняшний день для подсветки парников зимой могут использоваться следующие источники света:

• лампы накаливания. Самый устаревший тип источника света, который используется разве что по привычке. Несмотря на то, что они еще продаются, их эпоха подошла к своему логическому завершению. Это связано с тем, что лампы накаливания имеют низкий коэффициент полезного действия и низкую энергоэффективность;

Подсветка теплиц лампами накаливания

• ртутные лампы. Они показали себя более эффективными, чем лампы накаливания, которые были их прототипами. Ртутные лампы излучают подходящий для растений спектр и имеют доступную стоимость. Но к их минусам следует отнести наличие внутри стеклянной колбы паров ртути, которые при ее повреждении попадают в воздух. А это несет угрозу жизни людей и полезности выращиваемых в парнике плодов. Также такие источники света излучают определенную долю ультрафиолета;

Подсветка теплиц ртутными лампами

• натриевые лампы. Они более безопасны, по сравнению с ртутными лампочками, так как бьются значительно реже. Такие лампочки выбирают для подсветки цветущих культур, так как в их спектре излучения преобладают красные лучи. В результате свет натриевых ламп стимулирует формирование завязей и крупных плодов. К минусам ламп стоит отнести их высокую стоимость;

Подсветка теплиц натриевыми лампами

• галогенные лампы. Применяются в теплицах не очень часто, так как их установка достаточно сложна и дорогостояща. При этом продолжительность службы лампочки низкая и они боятся влаги (при попадании воды могут взорваться). К достоинствам галогеновых ламп относят высокую светоотдачу, а также возможность экономить на отоплении теплицы зимой. Размещать такие лампы над посадками нужно на расстоянии 30-90 см от кустов;

Подсветка теплиц галогеновыми лампами

• люминесцентные лампы. Они применяются для освещения теплиц очень часто. Такие лампочки стоят не дорого, особо не нагреваются и имеют продолжительный срок службы. Но значительным минусом таких изделий является низкая светоотдача. Также для их установки потребуются дополнительные конструкции, довольно проблематично собираемые своими руками;

Подсветка теплиц люминесцентными лампами

Самым оптимальным решением в данной ситуации будет использование светодиодного светильника. Такие лампочки являются наиболее выгодными в плане потребления электроэнергии. При этом светодиодные лампы имеются все необходимые для роста и развития растений характеристики.

Подсветка теплиц светодиодными лампами

Но покупка led-продукции будет не из дешевых. Зато вы точно получите качественный и вкусный урожай с зимней теплицы.
И напоследок стоит отметить, что добиться дополнительной экономии света при подсветке теплиц зимой поможет автоматизация системы освещения.

Фитолампы для теплиц. 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.

Освещение в теплице для огурцов. Влияние освещенности на урожай

Без света ни одно растение не будет расти. Без его достаточной интенсивности и продолжительности в течение дня — будет, но плохо. В любом случае, нет необходимости ждать хорошего урожая. Более того, все растения, в том числе огурцы, в разные периоды роста нуждаются в определенной области светового спектра.

Основываясь на этих постулатах и принимая во внимание потребности огурцов, при их выращивании следует соблюдать следующие принципы:

• Дополнительное освещение в теплицах для огурца с отсутствием естественного света следует применять с момента появления всходов.
• Между периодами естественного и искусственного освещения не должно быть перерыва.
• Общее освещение огурцов в течение дня должно составлять не менее 12 часов.
• Для обеспечения естественных физиологических процессов растениям необходимо обеспечить не менее 6 часов полной темноты. Если это не будет сделано, они будут отставать в развитии и сбрасывать цветы.
• Выращивание огурцов в теплице с искусственным освещением должно быть организовано таким образом, чтобы между темными и светлыми периодами разница температур воздуха составляла не более 6-8 градусов.
• В период вегетативного роста рекомендуется, чтобы молодые растения подвергались воздействию синей части спектра (длина волны 400-500 нанометров), а в период цветения и образования завязи — красный (600-700 нанометров).

Для обеспечения непрерывности освещения возможно использование световых реле, реагирующие на уменьшение его интенсивности и автоматически включающие осветительные приборы.

Мнение эксперта

Филатов Иван Юрьевич, частный фермер более 30 лет

Несмотря на почти неограниченные возможности искусственного освещения, желательно максимально использовать естественный солнечный свет. И не только для экономии энергии и собственных средств. Но потому, что только в условиях, максимально приближенных к естественным, вы можете получить качественные, вкусные и ароматные продукты.

Если вы занимаетесь выращиванием овощей в теплице только летом, а ваш регион находится в зоне высокой световой активности, практических преимуществ от искусственных источников света не будет. Но это очень заметно в северных широтах, а также в зимних теплицах и парниках для выращивания рассады:

• саженцы с правильно подобранной досветкой растут почти в два раза быстрее, позволяют получить первые плоды на 2-3 недели раньше обычного;
• освежающие огурцов в теплице позволяют увеличить их урожай на 25-30%;
• несмотря на стоимость электроэнергии, стоимость овощей за счет повышения урожайности снижается на 15-20%.

Стоимость электроэнергии зависит от географической широты, в которой находится теплица, времени года, технологии, используемой для выращивания огурцов, и степени их ранней спелости.
А также по типу используемых ламп.

Только искусственное освещение позволяет получать зрелые плоды зимой. Правда, для этого требуется увеличение мощности светильников и продолжительность освещения в течение нескольких месяцев. Чтобы сделать это мероприятие экономически выгодным, вам нужно выбрать подходящий тип ламп.

Расчет освещения теплицы светодиодными лампами. Расчет освещения теплицы

Правильная организация освещения теплицы светодиодами, нужно обязательно провести предварительные расчеты. С их помощью вы сможете подсчитать, какое количество ламп вам нужно и как их правильно расположить внутри помещения.

При проведении расчета во внимание принимают:

• Высоту самой теплицы и предполагаемое расстояние от ламп до растений;
• Мощность светильников, которые будут использоваться для освещения;
• Виды выращиваемых культур, поскольку для разных сортов растений требуется различная интенсивность освещения;
• Общая площадь теплицы и ее освещаемых участков.

Расчет светодиодного освещения теплицы проводится по такой формуле: F=(E*S)/Ки, где:

F – требуемая интенсивность светового потока (Лм);

Е – уровень освещенности (Лк);

S – площадь предполагаемого участка освещения (кв.м);

Ки – коэффициент использования светового потока. При этом данное значение зависит от расположение отражателя: для внешней системы отражения он составляет 0,4, а для внутренней – 0,8.

Чтобы вам было проще самостоятельно провести все необходимы расчет, рассмотрим этот процесс на примере. Предположим, что нам необходимо обустроить подсветку для 10 квадратных метров теплицы, на которых выращиваются помидоры. Минимально допустимый уровень освещенности для этих культур составляет 6000 Лк. При этом предположим, что теплица оснащена внутренним отражателем.

В данном случае расчет по приведенной выше формуле будет выглядеть следующим образом: F=(6000*10)/0,8 = 75000 Лм.

Используя полученный результат, мы можем рассчитать количество и мощность ламп, необходимых для освещения. Подсчет проще всего провести по таблице зависимости светового потока от мощности лампы.

Если ориентироваться на таблицу, то для организации подсветки по нашему примеру понадобится 30 ламп мощностью 25-30 Вт. При этом важно учитывать, что в приведенном примере предполагалось, что светильники будут расположены на расстоянии метра от растений. Если показатель высоты меняется, световой поток также будет меняться по правилу обратных квадратов. То есть, если лампы будут расположены на высоте 2 м, освещенность и поверхности грунта снизится в 4 раза, если на расстоянии 3 метра, то в 9 раз, а если расстояние от ламп до растений составляет 0,5 метра, то освещенность наоборот, увеличится в 4 раза.

При проведении расчетов также принимайте во внимание, что, чем ниже находятся лампы, тем меньшей будет площадь освещения. Как правило, регулировка оптимального расположения ламп занимает достаточно много времени, так как при этом необходимо внимательно наблюдать за растениями и фиксировать их реакцию на подсветку. Чтобы облегчить себе задачу, еще на этапе монтажа светильников необходимо предусмотреть функцию их дальнейшей регулировки.

Видео в деталях. Освещение для теплиц.