Красный свет для растений: Влияние света на растения

Влияние света на растения

Несмотря на то, что светодиодные фитолампы сразу имеют свет с теми длинами волн, которые лучше всего подходят для подсветки растений (то есть чаще всего синего и красного света), воздействие фитосветильника на рост будет разным в зависимости от соотношения мощности излучения данных цветов.

Фотосинтез – процесс, при котором растения превращают воду и углекислый газ в органические соединения, используя энергию света. Для этого они используют два типа хлорофилла а и b, с достаточно узким диапазоном поглощения света в красном и синем спектре. Для хлорофилла a пик поглощения это 430 нм и 662 нм, для b соответственно 453 нм и 642 нм. Для роста и развития растения более важен хлорофилл a, хлорофилл b только помогает увеличить диапазон спектра поглощения. При этом точность спектра синего света не так важна, растения могут использовать более широкий диапазон, в отличии от красного света.

На самом деле многие производители led  светильников, используя светодиоды, прекрасно понимают, что такой точности в длине волны добиться практически невозможно, при этом экспериментально, эффективность фитоламп высокая, так как свет все равно, расположен вблизи от пика поглощения и практически полностью усваивается растениями.

Поэтому правильнее будет говорить о диапазоне используемого света, при этом спектры 430-460 нм для синего и 640-660 нм для красного света можно считать вполне подходящими для выращивания большинства растений. 

Для практического применения светодиодных фитосветильников значительно важнее правильное соотношение красного и синего спектров, потому что именно это соотношение формирует развитие растений.

Синий свет с длинами волн 430-460 нм необходим для вегетативной стадии роста, в целом способствуя укреплению растений, развитию корневой системы, стебля, листьев. Для начала развития растения, безусловно, синий свет имеет большее значение, чем красный. При недостатке в спектре синего света растения начнут рано вытягиваться, будут иметь слабый стебель с длинными междоузлиями. При этом на данной фазе роста фотопериод, то есть время и ритм освещенности не имеет большого значения, главное чтобы растению хватало света для собственного развития, то есть можно подсвечивать практически 24 часа в сутки.

Красный свет необходим растениям для цветения и плодоношения. Как только растение определяет, что в освещении превалируют красный свет, это становится сигналом к ускоренному росту, развитию и цветению. Большое количество красного света в спектре в природе возникает при затенении растений и эволюционно в ответ на развитие конкурентов растения начинали бурный рост и плодоношение. Для этой фазы развития растений становится важен фотопериодизм, для каждого вида растения он свой , чаще 12-16 часов. Важно для активации цветения и плодоношения создавать суточный ритм, близкий к природному для данного растения, с достаточным количеством энергии света.

Ультрафиолетовые лучи с длиной волны 315-380 нм задерживают «вытягивание» растений и стимулируют синтез некоторых витаминов, а ультрафиолетовые лучи с длиной волны 280-315 нм повышают холодостойкость. Лишь желтые (595-565 нм) и зеленые (565-490 нм) не играют особой роли в жизни растений.

В зависимости от того что вашим растениям необходимо, какую фазу роста и развития вы хотите подсвечивать, вы можете выбрать соответствующие светильники. При этом, несмотря на то, что реальную фотосинтетическую активную радиацию, то есть полезную энергию, которую излучают светодиоды красного и синего цвета, подсчитать достаточно трудно в связи с разной энергией квантов, общее грубое соотношение известно.

Большинство производителей, говоря о нейтральном воздействии света на растения, называют соотношение 4-6 красных на 1 синий светодиод. Соответственно если вам нужно стимулировать больше вегетативное развитие, то соотношение красных и синих, должно быть меньше чем 4 красных на 1 синий, либо полностью синие светодиоды. Если необходимо стимулировать цветение, то красного должно быть больше чем шесть к одному, или только красные светодиоды.

При правильном использовании светодиодных фитосветильников, за счет возможности эффективно воздействовать на разные фазы развития растений, можно в любое время года, независимо от естественного освещения, получить прогнозируемый результат.

Лучшим освещением для растений оказался белый свет с красным «дополнением» — Наука

Хотя основной воспринимающий свет пигмент растений — хлорофилл — «настроен» на красный и синий свет, растения под таким освещением плохо развиваются и не цветут. При этом листья у них получаются маленькие, а количество самого хлорофилла в них небольшое. Поэтому проблема поиска хорошего освещения для растений очень актуальна.

Автор отмечает, что красный и синий свет поглощает хлорофилл в пробирке, очищенный и свободный от клеточных структур. В живых растительных клетках много других светочувствительных молекул помимо хлорофилла, плюс к тому там с этим пигментом взаимодействуют и другие вещества. Поэтому растения на самом деле воспринимают весь спектр видимого света — длины волн от 400 до 700 нанометров.

Тем не менее красный, и особенно дальний красный, свет нужны для роста зеленого организма вверх. Когда одно растение затеняется листвой соседнего, в его клетки проникает много дальнего красного света. Он служит сигналом о том, что надо перерасти конкурентов, и активируется вытяжение побегов вверх. Однако, как показали измерения, в спектре всех светодиодных ламп, которые удалось найти автору статьи, волны с соответствующими длинами практически не представлены. Поэтому растения под белыми светодиодными лампами, хотя и получают достаточно света, не стремятся вытягиваться вверх, т.к. не «чувствуют» затенения. Нечто похожее и с синим светом. В спектре белых светодиодных ламп его мало, притом что именно он служит сигналом для фототаксиса — роста или поворота частей растения к свету.

Исследователь предлагает использовать комбинированный подход. Чтобы листья растений были достаточно крупными и содержали много хлорофилла, их имеет смысл держать под светодиодной лампой, дающей белый свет, а к ней добавлять светодиодные синюю и красную лампы. Это оказалось верным, по крайней мере, для китайской капусты.

С препринтом статьи можно ознакомиться на сервере биологических научных публикаций bioRxiv.

Ранее российские ученые подробно рассмотрели, как ведут себя клетки в растущей зоне корня растения.

Всё о подсветке рассады

Одним из важнейших факторов, влияющих на развитие рассады, является, конечно, освещение. Естественного света в зимне-весенний период ей не хватает, тут необходим источник света искусственного для создания сеянцам более долгого светового дня.

Решить эту задачу сейчас несложно: на рынке товаров для садоводов и огородников представлен широчайший ассортимент разнообразных ламп. Но прежде чем отправиться за покупкой, нужно понять: а какая лампа, собственно, требуется?

Очевидно, что досвечивание должно позитивно влиять на жизненно важные процессы растения. За переработку света в питание у наших «зеленых друзей» отвечает хлорофилл. А ему для активной работы требуются световые волны определенной длины. Оптимальной для восприятия хлорофиллом является длина волн в 430-460 и 640-660 нм. Переводя на человеческое восприятие – синий и красный свет. Именно световые волны красных и синих оттенков предпочтительны для фотосинтеза.

Красный свет (640-660 нм) дает толчок к ускоренному росту, быстрому развитию ростка. Синий свет (430-460 нм) дает растениям силу: укрепляются стебли, усиливается развитие корневой системы. Как раз нехватка света этой части спектра приводит к вытягиванию рассады. Комбинация красного и синего света дает растениям то, что им необходимо в определенный период развития.

Определить, какая часть спектра преобладает в той или иной лампе, просто: маркировка «холодный свет» говорит о преобладании волн синего диапазон, «теплый свет» – красного.

Люминесцентные лампы, которые более известны как «лампы дневного света», подходят для досветки рассады, поскольку их спектр свечения включает в себя практически весь волновой диапазон. К минусам таких ламп можно отнести нецеленаправленность подсветки (огни дают рассеянный свет), но положительное влияние, несомненно, будет. Для создания большего эффекта рекомендуется комбинировать люминесцентные лампы теплого и холодного цветов.

Этот вид ламп экономичен и годится для досвечивания больших площадей (например, теплиц). Но и для досвечивания маленькой площади ни хороши, так как характеризуются низкой теплоотдачей. Растениям не угрожает перегрев и пересушивание.

Специально для нужд растениеводов была разработана люминесцентная фитолампа. Конструкторы обеспечили ее правильными пропорциями света красного и синего спектра. В итоге получилась лампа, которая светит неестественным розовым светом, неприятным для человеческого глаза, но очень полезным для растений.
Организовать досветку можно и с помощью газоразрядных ламп. Они бывают ртутные, металлогалоидные и натриевые. Первые не дают растениям того, что нужно, поэтому их лучше не использовать. А вот оставшиеся два вида вполне подойдут. Металлогалоидные лампы дают полный световой спектр. Натриевые излучают мягкий красный и оранжевый свет, необходимый для рассады и приятный глазу. Минус таких ламп: колба сильно нагревается, ее нужно оберегать от попадания капель влаги, иначе возможнее взрыв.

Специальные фитолампы сегодня являются лидером среди устройств, с помощью которых обеспечивается досветка для растений. Они изначально создавались для этой цели, поэтому, естественно, являются оптимальным вариантом. Вне зависимости от конструкции, фитолампа генерирует свет в нужном растениям диапазоне и позволяет растить культуры даже в глухом, без окон, подвале. Конструктивной особенностью таких ламп являются равномерные, не вибрирующее потоки света, от которых растения берут нужное, что называется, по полной программе. А еще фитолампы не нагреваются, долговечны и экономичны, поскольку создавались для решения конкретной задачи, то есть с учетом всех требований к досвечиванию растений.

Конечно, фитолампы применяются не только для выращивания рассады. С их помощью можно улучшать жизнь растений в любом случае. Достаточно выбрать правильную фитолампу.

Биколорная (bicolor spectrum) фитолампа дает основной спектр для придания растению энергии. В свете этой лампы концентрируются только красные и синие оттенки, инфракрасный и ультрафиолетовый свет исключены.
Биколорная фитолампа рекомендуется для досвечивания любых растений на подоконнике, балконе и в местах с минимальным количеством солнечного света. Идеально подходит для выращивания рассады, хороша и для взрослых комнатных растений зимой и вообще в условиях недостаточной освещенности.

Мультиспектральная

(multicolor spectrum) фитолампа – уникальное технологическое решение, сочетающее красный, синий и теплый белый свет. Она максимально стимулирует цветение и плодоношение у многих растений. Но и для рассады подходит за счет больших долей красного и синего света, нужных для фотосинтеза в стадии роста. Такая лампа позволяет растениям расти и процветать даже в помещении с полным отсутствием солнечного света. А еще она незаменима при досвечивании загущеннывх посадок.

Полноспектральная (full spectrum) фитолампа представляет собой лампу биколорного спектра с более широким диапазоном пиков в красном и синем поле. Она универсальны и подойдут для разных аздач, так как за счет более широкой зоны спектров позволяют дать растению максимум искусственного света, по действию схожего с солнечным.
Усовершенствованный вариант такой лампы – полноспектральная с добавлением белого света. Может использоваться в жилых помещениях, так как дает теплый белый свет, но содержит волны полезной для растений длины.

Под полноспектральной лампой можно держать растение весь вегетационный период – от всходов до плода.

Устройства для фитосвета могут быть различной конфигурации: в форме классической лампы с патроном, панели, прожектора, а также из светодиодов. Последние обретают все большую популярность.

В светодиодных светильниках, лентах или панелях нужный эффект достигается за счет грамотного (в зависимости от задачи) сочетания диодов красного и синего цвета. Все остальные цвета исключены, то есть исключено влияние вредного для растений диапазона, ожоги и обезвоживание листьев, пересушивание почвы и т.д. Важным плюсом светодиодной досветки является малое потребление энергии при сильной отдаче полезного излучения.
При организации досветки для рассады нужно учесть еще два фактора. Первый – расстояние от источника света до сеянцев. Слишком близкое соседство с нагревающейся лампой может привести к ожогу листьев. В этом смысле совершенно безопасны светодиодные светильники: их можно размещать едва ли не вплотную к растениям, которые благодарно реагируют на интенсивность света.
Второй фактор – время досвечивания. В среднем рекомендуется обеспечивать рассаду дополнительным светом 13-14 часов в сутки. В ночное время растения, как и люди, отдыхают. Наиболее светолюбивы туговсхожие растения (сельдерей, редис, репа), им нужна досветка в 12-16 часов. Перцы, томаты, баклажаны, огурцы рекомендуют досвечивать от 8 до 13 часов в день, зеленные культуры – 8-11 часов.

© «В гостях у грядки» №4/2019

Какой свет для растений лучше всего подходит?

Красный, белый,

голубой синий? Выбирай себе любой! Как растения реагируют на разный спектр света и какое освещение действительно улучшает фотосинтез и плодоношение растений. В этой статье мы разберем ключевые особенности влияния света на растения.

Фотосинтез и свет

Солнечный свет необходим для растений на любой стадии развития. Основными характеристиками света являются его спектральный состав, интенсивность, суточная и сезонная динамика. Недостаток света – сокращение продолжительности светового дня и малая интенсивность освещения – приводят к гибели растения. Свет – единственный источник энергии, обеспечивающий функции и потребности зеленого организма. Для восполнения недостатка солнечного света применяется досветка растений. Наиболее распространенные инструменты – лампы ДНаТ и светодиодные светильники.

Фотосинтез – основа жизни растения. Энергия квантов света преобразует получаемые растением неорганические вещества в органические.

Свет разных длин волн по-разному влияет на интенсивность фотосинтеза. Первые исследования на эту тему были проведены еще в 1836 г. В. Добени. Физик пришел к выводу, что интенсивность фотосинтеза пропорциональна яркости света. Наиболее яркими лучами в то время считались желтые. Выдающийся российский ботаник и физиолог растений К.А. Тимирязев в 1871–1875 гг. установил, что зеленые растения наиболее интенсивно поглощают лучи красной и синей части солнечного спектра, а не желтые, как это считалось ранее. Поглощая красную и синюю часть спектра, хлорофилл отражает зеленые лучи, из-за чего и кажется зеленым. На основании этих данных немецкий физиолог растений Т. В. Энгельман в 1883 г. разработал бактериальный метод изучения ассимиляции углекислого газа растениями, который подтвердил, что разложение углекислого газа, (а, значит, и выделение кислорода) у зеленых растений наблюдается в дополнительных к основной окраске (т.е. зеленой) лучах – красных и синих. Данные, полученные на современном оборудовании, полностью подтверждают результаты, полученные Энгельманом более 130 лет назад.

Рис.1 – Зависимость интенсивности фотосинтеза зеленых растений от длины световой волны

Максимальная интенсивность фотосинтеза – под красным светом, но одного красного спектра недостаточно для гармоничного развития растения. Исследования показывают, что салат, выращенный под красным светом, имеет большую зеленую массу, чем салат, выращенный под комбинированным красно-синим освещением, но в его листьях значительно меньше хлорофилла, полифенолов и антиоксидантов.

 

ФАР и ее производные

Фотосинтетически активная радиация (ФАР, PPF — Photosynthetic Photon Flux) – та часть доходящей до растений солнечной радиации, которая используется ими для фотосинтеза. Измеряется в мкмоль/Дж. ФАР можно выражать в единицах энергии (интенсивность излучения, Ватт/м²).

Фотосинтетический фотонный поток (PPFD —  Photosynthetic Photon Flux Density) — суммарное число фотонов, излучаемых в секунду в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм (мкмоль/с).

Значение ФАР не учитывает разницу между разными длинами волн в диапазоне 400 — 700 нм. Кроме того, используется приближение, что волны за пределами этого диапазона имеют нулевую фотосинтетическую активность.

Если известен точный спектр излучения, можно оценить усваиваемый растением поток фотонов (YPF — Yield Photon Flux), представляющий собой ФАР, взвешенную в соответствии с эффективностью фотосинтеза по каждой длине волны. YPF всегда несколько меньше PPF, но позволяет более адекватно оценивать энергетическую эффективность источника света. 

Для практических целей достаточно учесть, что зависимость почти линейна и PPF для 3000 К больше YPF примерно на 10%, а для 5000 К — на 15%. Что означает примерно на 5% большую энергетическую ценность для растения теплого света по сравнению с холодным при равной освещенности в люксах.

Эффективность белых светодиодов

Выделенный и очищенный хлорофилл invitro поглощает только красный и синий свет. В живой же клетке пигменты поглощают свет во всем диапазоне 400–700 нм и передают его энергию хлорофиллу.

Несколько фактов о белых светодиодах:

1.      В спектре всех белых светодиодов, даже с низкой цветовой температурой и с максимальной цветопередачей, как и у натриевых ламп, очень мало дальнего красного (рис. 2).

 

Рис. 2. Спектр белого светодиодного (LED 4000K Ra = 90) и натриевого света (HPS)

в сравнении со спектральными функциями восприимчивости растения к синему (B),

красному (Ar) и дальнему красному свету (Afr)

 

В естественных условиях затененное пологом чужой листвы растение получает больше дальнего красного, чем ближнего, что у светолюбивых растений запускает «синдром избегания тени» — растение тянется вверх. Помидорам, например, на этапе роста (не рассады!) дальний красный необходим, чтобы вытянуться, увеличить рост и общую занимаемую площадь, и, следовательно, урожай в дальнейшем. Под белыми светодиодами и лампами ДНаТ растение чувствует себя как под открытым солнцем и вверх не тянется.

 

2. Синий свет обеспечивает фототропизм — «слежение за солнцем» (рис. 3).

Рис. 3. Фототропизм — разворот листьев и цветов, вытягивание стеблей

на синюю компоненту белого света

В одном ватте потока белого светодиодного света 2700К фитоактивной синей компоненты вдвое больше, чем в одном ватте натриевого света. Причем доля фитоактивного синего в белом свете растет пропорционально цветовой температуре. Если разместить рядом с растением лампу с интенсивным холодным светом – оно развернет соцветия в сторону лампы.

3. Энергетическая ценность света определяется цветовой температурой и цветопередачей и с точностью 5% может быть определена по формуле:

[эфф.мкмоль/Дж],
где η – светоотдача [Лм/Вт], 

Ra  – индекс цветопередачи, 

CCT – коррелированная цветовая температура [К]

 

Эта формула может быть использована для расчета освещенности, чтобы при заданной цветопередаче и цветовой температуре обеспечить требуемое значение YPF , например, 300 эфф.мкмоль/с/м²:

	3000К	4000К	5000К
Ra=70	25 424	25 641	25 641
Ra=80	23 077	23 810	24 194
Ra=95	20 408	21 583	22 388

Табл. 1 – Освещенность (лк), соответствующая 300 эфф.мкмоль/с/м²

Из таблицы видно, что чем меньше цветовая температура и выше индекс цветопередачи, тем ниже необходимая освещенность. Однако, учитывая, что светоотдача светодиодов теплого света несколько ниже, ясно, что подбором цветовой температуры и цветопередачи нельзя энергетически значимо выиграть или проиграть. Можно лишь скорректировать долю фитоактивного синего или красного света.

4.      Для практических целей можно использовать правило: световой поток 1000 лм соответствует PPF=15мкмоль/с, а освещенность 1000 лк соответствует PPFD=15мкмоль/с/м².

 

Более точно рассчитать PPFD можно по формуле:

PPFD = [мкмоль/с/м²],

где k – коэффициент использования светового потока (доля светового потока от осветительной установки, падающая на листья растений)

F – световой поток [клм],

S – освещаемая площадь [м²]

 

Но k – величина неопределенная, что увеличивает неточность оценки.

Рассмотрим возможные значения для основных типов осветительных систем:

    Воспользуйтесь нашим каталогом светодиодного освещения для растений. Здесь представлен широкий ассортимент продукции собственного производства. А профессиональный и точный светорасчет вам помогут сделать наши специалисты.

СВЕТОДИОДНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ ДЛЯ РАСТЕНИЙ

Так же вам могут быть интересны:

Точечные и линейные источники.

Освещенность, создаваемая точечным источником на локальном участке, падает обратно пропорционально квадрату расстояния между этим участком и источником. Освещенность, создаваемая линейными протяженными источниками над узкими грядками, падает обратно пропорционально расстоянию. То есть, чем больше расстояние от светильника до растения – тем больше света попадает не на листья. Поэтому экономически нецелесообразно использовать для освещения одиночных протяженных грядок светильники, расположенные на высоте более 2м. Применение линз позволяет сузить световой поток светильника и направить на растение большую долю света. Однако сильная зависимость освещенности от расстояния и неопределенность эффекта применения оптики не позволяют определить коэффициент использования k в общем случае.

· Отражающие поверхности.

При использовании закрытых объемов с идеально отражающими стенками весь световой поток попадает на растение. Однако реальный коэффициент отражения зеркальных или белых поверхностей меньше единицы. Доля светового потока, падающего на растение, зависит от отражательных свойств поверхностей и геометрии объема. Определить k в общем случае невозможно.

·  Большие массивы источников над большими посадочными площадями

Большие массивы точечных или линейных светильников над большими площадями посадок энергетически выгодны. Квант, излученный в любом направлении, в итоге попадет на какое-либо растение, коэффициент k близок к единице.

  Итак, неопределенность доли света, идущего на растения, выше разницы между PPFD и YPFD, и выше погрешности, определяемой неизвестностью цветовой температуры и цветопередачи. Следовательно, для практической оценки интенсивности ФАР целесообразно выбирать достаточно грубую методику оценки освещенности, не учитывающую эти нюансы. И при возможности замерять фактическую освещенность люксметром.

Наиболее адекватная оценка фотосинтетически активного потока белого света достигается, если измерить освещенность E с помощью люксметра и пренебречь влиянием спектральных параметров на энергетическую ценность света для растения. Таким образом, оценивать PPFD белого светодиодного света можно по формуле:

PPFD = [мкмоль/с/м²]

Оценим по приведенным выше формулам применимость офисного светодиодного светильника DS-Office 60 для выращивания салата и его PPFD.

Cветильник потребляет 60Вт, имеет цветовую температуру 5000К, цветопередачу Ra =75 и светоотдачу 110 лм/Вт. При этом его эффективность составит 

YPF = (110/100) (1,15 + (3575 − 2360)/5000) эфф. мкмоль/Дж = 1,32 эфф. мкмоль/Дж,

что при умножении на потребляемые 60 Вт составит 79,2 эфф. мкмоль/с.

Если светильник расположить на высоте 30-50см над грядкой площадью 0,6×0,6м = 0,36, плотность освещения составит 79,2 эфф. мкмоль/с / 0,36м² = 220 эфф. мкмоль/с/м², что на 30% ниже рекомендованного показателя в 300 эфф. мкмоль/с/м². Значит, мощность светильника нужно увеличить на 30%.

PPFD = 15×0,110клм/Вт×60Вт/0,36м²=275 мкмоль/с/м²

 

Эффективность фитосветильника DS-FitoA 75. (75Вт, 5000К, Ra = 95, 102 лм/Вт):

YPF = (102/100)(1,15 + (3595 − 2360)/5000) эфф. мкмоль/Дж = 1,37 эфф. мкмоль/Дж, или 102,75 эфф. мкмоль/с. При аналогичном расположении над грядкой плотность освещения составит 285 эфф. мкмоль/с/м², что близко по значению к рекомендованному уровню.

PPFD = 15×0,102клм/Вт×75Вт/0,36м²=319 мкмоль/с/м²

 

Эффективность ДНаТ

Агропромышленные комплексы консервативны в вопросах освещения теплиц и предпочитают использовать проверенные временем натриевые лампы. Эффективность ДНаТ зависит от мощности и достигает максимума при 600 Вт. YPF при этом составляет 1,5 эфф. мкмоль/Дж. (рис.4). 1000 лм светового потока соответствуют PPF = ~12 мкмоль/с, а освещенность 1000 лк — PPFD = ~12 мкмоль/с/м², что на 20% меньше аналогичных показателей белого светодиодного света. Эти данные позволяют пересчитывать для ДНаТ люксы в мкмоль/с/м² и пользоваться опытом освещения растений в промышленных теплицах.

Рис. 4. Спектр натриевой лампы для растений (слева). Эффективность (лм/Вт и эфф.мкмоль/Дж) серийных натриевых светильников для теплиц (справа)

Любой светодиодный светильник, имеющий эффективность 1,5 эфф. мкмоль/Вт, является достойной альтернативой лампы ДНаТ.

 

Рис. 5. Сравнительные параметры типичного натриевого светильника 600Вт для теплиц, специализированного светодиодного фитосветильника и офисного светильника.

 

Обычный светильник общего освещения при досветке растений по энергетической эффективности не уступает специализированной натриевой лампе и красно-синему светильнику. По спектрам видно, что красно-синий фитосветильник не узкополосен, его красный горб широк и содержит гораздо больше дальнего красного, чем у белого светодиодного и натриевого светильника. В тех случаях, когда дальний красный необходим, использование такого светильника как единственного или в комбинации с другими вариантами может быть целесообразно.

 

В настоящее время используется освещение гидропонных ферм и красно-синим, и белым светом (рис. 6-8).

Рис. 6 – Ферма Fujitsu по выращиванию зелени

Рис. 7 – Гидропонная установка Toshiba

Рис.8 – Крупнейшая вертикальная ферма Aerofarms, поставляющая свыше 1000 тонн зелени в год

Опубликованных результатов прямых экспериментов по сравнению растений, выращенных под белыми и красно-синими светодиодами, крайне мало.

Основным направлением исследований сегодня является корректирование недостатков узкополосного красно-синего освещения добавлением белого света. Опыты японских исследователей показывают увеличение массы и питательной ценности салата и томатов при добавлении к красному свету белого.

 

Рис. 9. В каждой паре растение слева выращено под белыми светодиодами, справа — под красно-синими

(из презентации И. Г. Тараканова, кафедра физиологии растений МСХА им. Тимирязева)

 

Проект Фитекс представил результаты эксперимента по выращиванию различных культур в одинаковых условиях, но под светом различного спектра. Эксперимент показал, что спектр влияет на параметры урожая. Сравнить растения, выросшие под белым светом, под светом ДНаТ и узкополосным розовым вы можете на рис. 10:

Рис. 10 Салат, выращенный в одинаковых условиях, но под светом различного спектра.

Изображения из видеозаписи, опубликованной проектом «Фитэкс» в материалах конференции «Технологии Агрофотоники» в марте 2018г.

 

По численным показателям первое место занял уникальный небелый спектр под коммерческим названием Rose, который по форме не сильно отличается от испытываемого теплого белого света высокой цветопередачи Ra=90. Еще меньше он отличается от спектра теплого белого света экстравысокой цветопередачи Ra=98. Основное различие в том, что у Rose небольшая доля энергии из центральной части удалена (перераспределена к краям) (рис.11):

Рис.11 – Спектральное распределение для теплого белого света экстравысокой цветопередачи и света Rose

 

Перераспределение энергии излучения из центра спектра к краям не оказывает влияния на жизненные процессы растений, но свет становится розовым.

Влияние качества света на результат

Реакция растения на свет – интенсивность газообмена, потребления питательных веществ и процессов синтеза – определяется лабораторным путем. Отклики характеризуют не только фотосинтез, но и процессы роста, цветения, синтеза необходимых для вкуса и аромата веществ (рис.12).

 

Рис.12 — Влияние определенных цветов солнечного спектра

на различных стадиях развития растений

 

Обычный белый светодиодный свет и специализированный красно-синий при освещении растений обладают примерно одинаковой энергетической эффективностью. Однако широкополосный белый способствует комплексному развитию растения, не ограничивающемся только стимуляцией фотосинтеза. Удаление из полного спектра зеленого для получения фиолетового из белого – не более чем маркетинговый ход.

Красно-синий, розовый светодиодный свет или желтый свет ДНаТ может быть использован в промышленных теплицах. Но если досветка растений происходит при постоянном присутствии человека, необходим белый свет, не раздражающий зрительные и нервные рецепторы.

Выбор типа светодиодного светильника или лампы ДНаТ зависит от особенностей выращивания той или иной культуры, но в любом случае необходимо учитывать:

· Фотосинтетический фотонный поток PPFD и усваиваемый поток фотонов YPF. Теперь эти показатели можно рассчитать самостоятельно, зная световой поток светильника, индекс цветопередачи и цветовую температуру.

Рекомендуемое значение YPF=300 эфф. мкмоль/с/м²

· Степень защиты корпуса светильника от проникновения пыли и влаги. При IP ниже 54 внутрь могут попадать частицы почвы, пыльца, капли воды при поливе, что приведет к выходу светильника из строя.

· Присутствие людей в помещении с работающими лампами. Розовый, фиолетовый свет утомителен для глаз и может вызывать головные боли, желтый свет искажает цвета объектов.

· Лампы ДНаТ нагреваются при работе, их необходимо подвешивать на значительной высоте, чтобы избежать ожогов и пересушивания почвы. Световой поток газоразрядных ламп снижается через 1,5-2 года использования.

Грамотно подобранный свет обеспечивает быстрое и правильное развитие растений –укрепление корневой системы, увеличение зеленой массы, обильное цветение и ускоренное созревание плодов. Технологический прогресс выводит растениеводство на новый уровень – используйте его плоды!

Подсветка рассады светодиодными лампами основные принципы и правила

  Давайте разберемся, как решить проблему. Итак, если рассаде мало света, она вытягивается и становится бледной, то это связано с особенностю светового спектра в тени — избыток инфракрасного света на фоне низкого уровня синей составляющей. Растение старается дотянуться до света и, в результате, вытягивается. Сигналом того, что света достаточно, является синий свет, поэтому подсветка для рассады должна содержать синюю составляющюю. Красный свет (длиной волны 660 нм и прилегающий спектр, но не далее 700 нм) является одним из  «вкусных» для растения «блюд». Избыток красного света приводит к тому, что размер листа увеличивается, растение «жиреет». В случае с комнатными растениями, красный свет приводит к раскрытию пазушных почек, и растение начинает ветвиться.

Синяя составляющая подсветки сигнализирует о том, что света достаточно, поэтому растение, наоборот, укорачивает междоузлия, листья не увеличивают размер, оно становится более компактным. Если же оставить только синий свет, то растение может остановить рост и даже погибнуть, поэтому обязательно синий необходимо совмещать с красным.

Вкратце мы затронули регуляторную функцию света. Но свет является и источником энергии, он выполняет трофическую (питательную) функцию – фотосинтеза.

Фотосинтез является процессом преобразования световой энергии во внутреннюю энергию растения. Фотосинтез происходит при всех длинах волн в диапазоне 400-700 нм, но имеет пики в районах 440-480 нм (синий свет) и 620-680 нм (красный свет), именно поэтому фитолампы изготавливают красно-синего цвета, чтобы не затрачивать энергию на менее эффективные составляющие светового спектра. Такой подход оказывается эффективным для выращивания рассады, когда растения еще не достаточно развиты и не требовательны к энергетическим поступлениям. Для взрослых растений такого вида освещения может быть недостаточно.

Самым распространенным типом красно-синих ламп для подсветки растений являются светодиодные. Светодиоды могут выстроить требуемый спектр, эффективно преобразуют электрическую энергию в световую, из-за чего они не сильно нагреваются и могут быть размещены близко к растениям.

Рассада не требует высокой интенсивности освещения, более того, при излишнем свете она может приостановить рост. Для освещения светодиодными лампами достаточно 30-50 Вт на квадратный метр, а это значит, что на ящик 40×60 см достаточно фитолампы мощностью 10 Вт.

Так как рассада, как любое растение, требует смены дня и ночи, то необходимо это организовать этот процесс. Включение и выключение фитолампы реализуется с помощью простого реле времени. Реле времени бывают механическими и электронными. Механические реле времени в два раза дешевле электронных, но зависят от наличия электропитания сети и если вдруг отключат электричество, то механическое реле времени останавливается, режим времени сбивается. Кроме этого недостатка, механическое реле времени менее надежно. Электронное реле времени не зависит от внешнего источника питания, поэтому, в случае перебоя с электричеством, перенастраивать его не придется. Служить электронное реле времени может годами.

Устанавливать включение и выключение реле времени необходимо так, чтобы время досветки составляло 14-18 часов. Длительностью времени досветки можно компенсировать недостаток мощности лампы. Если рассада досвечивается рядом с окном, то время досветки лампой должно включать и время светового дня.

При организации подсветки для рассады важно помнить, что потребность в свете зависит от множества факторов: температуры воздуха, продолжительности дня, спектра света, вида и сорта растения, питания, влажности. Нет однозначного рецепта, сколько и какого света для вашей рассады требуется, но есть общие рекомендации, от которых можно отталкиваться, руководствуясь своими наблюдениями за растениями. Экспериментируйте, подбирайте оптимальные условия для выращивания крепкой и здоровой рассады.

Фотосинтез и свет – База знаний Novolampa

Под воздействием лучей солнца в листьях растений происходят уникальные фотохимические процессы, благодаря которым они живут, растут, цветут и образуют плоды. Растения преобразуют энергию света в свою энергию за счет процесса фотосинтеза.

Световой режим складывается из трех составляющих: уровня освещенности, продолжительности светового дня и спектрального состава света.

Часто растения культивируют в помещениях, куда естественное освещение практически не попадает. В этом случае необходимо правильно подобрать источники искусственного света.

Дневной свет и его спектр

Дневной свет только кажется белым, на самом деле он включает лучи семи цветов – тех, что входят в число цветов радуги. Что же прячется за таким научным названием как спектр излучения? Чтобы понять это, придется вспомнить что такое свет? А свет — это не что иное, как электромагнитная волна. Причем каждый цвет имеет определенную длину волны, отсюда и получается радуга.

Однако разная длина означает не только разный цвет, но самое главное — разное количество энергии. Волны с меньшей длиной содержат в себе больше энергии.

Каждый спектр характеризуется определенной длиной волны. Самая короткая длина волны у фиолетового цвета (380-440 нм), самая длинная – у красного (625-740 нм). Свет с длиной волны менее 380 нм относится к ультрафиолетовому излучению, а с длиной волны 740нм и более – к инфракрасному.

Естественно, что если в солнечный свет входит полный цветовой спектр, значит, и в искусственном освещении должно присутствовать излучение с различной длиной волны. В спектре волны, примерно, от 300 до 3000 нм. Это называется общим (глобальным) излучением.

Самые эффективные цвета

Если растение растет и развивается под влиянием цветового спектра, неудивительно предположить, что если какой-то цвет окажется более эффективным, то только его и нужно направить на растение. Если синий цвет самый «жирный», достаточно засвечивать растения только им и получать отличный урожай круглый год.

Ученые провели ряд экспериментов, большой вклад в изучение фотосинтеза в листьях растений от искусственного освещения внёс русский учёный Андрей Сергеевич Фаминцын. В 1868 году он впервые экспериментально доказал и научно обосновал применение искусственного освещения для выращивания растений, использовав керосиновые лампы вместо солнечного света.

Выяснилось, что свет для растений выступает не только как источник энергии, но и как регулятор роста и развития (фотоморфогенез) Так, красный спектр отвечает за вытягивание стебля, его вертикальный рост. А синий спектр, наоборот, тормозит рост стебля в длину, но способствует его утолщению, наращиванию зеленых листьев.

Кроме знакомого всем хлорофилла, в клетках растений есть еще один пигмент – фитохром. Он отвечает за регуляцию суточного ритма жизни, а также за цветение. За образование фитохрома отвечает красный спектр, следовательно, именно он стимулирует образование цветов и плодов.

В более поздних экспериментах, обнаружилось, что и зеленые лучи не столь бесполезны как думали раньше. Дело в том, что благодаря своей проникающей способности, зеленый снабжает энергией более глубокие участки листвы, куда не долетают ни красный, ни синий.

Как мы видим из графика выше, средними пиковыми точками поглощения для хлорофиллов А и В явились показатели в 400 и 700 нм, это спектральный диапазон (диапазон фотосинтетически активного излучения или ФАР-диапазон (PAR), который используется растениями в процессе фотосинтеза. Для сравнения: спектральный диапазон глаза человека составляет 555 нм.

Рассмотрим диапазон ФАР:

• 630-670 нм. (красные) — увеличение массы и роста, прорастание, цветение, плодоношение, управление суточными циклами бодрствования и покоя, прорастание семян, растяжение клеток.


• 730 нм. («дальний красный») — «выключает» активность растений. 1-2 минуты воздействия достаточно, чтобы снять эффект красного света 660нм, и наоборот.


• 430-470 нм. (синие) — развитие корневой системы (или формированием клубней), удлинение стеблей и листьев, регулятивные функции: направление роста стебля, ускорение и замедление роста, раскрытие и закрытие бутонов, деление клеток. Задерживают растяжение клеток, в большом количестве угнетают прорастание семян, открывание устьиц, движение цитоплазмы и хлоропластов, развитие листа и др.


• УФ-диапазон 380-420нм. — губителен, но небольшое количество ближнего УФ-спектра благотворно для цветов, а также вкуса и аромата овощей/фруктов.


• Оптимальное соотношение — экспериментально установлено, что оптимальный поток синего света для листовых растений составляет около 10-15% от ФАР. Фактически, это соотношение красного и синего 9:1.

Показатель освещенности для растений

PAR обычно выражается в микромолях (µмоль с -1), которые также являются мерной единицей фотосинтетической плотности потока фотонов света на квадратный метр. Из 3-х наиболее распространенных способов измерения света (люмены, люксы, PAR), последний является наиболее научным способом определения способности источника света генерировать фотосинтез. Это единственная измерительная единица света, которая может быть применима к растениям.

В безоблачный день в самый разгар лета, максимальное количество фотосинтетического солнечного света, попадаемого на землю, составляет примерно 2000 микромлолей на квадратный метр. Окружающие факторы, такие как атмосфера, время года, облачность и ваше местонахождения на планете влияют на количество солнечного света. Количество света, получаемое растением, имеет прямое влияние на его фактор роста.

Большинство растений имеют тенденцию расти быстрее с увеличением света, однако наибольший эффект для роста растения достигается на значительно более низком уровне, чем 2000 микромолей. Точка, в которой растение получает больше света, чем может поглотить, называется точкой светового насыщения. Для большого количества растений оптимальный уровень PAR составляет 500 микромолей на квадратный метр, и если растение получает больше этого количества, оно может достичь точки светового насыщения. В некоторых случаях наблюдались замедления роста при избытке света в сравнении с оптимальным показателем.

Понятия и термины:

• Фотосинтетический фотонный поток = суммарному числу фотонов, излучаемых в секунду в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм; единицы измерения — µмоль с -1


• Плотность фотосинтетического фотонного потока = числу фотонов в секунду в диапазоне от 400 до 700 нм на единицу площади; единицы измерения — µмоль м -2 с -1


• Фотосинтетически активное излучение = энергии излучения в секунду в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм на единицу площади; единицы измерения — Вт м -2

Итак, ФАР является важным фактором при оценке пригодности лампы для растений.

Источники искусственного освещения

Из выше сказанного следует, что для гармоничного развития растений им нужно организовать оптимальное освещение. Существует большое количество различных источников искусственного света. Разберем их основные виды:

Лампа накаливания – ее спектр смещен в сторону красного света с большой длиной волны и инфракрасного излучения. Он не подходит для роста растений, так как большое количество ИК лучей способно повредить листья. Кроме этого, «длинный» красный свет с длиной волны более 700 нм, тормозит прорастание семян и рост рассады.

Люминисцентная лампа (лампа дневного света) – излучает в основном желто-зеленый спектр, который бесполезен для растений. В ней присутствуют лучи синего и красного спектра, но в очень малом количестве.

Натриевые газоразрядные лампы – сильно нагреваются, пожароопасны. Спектр не очень подходит для выращивания растений.

Светодиодные лампы – обладают наиболее сбалансированным сочетанием лучей красного и синего спектра. Кроме этого, можно комбинировать светодиоды различного цвета для создания оптимальной среды. Не выделяют тепло и не повреждают листья.

Спектры источников света

Чтобы правильно выбрать лампу, нужно посмотреть так называемую спектрограмму, которая должна быть на упаковке самой лампы. На спектрограмме показаны пики в синем и красном секторах. В синем секторе оптимальная для рассады длина волны – 440-450 нм, а в красном – 650-660 нм. Если спектральные показатели сильно отклоняются в обе стороны, такую лампу покупать не стоит, так как волны другой длины для рассады малоэффективны.

Существуют различные виды спектров фитоламп:

Биколорный (bicolor spectrum) – основной спектр для придания растению энергии, необходимой для фотосинтеза.

Лампа с таким спектром рекомендуется:

• для подсветки любых растений на подоконнике, балконе и в местах с минимальным количеством солнечного света;


• для выращивания рассады и молодых растений;


• для досвечивания взрослых растений в помещении с дополнительными источниками света;


• для поддержки растений зимой и в условиях недостаточной освещенности.

Полный спектр (full spectrum) –это биколорный спектр с более широким диапазоном пиков в красном и синем поле. Лампы с таким спектром универсальны и подойдут многим растениям. В плане энергоэффективности и пиков спектра эти источники света немного уступают биколорным лампам, но за счет более широкой зоны спектров позволяют дать растению максимум искусственного света, по действию схожего с солнечным.

Существуют более усовершенствованные лампы – это полноспекторные лампы с добавлением белого света. Они пригодны для использования в местах проживания людей. На вид свет такой лампы теплый белый, но содержит волны полезной для растений длины.

Мультиспектр (multicolor spectrum) – это уникальная лампа, в которой сочетаются красный, синий, теплый белый и дальний красный свет. Она дает максимальное стимулирование цветения и плодоношения у многих растений, включая орхидеи и адениумы, а также большую долю красного и синего света для фотосинтеза в стадии роста. Лампа с таким спектром рекомендуется:

• для подсветки взрослых растений;


• для стимулирования цветения и плодоношения;


• для выращивания в помещении в отсутствии солнечного света;


• для досвечивания комнатных цветов, особенно орхидей;


• для подсветки декоративнолиственных растений.

Задачи по освещению

Подбирая светильник, фитолампу или панель освещения нужно обратить внимание на следующие показатели:

— Где будет использован светильник – в домашних условиях или в теплице, оранжерее?

— Какова площадь освещения?

— Какой необходим свет: сфокусированный или рассеянный?

— Особенности выращиваемых растений.

Оптимальные схемы освещения:

1. Полная схема замены естественного света искусственным, позволяющая следить за ростом растений;


2. Периодическая схема досветки, позволяющая удлинять световой день;


3. Дополнительная схема, при которой искусственный свет дополняет естественный, что гарантирует повышение эффективности фотосинтеза в любое время года.

Освещение для комнатных растений

Зачастую квартиры и офисы мы украшаем декоративными растениями, которые не имеют цветков, но их своей экзотической листвой или формой способны создать комфорт и уют. При недостатке освещения цветы становятся блеклыми и нездоровыми, их рост приостанавливается.

Для комнатных растений оптимально использовать фитолампы или небольшие светильники. Они обладают разной мощностью, площадью освещения и сочетанием светодиодов, поэтому можно подобрать идеальный вариант с учетом всех параметров.

Лучшим вариантом для дома и офиса станут приборы, включающие светодиоды не только красного и синего, но и белого света либо полноспектральные УСКИ – они обладают высоким индексом цветопередачи, поэтому наиболее комфортны для зрительного восприятия (в них применяется специально разработанный люминофор, который излучает сбалансированный спектр наиболее оптимально поглощаемый растениями. Ширина спектра излучаемая светодиодами УСКИ — 380 — 840нм).

Решив использовать фитолампы для искусственной досветки своих комнатных растений, при их установке следует придерживаться следующих правил:

• Лампу следует располагать от растений так, чтобы их стебель и листья не пострадали от слишком сильного излучения тепла.
• Количество осветительных приборов должно соответствовать распределению света из расчета 70 Вт на 1 кв.м.
• При сокращении светового дня пропорционально ему нужно увеличивать период искусственной досветки.
• Световой поток используемых фитоламп должен быть направлен прямо на растения.

Освещение для рассады ( подоконник, этажерка)

Многие дачники предпочитают самостоятельно выращивать цветочную и овощную рассаду.

Делают они это чаще всего с февраля по апрель, когда молодым растениям может не хватать естественной инсоляции. Исправить эту ситуацию можно, необходимо лишь предусмотреть устройство дополнительной подсветки. Главное — правильно подобрать лампу.

Учитывая задачи при выращивании саженцев по вегетации, плотности, укреплению, правильному формированию корневой системы, особо важен будет сине-фиолетовый спектр (430-490 нм.).

Предпочтение следует отдать светильникам с более высоким содержанием синих светодиодов, которые задерживают растяжение клеток, и рассада не вытягивается. Растения, выращенные под такими светодиодными светильниками более компактные, с укороченными междоузлиями. А благодаря красным лучам ( которые также должны быть, но меньше, в тканях растений накапливаются углеводы, клетки удлиняются, побеги, стебли, листья быстрее растут.

Расстояние, на которое необходимо устанавливать лампу, напрямую зависит от периода роста рассады. После посева оптимальным считается

12-14 сантиметров. По мере роста высота расположения лампы должна дойти до 20-25 сантиметров.

Продолжительность освещения зависит от вида рассады. Так, томаты любят нежиться под лучами от 15 до 17 часов, а вот такие культуры, как перец, баклажаны и прочие, укладываются в световой день, равный 11-13 часам.

Если за окном пасмурно, лучше не экономить и включить лампы досветки на 5-6 часов. Распределить время нужно таким образом: 2,5-3 часа вечером и столько же утром.

Освещение для теплиц

В оранжереях и теплицах среднего размера можно использовать комбинацию различных светодиодных источников света, в зависимости от конфигурации помещения. Здесь лучшим выбором станут линейные светильники и лампы с большой мощностью.

Для больших теплиц обосновано применение светодиодных светильников повышенной мощности, оснащенных дополнительной оптикой.

Необходимо тщательно изучить все особенности выращиваемой культуры, в том числе, к какой группе растений она относится — короткого, длинного и нейтрального дня (длинный день — интенсивность света наблюдается более 13 часов, короткий — до 12 часов. Растениям для нейтрального дня все равно когда созревать, хоть при коротком, хоть при длинном)

Вот их некоторые разновидности:

Учитывая особенности культивируемых видов, можно дать следующие рекомендации:

• эфирно-масличные культуры нуждаются в ультрафиолете. Фитолампы для них должны включать один УФ светодиод.


• оптимальное распределение спектров для двух самых популярных у нас овощей — огурца и помидора:


• для растений, которые нуждаются в ярком свете, нужно подбирать светодиоды с линзами, фокусирующими свет на объекте. А для тех видов, которые не переносят прямые лучи или лучше растут в затенении, подойдут лампы с рассеянным мягким светом.


• даже очень слабое дополнительное освещение красными лучами ускоряет развитие и цветение растений длинного дня и замедляет развитие растений короткого дня.


• под синим светом растения томата в теплице развиваются так же быстро, как под лампами дневного света.


• дополнительное освещение светодиодными светильниками с преимущественно синим светом позволяет получить высокий урожай листьев салата и корнеплодов редиса.


• экспериментальные данные по биохимическому составу листьев лука репчатого, выращенного при разных спектрах светодиодных светильников, показали наибольшее накопление витамина С.


• дополнительная подсветка помидоров в течение вегетационного периода светодиодными лампами почти в два раза повышает их пищевую ценность.


• продолжительность освещения для огурца составляет 16-18 ч, для томата — 14-16 ч, для перца -20 ч.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!

В последнее время на рынке появилось большое количество подделок. Для удешевление фитоламп могут применяться светодиоды с неподходящими длинами волн, мощность светильников, а также эффективная площадь освещения может быть в разы завышена.

Для проверки точности заявленных производителями данных мы всегда готовы предоставить услугу по измерению длины волны, а также PAR спектрометром UPRTEK MK350N-PREMIUM-HANDHELD бесплатно.

Если Вы не знаете, какое количество осветительных приборов необходимо вам для полноценного искусственного освещения зимнего сада, позвоните нам по телефону 8 (800) 700-80-91, наш специалист подберет дя Вас необходимое оборудование. Он не только точно подсчитает, сколько фитоламп вам нужно для стабильного роста и развития растений, но и назовет примерную стоимость проекта.

Особенности и преимущества использования светодиодных фитосветильников

Искусственное «солнце» для растений, стимулирующие их рост – далеко не новинка. Но вот освещение, дающее нужный спектр, длину волн, при этом не пересушивающее нежные листья растений – это новое достижение в в освещении теплиц! КПД на уровне 95% дают светодиодные светильники при использовании их для стимуляции развития различных культур.

Свет для растений – синоним жизни. Стандартные лампы накаливания или лампы ДНаТ, в той или иной степени нагревающие поверхность, могут губительно влиять на листья, пересушивая их. Поэтому сейчас все более популярными становятся светодиодные фитосветильники.

Светодиоды обеспечивают и наиболее востребованные со стороны растений длины волн, а именно:

• спектр с длиной волны 440–450 нм – синий;
• спектр с длиной волны 650–660 нм – красный.

Однако не только эти два спектра являются полезными для растений. Попробуем более детально раскрыть этот вопрос, чтобы правильно подобрать освещение.

Принцип воздействия спектров и результат

На рост и развитие растений свет влияет несколькими своими показателями, а именно: интенсивность, длина волны, воздействие на биохимические процессы. Светодиодные фитосветильники

Основные типы спектра, которые применяются в гидропонике.

1. Ультрафиолет. Не стоит забывать, что речь идет о заменителях солнца, которое имеет различную длину волн. УФ-светодиоды имеют длину волны от 360 до 410 нм. Главная задача – укрепление растений, обеззараживание теплиц.
2. Синий. Длина волн, как уже было указано, – от 440 до 450 нм. Данный свет стимулирует не столько растяжение клеток, которое отвечает за рост в высоту растений, сколько за внутриклеточное давление. Соответственно, при использовании синего спектра как главенствующего, растения становятся короткими, но пышными. К тому же этот тип диода используется на стадии определения пола растений, так как способствует развитию «женских особей», но это относится только к двудомным растениям, которых среди сельскохозяйственных культур не так много.
3. Зеленый. Этот спектр практически не используется молодыми верхними листьями растений. Но длину волн в 500–600 нм могут уловить нижние листья. Тем не менее, единое мнение — «за» или «против» — по данному вопросу до сих пор не выработано.
4. Красный. Наиболее распространенный и эффективный тип. Учитывая диапазон длин волн и их восприятие растениями, выделяют два типа: слабопоглощаемый (620–630 нм) и дальний спектр (660–700 нм). При этом первый малоэффективен для растений, а вот второй тип жизненно необходим. Именно он дает пиковую длину волны, способствуя максимальной выработке хлорофилла и стимулируя рост. Наибольшая его эффективность – в период цветения и плодоношения культур.
5. Инфракрасный. Данный тип в одиночку практически не подходит для выращивания растений, однако есть предположения, что длинные волны (до 740 нм) способны стимулировать растения к лучшему восприятию красного спектра. Потому в некоторых случаях ИК может использоваться.

Чаще всего используются фитолампы с определенной пропорцией спектральных источников освещения, а именно – 1 к 4. На 1 синий диод для максимальной результативности должны устанавливаться 4 красных.

Основой такого заключения являются тот факт, что при общем недостатке освещения большая часть синего спектра негативно воздействует на вегетативные процессы растений из-за его большей интенсивности. Потому грамотные специалисты используют умеренное соотношение диодов. Все остальные спектры выполняют вспомогательную функцию и в большинстве случаев не играют решающей роли в развитии культур.

Последние исследования доказывают, что в зависимости от выбранного спектра, интенсивности и сочетания цветов можно регулировать даже вкусовые показатели растения. Например, добавить больше сладости или кислинки в плод, а также сделать его водянистее или суше, при этом не причиняя химического вреда растению!

Выбор светодиодного фитосветильника

На чем должен быть основан выбор светодиодного освещения для растений? С учетом того, что данный тип освещения наделен рядом преимуществ, критерии оценивания следующие:

• плотность диодов;
• цвет спектра;
• рабочее напряжение.

Остальные аспекты уходят на второй план. Все потому, что светодиоды – источники, которые:

1. Служат до 50 000 часов без вмешательства со стороны.
2. Отлично адаптируются к любым температурам и уровню влажности. Часто для растений создается особый микроклимат в разные периоды их жизни. В зависимости от периода и типа растения выбирается либо повышенная влажность, либо высокая температура. Светодиод хорошо функционирует при температуре до +50 градусов, что гарантирует правильное и непрерывное воздействие в теплицах и инкубаторах, где иногда столбик термометра поднимается до +40 градусов.
3. Экономичны. В зависимости от типа сравнительного источника диоды потребляют в 8 раз меньше энергии. При промышленных объемах выращивания культур это оптимальное решение.

Правильный выбор диодов – гарантия хорошего урожая.

Политика импортозамещения

За последний год многие сельскохозяйственные показатели значительно повысились, в том числе — выведение экзотических культур в искусственно созданных условиях. Фитолампы – ключевое звено, с помощью которого можно полностью автономно выращивать любой тип растений, не прибегая к иностранной продукции, что является приемлемым в условиях импортозамещения и довольно прибыльным делом впоследствии.

Приобретение светодиодных фитосветильников можно назвать первым шагом к сбору сочных и спелых плодов весь год, даже за Полярным кругом!

Самая полная информация о влиянии всех видов цветного света на светодиодные лампы для выращивания растений на поверхностях растений

инфракрасный (780-1000 нм)

Инфракрасный

производит тепловой эффект, который обеспечивает теплом рост и развитие сельскохозяйственных культур. Под воздействием инфракрасного излучения плоды созревают равномерно. увеличение этого света может повлиять на скорость роста стеблей растений. Кратковременное воздействие инфракрасного излучения увеличивает расстояние между узлами. Однако слишком большое количество инфракрасного излучения может фактически повредить растения.потому что инфракрасный свет может излучать много тепла. Тепло может обесцветить или убить растения, особенно те, которые недавно не поливали. Кроме того, слишком много инфракрасного излучения также может вызвать другие вредные воздействия на растения, такие как слишком ранний рост, который ухудшает их здоровье, или побуждение их к слишком раннему цветению, но сами растения не накапливают много живого вещества и питательных веществ. В конце концов, вполне вероятно, что растения не растут так, как мы.

дальний красный (700-780 нм)

дальний красный способствует расширению роста, в том числе расширению листьев.исследователи обнаружили, что листья будут больше при условии наличия дальнего красного света, чем при отсутствии дальнего красного света. с одной стороны, они выращивают растения при освещении от единственного источника в закрытых теплицах или вертикальных фермах, где можно контролировать использованное освещение. с другой стороны, они добавляют дальний красный свет к предыдущему источнику освещения в качестве контрольной группы. Благодаря такому сравнительному эксперименту они открыли эффект далекого красного цвета для растений. в результате добавление дальнего красного к световому спектру может увеличить размер листьев.это потенциально увеличивает площадь облучения, позволяя растениям улавливать больше света и ускорять рост. Следовательно, дальний красный цвет может косвенно способствовать увеличению роста с течением времени. красный также может ускорить преобразование фитохрома, что сокращает время, необходимое растению, чтобы перейти в ночное состояние. Это позволяет растениям давать больший урожай.

красный свет (620-700 нм)

Красный свет

очень эффективен для регулирования роста и развития растений. Красный свет помогает цвести и плодоносить, а также продлить цветение.Он может значительно улучшить фотосинтез растений и способствовать росту растений, но если растения выращивать только при красном свете, они будут иметь растянутый и удлиненный вид. листья длинные и тонкие, а растения становятся высокими. выращивание только при красном свете будет не идеальным выбором, если эта характеристика роста не нужна. Что касается соотношения синего и красного света, необходимо обратить внимание на то, что при неправильном подходе рост растений замедляется. Исследование показывает, что выращивание при 80-90% красного света и 10-20% синего света — лучший выбор для растений.

желто-оранжевый (575–620 нм)

Если используется только желтый свет, интенсивность фотосинтеза растений значительно снижается, и синтезируемого органического вещества недостаточно для удовлетворения их потребностей. Это ослабит рост растений. Оранжевый свет не подходит для растений. Та часть оранжевого света, которая находится рядом с красным светом. Оранжевый свет помогает процессу фотосинтеза за счет части хлорофилла B, имеет сродство к этому свету.

зеленый (500-575 нм)

с некоторых пор существует непонимание влияния зеленого света на растения.То есть растения не используют зеленый свет для фотосинтеза, они его отражают. Однако это правда лишь отчасти. Новое исследование теперь показывает, что зеленый свет также может стимулировать рост растений. зеленый свет имеет сильную проникающую способность. зеленый свет может проникать глубже через лист, чтобы улучшить фотосинтез в хлоропластах, расположенных ближе к нижней поверхности листа и за его пределами. в то время как проникновение зеленого света увеличивает фотосинтез, возбуждая хлоропласты, расположенные глубоко в мезофилле. так как зеленый свет гораздо более эффективно проникает в нижнюю часть полога, зеленый свет способствует фотосинтезу всего растения, поскольку он поглощается листьями в нижней части полога, не подвергающимися воздействию красного или синего света. Добавление небольшого количества зеленого света к световому свету будет лучше, чем спектр, в котором отсутствует зеленый свет. это хорошо для максимального фотосинтеза растений.

сине-фиолетовый (400-500 нм)

Синий свет может способствовать росту зеленых листьев. Синий свет в сочетании с красным светом способствует цветению растений. синий свет может увеличить скорость роста растений. фиалка влияет на цвет, вкус и аромат растений.

ультрафиолетовый свет (<400 нм)

УФ-А (315-400 нм)

ультрафиолетового света, который достигает Земли, в основном это область ультрафиолета.мы обычно называем длинным ультрафиолетом. длинный ультрафиолет оказывает стимулирующее действие на рост растений, может увеличить урожай, способствует выработке белка, сахара, кислот, органических соединений. если он используется для облучения семян, коэффициент прорастания семян может быть улучшенным. УФ-А свет может активировать естественные защитные механизмы растений, а затем побуждает растения создавать своего рода «солнцезащитный экран», чтобы защитить себя от вредного света. Некоторые растения могут производить до 15 различных защитных белков под воздействием УФ-А.По мере увеличения количества УФ-А увеличивается и производство защитных белков. Присутствие этих белков может улучшить запах, цвет, вкус и устойчивость растений к болезням. саженцы, когда-либо подвергавшиеся воздействию ультрафиолета, лучше адаптируются к свету высокой интенсивности. когда саженцы пересаживаются из состояния низкой освещенности в состояние высокой интенсивности. Они проходят период адаптации из-за изменения окружающей среды. если проростки облучали ультрафиолетом А. это значительно сократит время адаптации к новому окружению.это имеет большое значение для восстановления и быстрого роста растений.

UV-B (280-315 нм)

Большая часть этого ультрафиолета (280-315 нм) поглощается озоновым слоем над землей. Короткий ультрафиолет подавляет рост растений и может предотвратить бесполезный рост растений. конечно, если эта характеристика УФ-В — это то, что вам нужно, и вы хотите применить ее для контроля высоты ваших комнатных культур или вы хотите использовать ее для дальнейших исследований, вы можете рассмотреть возможность добавления небольшого количества УФ-В чтобы реализовать свои цели. Стоит отметить, что этот ультрафиолет имеет фракцию дезинфекционной стерилизации и может уменьшить заболевание растений. относительно имеет большую разрушительную силу для растений. будущее — огромное неизвестное. если в один прекрасный день люди найдут способ извлечь максимальную пользу из своей дезинфекционной стерилизации, в то же время уничтожат ее разрушительное воздействие на растения. это создаст возможность для экологически чистого выращивания овощей.

УФ-С (100–280 нм)

Почти весь этот объем ультрафиолета поглощается озоновым слоем над землей.это очень разрушительно для растений.

в этом эссе. перечислены все виды воздействия света с разной длиной волны на растения. но мы не называем влияние всех видов света на конкретные растения. поскольку для разных растений, даже при одинаковом освещении, можно в значительной степени произвести разный эффект. Эти обнаруженные эффекты стали теоретической основой, которую мы используем для изучения оптимальных спектров интересующих растений. именно на этих теоретических основах наша компания Atop lighting, производитель и поставщик светодиодных светильников для выращивания, разработала оптимальные спектры для посадки каннабиса, постоянно исследуя и практикуя.

Светодиодный светильник для выращивания растений

Horti-King в наши дни становится все более популярным среди производителей каннабиса. с оптимальным спектром он может ускорить темпы достижения максимальной пользы для производителей.

https://www.atophort.com/products/horti-king.html

красный свет или синий свет для растений

На самом деле нет ответа на вопрос, какой цвет света лучше для роста растений, поскольку и красный, и синий свет необходимы для здоровья ваших комнатных растений.При этом вы можете найти больше информации о красном и синем свете в этой статье.

Воздействие красного и синего света на растения

То, что мы воспринимаем как белый солнечный свет, на самом деле состоит из всех цветов радуги. Три основных цвета света — красный, синий и зеленый.

Мы можем сказать, что растения не поглощают много зеленого света, потому что он отражается от них в наши глаза, делая их зелеными. Тот факт, что листья обычно не выглядят синими или красными, означает, что они поглощают эти части светового спектра и используют их для роста.

Воздействие синего света на растения напрямую связано с производством хлорофилла. У растений, которые получают много синего света, будут крепкие и здоровые стебли и листья.

Красный свет отвечает за цветение и плодоношение растений. Это также важно для раннего возраста растения для прорастания семян, роста корней и развития луковиц.

Красный свет или синий свет для растений?

В то время как уличные растения на полном солнце естественно получают красный и синий свет, комнатным растениям этого может не хватать.Даже растения рядом с окном могут не получать достаточного количества определенной части цветового спектра.

Если ваше растение становится длинноногим или теряет зеленый цвет листьев, скорее всего, оно не получает достаточно синего света. Если он не цветет в то время, когда вы знаете, что это должно быть (это особая проблема для рождественских кактусов, которые отказываются цвести на Рождество), ему, вероятно, не хватает красного света.

Дополнить синий свет можно люминесцентными лампами. Хотя использование красного света для растений возможно с лампами накаливания, они часто выделяют слишком много тепла, чтобы держать их рядом с комнатными растениями.Вместо этого используйте люминесцентную лампу широкого спектра.

Иногда загрязнения могут блокировать основной свет. Если ваше нездоровое растение находится рядом с особенно грязным окном, решение вашей проблемы может быть столь же простым, как его хорошая очистка, чтобы впустить как можно больше света.

Влияние света на рост растений

Свет необходим каждому растению. Хлорофилл позволяет растениям преобразовывать энергию света в сахара. Воздействует ли свет на растения иначе, чем просто снабжает их энергией? Влияют ли цвета внутри света на рост и развитие растений? Начните читать здесь и убедитесь в этом сами.

Д. Крезе, магистр, CANNA Research

Основные цвета

Исследователи традиционно выделяют семь цветов. Они известны как цвета радуги: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый, часто называемые первичными и вторичными цветами. Вместе эти основные цвета создают белый свет и становятся видимыми только тогда, когда солнечный луч разделяется призмой.

Все объекты могут поглощать цвета внутри света, отражать их или пропускать сквозь них.Наука говорит нам, что объект обычно принимает цвет, который не может поглотить сам. Поскольку растения не могут поглощать зеленый цвет, они сами должны быть зелеными. Некоторые утверждают, что световые измерения показывают, что растения сами излучают светлые частицы в темноте и активно помогают создавать свой собственный цвет. Так же, как и мы, растения чувствуют окружающий их свет и цвета — но по-другому!

Красный свет

Растения чувствительны к красному цвету в спектре света, эта чувствительность возникает из-за того, что растение имеет так называемый фоторецептор красного света. Рецептор представляет собой сине-зеленый пигмент, называемый фитохромом, присутствующий в клетках растения. Вы можете сравнить фитохром с глазом, который воспринимает только красный свет.

Красный свет влияет на растения разными способами. Растения, которые выращивают при большом количестве красного света, часто бывают большими, но в целом также высокими с множеством ветвей. Если фоторецептор улавливает большое количество естественного красного света, например, летом, когда естественного красного света много, производство растительного гормона (мета-тополина) увеличивается.Этот гормон предотвращает расщепление хлорофилла в растении, благодаря чему оно остается зеленым весной и летом; Преимущественно, это именно то время, когда растению нужен хлорофилл для преобразования энергии, поступающей от солнца, в сахар. Красный свет также влияет на цветение растений и формирование семян.

Призма преломляет свет на основные цвета
Источник: www.physik.uni-stuttgart.de

Путем сравнения количества красного света одной частоты с количеством другого, дальнего красного света, присутствующего в свете, растение решает, начать цветение или нет. Период отсутствия цветения можно продлить, если выставить растение на свет, содержащий красный цвет, в темный период. В результате это также продлит период времени до сбора урожая, чего, конечно же, большинство производителей хотели бы предотвратить. Это также объясняет, почему входить в зону выращивания в темное время суток — плохая идея, даже для беглого взгляда! Красный цвет на свету также влияет на вкус, поскольку увеличивает концентрацию специальных масел в растениях.

Голубой свет

Растения видят синий и красный свет, используя фоторецептор, который называется криптохромом.Если синего света много, как в природе осенью и зимой, этот рецептор замедляет действие гормона ауксина. Этот гормон отвечает за рост стебля и корней растения. Ауксин также отвечает за то, что называется «апикальным доминированием», феномен, который приводит к преобладанию центрального стебля над боковыми стеблями. Ветвь от главного стебля будет доминировать над своими боковыми ветвями, поэтому она подавляет развитие пазушных цветков. Это заставляет растение создавать больше боковых стеблей при воздействии голубоватого света, и растение остается короче.Это помогает нам понять, почему растения, подверженные синеватому свету, часто бывают короткими, кустистыми и имеют более прочную структуру.

Эксперименты с синим светом привели к получению растений шире, чем обычно. Это можно объяснить тем, что отрастает больше ветвей из-за уменьшения апикального доминирования.

Растения используют количество синего света, чтобы определить, насколько далеко открыть их стомы. Чем больше синего света, тем шире они открывают стомы, что приводит к ускорению их метаболизма.Высокий уровень синего света увеличивает метаболизм и, как следствие, ускоряет рост и развитие растений.

Синий свет также отвечает за рост листьев к свету. Синий свет предотвращает размножение листьев вокруг плодов. Нехватка синего света в спектре быстро приведет к потере 20% урожая. Хотя мнения по этому поводу расходятся, оптимальное соотношение красного и синего света в целом должно составлять 5: 1

Зеленый свет и другие цвета

Растения малочувствительны к зеленому свету. Насколько нам известно, у них отсутствуют рецепторы для этого цвета. Вероятно, дело в том, что на практике растения не поглощают этот цвет. Растения, выращиваемые только в зеленом свете, будут чрезвычайно слабыми и редко стареют.

Очевидно, растения, кажется, воспринимают только те цвета, к которым у них есть специфические рецепторы. Это основано на уровнях энергии, обеспечиваемых каждым цветом. Растения не слепые, но до определенного уровня дальтоники. То, как растения реагируют на оранжевый и желтый свет, очень похоже на реакцию на красный свет.Это также объясняет индиго и фиолетовый, которые по реакции аналогичны реакциям на синий свет.

«Невидимый» свет

Растение слева выше, потому что оно получило на
меньше красного света по сравнению с дальним красным светом. Растение
справа подвергалось воздействию обычного красного / дальнего красного света
.
Источник: http://www.le.ac.uk

Хотя растения немного дальтоничны, они чувствуют цвета, а точнее уровни энергии, которые совершенно невидимы для нас, людей. Например, растения могут воспринимать дальний красный свет. Растения часто используют соотношение красного и дальнего красного. Семя использует эту взаимосвязь, чтобы определить, прорасти или нет. Растения также используют это соотношение для определения количества других растений в непосредственной близости.

Поскольку растения поглощают большое количество красного света, отражая дальний красный свет, в непосредственной близости от растения будет меньше красного света, если в этом районе есть и другие растения. Семена будут задерживаться в прорастании, а уже существующие растения будут расти быстрее, чтобы появиться над другими растениями и получить достаточно света для их фотосинтеза.

Тот факт, что дальний красный свет имеет эффект, прямо противоположный действию красного света, делает его непригодным в качестве света для выращивания. Традиционная лампочка — богатый источник дальнего красного света.

Ультрафиолетовый свет (УФ) также влияет на растения. Как и в случае с синим светом, растения воспринимают этот цвет с помощью фоторецептора криптохрома. Неясно, могут ли другие фоторецепторы воспринимать УФ-свет.

При увеличении количества УФ-излучения увеличивается концентрация пурпурного вещества, называемого антоцианом.Антоцианы защищают растения от УФ-излучения, а также от микроорганизмов, пытающихся проникнуть внутрь. Образование антоцианов часто можно увидеть там, где возникают недостатки, такие как недостаток кислорода. Ультрафиолетовый свет не только повреждает ДНК и мембраны растений, но и немедленно нарушает процесс фотосинтеза. Поэтому избыток ультрафиолета вреден и для растений.

Слева и справа: дальний красный свет отражается растениями и, таким образом, может использоваться для определения
присутствия других растений в непосредственной близости.Растения могут воспринимать дальний красный свет.

Свет видит

Как мы видели, свет необходим растениям не только для обеспечения энергией фотосинтеза. Хотя эта статья раскрывает лишь небольшую часть всего, что нужно знать о свете, его цветах и ​​их влиянии на растения, мы действительно видели, как растения используют цвета для регулирования многих своих процессов. Растения способны воспринимать те цвета, которые для них важны. Эти цвета дают растению представление об окружающей среде и его шансах на выживание и размножение.

Если ваши растения должны хорошо развиваться, расти и цвести, состав света не менее важен, чем его количество. Не забывайте, что растение воспринимает состав как прямого, так и непрямого света. Под косвенным светом здесь понимается свет, который отражается на растение другими объектами, такими как стены или другие растения.

Как разговаривать со своими растениями: использование светодиодов для улучшения урожая

Эндрю Макаллистер

Растения — ужасные слушатели.Я сказал растениям на моем подоконнике: «Растите выше, растите быстрее! Сделайте для меня больше вкусных листьев, чтобы положить их в еду! », Но они просто растут так же медленно, как и с тех пор, как я их купила.

Фермеры и флористы разделяют мою боль, но в большем масштабе. Иногда, что бы вы ни делали, тыква недостаточно велика, чтобы стать призером, а розы расцветают слишком рано или слишком поздно для Дня святого Валентина. Если бы только растения могли услышать наши просьбы. Увы, хотя старый слух о разговоре с вашими растениями, чтобы помочь им расти, может быть немного правдой, использование звуковых волн недостаточно специфично или эффективно, чтобы изменить способ выращивания растений в больших масштабах.Для этого мы обращаемся к другому виду волны, чтобы проникнуть к растениям — свету.

Различные «виды» света

Растения используют свет для многих вещей. Первое, что, вероятно, приходит в голову, — это приготовление еды или энергии. Растения преобразуют свет в энергию посредством фотосинтеза. Но они также используют свет, чтобы решить, в каком направлении расти, какой длины сделать стебель, насколько велики листья, когда цвести и многое другое.

Чтобы растения росли определенным образом, фермерам нужно знать две вещи.Во-первых, какие виды света приводят к какой реакции. Далее, как дать нашим комнатным растениям именно такой свет?

Эти «виды» света, о которых я говорю, — это разные длины волны света (рис. 1). Когда мы говорим о свете, который мы можем видеть, мы говорим о разных цветах света. Более длинные волны кажутся нашим глазам красными, а более короткие — фиолетовыми. Но есть также свет, который наши глаза не видят, но чувствуют наши тела.Волны даже длиннее красного или инфракрасного света заставляют нас чувствовать тепло. В то время как длины волн меньше фиолетового называются ультрафиолетом (или УФ), который вызывает солнечный ожог.

Рис. 1: Свет бывает разного «размера» или длины волны. Мы можем видеть волны одних длин (разные цвета света) и ощущать волны других длин (инфракрасный или ультрафиолетовый свет). Растения также получают информацию от различных длин волн света, которые помогают им расти.

В поисках нужных световых растений

Все эти длины волн света исходят от солнца в течение дня, но растения разборчивы и не нуждаются во всех этих различных видах света.Уловка для ученых и фермеров состоит в том, чтобы понять, какие виды легких растений превращаются в пищу, какие дают больше фруктов или цветов, а какие игнорируются.

Это понимание пришло из изучения химических веществ, которые растения используют для взаимодействия со светом. Самый важный из них — пигмент под названием хлорофилл, который используется в фотосинтезе для производства энергии для растений. Хлорофилл — это то, что придает растениям здоровый зеленый цвет, и это дает нам большой ключ к пониманию того, какой свет понравится растениям.Наши глаза видят зеленый, потому что это свет, который растение не хочет — оно отражается. Вместо этого хлорофилл предпочитает красный и синий свет.

Но хотя хлорофилл производит энергию для роста растения, он не сообщает растению , как расти. Эта работа возлагается на химические вещества, называемые фитохромами и криптохромами. Фитохромы чувствительны только к красному свету и сообщают растениям, сколько листьев нужно сделать и насколько они велики. С другой стороны, криптохромы чувствительны только к синему свету и контролируют реакцию растений на дневной цикл света.Криптохромы помогают растениям указывать, когда цвести.

Использование света для улучшения растений

Фермеры и исследователи взяли эту информацию о различных химических веществах в растениях и провели эксперимент, чтобы проверить, как свет влияет на рост растений. Они пытались выращивать клубнику полностью в помещении, чтобы лучше контролировать свет, который они давали своим растениям. В то время как клубника могла расти только при красном свете, она была больше, когда были включены и синий, и красный свет.Но это не все, что они нашли. Клубника также содержала разные питательные вещества, сахар и «вкусовые химические вещества» в зависимости от используемых пропорций красного и синего света. Они также созревали быстрее или медленнее в зависимости от соотношения красного и синего света. Таким образом, исследователи могли не только выращивать клубнику в помещении, используя свет с несколькими длинами волн, но и контролировать, насколько полезна и вкусна клубника, и выращивать ее быстрее или медленнее.

Другая группа исследователей интересовалась цветковыми растениями.Они обнаружили, что колокольчик кочки зацветает позже, когда подвергается воздействию определенных видов красного света, но время цветения анютиных глазок вообще не меняется при том же красном свете. Вместо этого у анютиных глазок вырастают более длинные стебли, но меньше цветов. Это понимание может помочь флористам заставить растения цвести в нужное время для своих клиентов.

Разница между колокольчиком и анютиными глазками иллюстрирует серьезную проблему для исследователей — каждый вид растений имеет предпочтения в отношении разных длин волн.Но здесь возникает еще одна проблема — если мы знаем, что определенная длина волны света укажет растениям, что им делать, как нам направить на них такой свет и ? Здесь на помощь приходят светодиоды.

Светодиоды: подходят не только для освещения гостиной

На протяжении большей части истории нам не удавалось легко создать свет с точной длиной волны. Источники света, такие как пламя, лампы накаливания или люминесцентные лампы, сложно точно настроить для излучения точных длин волн света.В лаборатории все может быть трудным или сложным, но для того, чтобы управлять всей крытой фермой, требуются более простые технологии. К счастью, светодиоды могут быть настроены на излучение света определенной длины волны , что позволяет нам легко изменять свет, который мы освещаем нашим растениям.

Перемещение фермерского хозяйства в закрытое помещение может показаться глупым при таком свободном солнечном свете, но на то может быть серьезная причина. Внутренние фермы могут быть ближе к городским районам, что снизит как денежные, так и углеродные затраты на доставку большого количества продуктов питания из сельской местности в города.Климат также может быть непредсказуемым, и контролируемые закрытые фермы могут оказаться жизненно важными, если погода станет слишком изменчивой, чтобы легко выращивать необходимые нам продукты. Плюс к этому есть преимущество высокой степени контроля вкуса, питательности пищи и скорости ее роста. Вместо того, чтобы оставлять на волю случая и давать растениям такой же свет, как на улице, мы можем создавать богатые питательными веществами и вкусные продукты.

К счастью для домашних фермеров, светодиоды подходят не только для связи с нашими растениями.Светодиодные лампы намного эффективнее других типов лампочек. Если вам нужно включать свет на 12 часов в день, вы начнете оплачивать электроэнергию, используя старые лампочки. Кроме того, вам придется очень часто менять эти лампочки. Со светодиодами вы экономите на долгосрочных счетах за электричество и , избавляясь от необходимости менять лампочки так часто (с немного большей первоначальной стоимостью). Светодиоды также не выделяют много тепла, поэтому их можно поставить очень близко к растениям, не перегревая их. Тогда будет меньше бесполезного света, освещающего стены или другие участки, кроме листьев растений.

Использование светодиодов в сочетании с тем, что мы узнали о том, как растения используют свет, — это прекрасное слияние разрозненных областей инженерии и биологии. По мере того, как мы узнаем больше о биологии функционирования растений, мы можем лучше говорить растениям, чего мы от них хотим — расти выше, расти быстрее, быть более питательными и вкусными (как клубника).

За этими биологическими разработками стоят разработки в отношении того, как мы можем на самом деле реализовать эти открытия в важных для нас условиях: домашнее земледелие, помогающее производить продукты питания на небольших и разнообразных площадях, является одной из возможностей.Другой — выращивать растения в дальних космических путешествиях. Хотя светодиоды — захватывающая технология для повседневной, само собой разумеющейся задачи по освещению вещей в наших домах и на работе, они также изменят наш образ жизни в других отношениях. Мы сможем быть более здоровыми, с большим количеством питательной пищи и (возможно, со временем) меньше разочарований в наших приусадебных участках. Потому что вместо того, чтобы умолять наши растения расти, мы сможем сказать им, что именно мы хотим от них.

Эндрю Макаллистер — аспирант программы прикладной физики Мичиганского университета.Его можно найти на его личной странице или в Twitter.

Эта статья была написана под руководством друзей большой идеи Джо.

Для доп. Информации:

Узнайте больше о преимуществах светодиодов для внутреннего сельского хозяйства и окружающей среды

Узнайте, как осветительная компания Phillips экспериментирует с растениями и светодиодами

Влияет ли цвет света на рост растений — Теплица сегодня

Начав выращивать овощи и другие растения, вы можете задаться вопросом, как заставить их расти лучше.Часто задают вопрос: влияет ли цвет света на рост растений?

Цвет света ДЕЙСТВИТЕЛЬНО влияет на рост растений, но эффект более заметен при низкой интенсивности света. Красный и синий свет наиболее эффективны для роста растений, а желтый и зеленый — минимальный. Ультрафиолетовый свет может повредить растения, вызывая ожоги листьев. Производители часто используют дополнительный свет для оптимизации роста растений.

Если вы, как и я, нетерпеливы, можете перейти к моей полной статье о рекомендуемых светильниках для выращивания растений для любого бюджета и ситуации, в том числе:

Как влияет цвет света на рост растений?

Когда растения представляют собой всего лишь семена и только начинают прорастать, следует использовать синий свет.

Синий свет очень важен для начала роста растений, поскольку он увеличивает количество образующегося хлорофилла.

Некоторые семена не прорастут без синего света.

Красный и синий свет важны, когда растения созревают и начинают цвести.

Это помогает им производить больше листьев и больше урожая.

Фиолетовый светильник используется в любой момент жизни растения для улучшения цвета и вкуса растения.

Что такое видимый свет и как он влияет на рост растений

Свет, который мы видим — видимый свет — составляет лишь крошечную часть всего спектра электромагнитной энергии.

Электромагнитная энергия — свет — может принимать самые разные формы.

К ним относятся: видимый свет, гамма-лучи, инфракрасный свет, радиоволны, микроволны, рентгеновские лучи и т. Д.

В то время как некоторые формы и цвета света полезны и даже необходимы для роста растений, другие формы света могут повредить растениям.

Вот график, показывающий, что видимый свет — это лишь крошечный кусочек всего электромагнитного спектра:

Итак, зачем растениям свет?

Простой.

Растения используют свет для производства собственной пищи посредством фотосинтеза.

А хлорофилл — зеленый пигмент в листьях и стеблях растений — превращает углекислый газ в пищу, используя энергию видимого света.

Итак, длины волн видимого света используются для роста растений.

Но можем ли мы отрегулировать или усилить количество света, которое мы обеспечиваем, чтобы наши растения росли быстрее или были здоровее?

Короткий ответ — да.

Да, и если вам интересно, лучше ли растения растут при солнечном или искусственном освещении, у нас есть целая статья об этом.

Быстрый урок по фотосинтезу

Итак, мы обсудили, как каждый цвет влияет на растения, но я думаю, что также важно понимать науку, объясняющую, почему цвета влияют на растения так, как они.

Фотосинтез, хлорофилл и длина волны — все это факторы, которые следует учитывать при оценке того, как различные цветные огни влияют на рост растений.

Фотосинтез — это процесс, через который растения превращают свет, воду и углекислый газ в глюкозу и кислород.

Глюкоза — это сахар, который используется в пищу для растений.

Побочный продукт фотосинтеза — кислород.

Фотосинтез невозможен без хлорофилла.

Хлорофилл делает растения зелеными и позволяет растениям поглощать световую энергию и превращать ее в пищу.

Поскольку хлорофилл зеленый, цвета на противоположной стороне цветового спектра наиболее эффективны для роста растений, включая красный и синий.

Свет — это тип энергии, который зависит от длины волны цвета.

Ультрафиолет имеет самую короткую длину волны, поэтому он имеет более высокую энергию.

Далее в порядке возрастания длины волны идет фиолетовый, синий, зеленый, желтый и, наконец, красный, который имеет самую длинную длину волны и наименее энергичен.

Это важно при выборе источника света для роста растений.

Поскольку ультрафиолетовый свет очень энергичен, он действительно вреден для растений.

А поскольку красный свет менее энергичен, он менее эффективен для роста растений, когда используется сам по себе.

Все это важно для понимания того, как свет влияет на растения.

Без надлежащей энергии света растения не смогли бы пройти фотосинтез и производить пищу для поддержания растений.

Что, черт возьми, такое DLI, и почему это должно вас волновать?

Производители коммерческих теплиц и садоводы часто обращают внимание на DLI, поскольку он дает им ориентир, чтобы знать, насколько здоровы их растения.

Так что же такое DLI?

DLI — дневной интеграл света — по сути, является мерой того, сколько света получает растение, которое оно может использовать для фотосинтеза.

Не весь свет используется растениями для фотосинтеза.

Некоторые цвета и длины волн по-разному используются растениями, а некоторые длины волн вообще нельзя использовать.

DLI сообщает, сколько света доступно растению для фотосинтеза. — это свет в диапазоне 400-700 нм, другими словами, видимый свет.

Чем больше DLI, тем больше ваши растения могут фотосинтезировать и тем больше они могут расти.

Теплицы из-за остекления пропускают меньше света для растений.

Исследователи из Университета Пердью и Университета штата Мичиган обнаружили, что дополнительное освещение — другими словами, лампы для выращивания — были единственным способом увеличить DLI в теплице, чтобы иметь возможность производить высококачественные растения (исходная статья здесь).

Итак, чтобы ваши растения росли оптимально, вы должны следить за DLI и за тем, сколько дневного света требуется для каждого типа растений, которые вы выращиваете.

Из цветов видимого спектра красный и синий являются наиболее важными для оптимального здоровья растений и максимального роста растений.

Ультрафиолетовый свет вреден для растений, а зеленый и желтый свет оказывают минимальное воздействие на растения.

Подробная информация о каждом цвете света и его влиянии на здоровье и рост растений приведены ниже.

Ультрафиолетовый свет

Ультрафиолетовый свет, также известный как ультрафиолетовый свет, широко известен как вредный для человека.

Если человек подвергается воздействию слишком большого количества ультрафиолетового излучения, он получит солнечный ожог и может иметь другие негативные последствия.

Подобно тому, как длительное воздействие ультрафиолетового света вредно для человека, высокая интенсивность или длительное воздействие ультрафиолетового света вредно для роста растений.

Чем меньше воздействие ультрафиолета, тем лучше будут расти ваши растения.

Фиолетовый свет

Фиолетовый свет полезен для растений.

Фиолетовый свет имеет большее количество энергии, поэтому, когда растения подвергаются воздействию фиолетового света, цвет растений, вкус фруктов и овощей усиливаются, растения имеют лучший аромат и увеличивают количество антиоксидантов, производимых растением.

Итак, фиолетовый свет помогает растениям расти и может использоваться для защиты растений от повреждений.

Синий свет

Растения получают пользу от синего света в первую очередь на ранних стадиях роста.

Синий свет помогает растениям вырабатывать хлорофилл — зеленый пигмент, который улавливает световую энергию и является неотъемлемой частью фотосинтеза.

Другими словами, растениям легче поглощать синий свет и использовать его энергию в процессе фотосинтеза.

Итак, синий свет ускоряет рост растений и ускоряет созревание.

Вот почему синий свет особенно важен для рассады и молодых растений.

Воздействие синего света может помочь семенам прорасти и обеспечить устойчивый рост корней, стеблей и листьев.

Зеленый свет

Растения поглощают многие типы света, но отражают зеленый свет.

Вот почему растения обычно имеют зеленые листья.

В основном зеленый свет используется для увеличения производства хлорофилла, делая растения более зелеными.

В то время как зеленый свет не так важен для роста и здоровья растений, как красный или фиолетовый, зеленый свет может придать растениям более зеленый вид, поэтому его можно использовать в коммерческих теплицах, где клиенты просматривают и выбирают растения для покупки.

Желтый свет

Желтый свет по своему влиянию на рост и здоровье растений похож на зеленый свет.

Основное отличие желтого света от зеленого заключается в том, что, хотя желтый свет напрямую не способствует производству хлорофилла, некоторые исследования показали, что удаление желтого света из теплиц может привести к появлению более здоровых растений, чем выращивание тех же растений на улице, где они ‘ повторно подвергаться воздействию солнечного света полного спектра.

Красный свет

Красный свет несет меньше энергии, чем другие цвета, и сам по себе не очень эффективен.

Но в сочетании с синим светом красные волны очень полезны для зрелых растений.

Красный свет помогает цветам цвести.

При сочетании красного и синего света количество листьев, которые растет у растения, значительно увеличивается.

В частности, исследование группы специалистов по цветоводству Университета штата Мичиган показало, что если растения выращивать только с использованием красного света, они будут иметь вытянутый удлиненный вид, а их листья станут тонкими и большими.

Добавление 10-20% синего света позволило растениям расти более здоровыми и компактными.

Существует также дальний красный свет, длина волны которого ниже, чем у нормального красного света — аналогично длинам волн ближнего инфракрасного диапазона.

Дальний красный свет помогает растениям давать больший урожай.

Дальний красный свет делает это, ускоряя процесс, через который проходит растение в ночи.

Ночью цветы созревают.

Ускоряя ночной процесс, красный свет помогает повысить урожайность ваших растений.

Правильный выбор света

Хотя может возникнуть соблазн выбрать свет, сконцентрированный на цвете, растения должны иметь немного каждого цвета.

Обеспечение ваших растений каждым типом света принесет растениям наибольшую пользу.

Если у вас более высокая концентрация синего и красного света, чем желтого и зеленого, то функции ваших растений улучшатся.

При выборе света также следует учитывать, насколько интенсивен свет и как долго растения находятся на свету.

Более высокая интенсивность увеличивает количество фотосинтеза, через которое проходит растение.

Продолжительность света на улице зависит от солнца, но в теплице рекомендуется держать свет включенным на 12–14 часов в день для достижения наилучших результатов .

Рекомендуемые лампы для выращивания

Для более полной, обновленной статьи с конкретными рекомендациями я собрал отдельную статью.

А вот краткое описание различных типов огней:

• Газоразрядные лампы высокой интенсивности используются в основном на крупных предприятиях роста, поскольку они потребляют больше электроэнергии и производят больше тепла.
• Люминесцентные лампы служат дольше и излучают много синего света.Они могут не обеспечивать полный спектр цветов, но для листовых растений, таких как травы и салат, они эффективны. Их часто выбирают, потому что они долговечны, энергоэффективны и не выделяют много тепла.
• Светодиодные лампы предназначены для излучения красного и / или синего света. Они становятся все более популярными для домашних теплиц для любителей, но они не обладают очень высокой интенсивностью, поэтому не должны использоваться для крупномасштабных операций по выращиванию.
• Лампы накаливания не идеальны для теплицы.Они часто используются для эстетики, а не для функциональности. Хотя они дешевле, чем другие типы освещения, они не обеспечивают необходимой интенсивности, необходимой растениям.

Как далеко должны расти огни от растений?

Расстояние от источника света до растения зависит от типа используемого источника света:

• Газоразрядные лампы высокой интенсивности: от 5 до 8 футов над растениями
• Флуоресцентные лампы: от 4 до 6 дюймов над растениями
• Светодиодные лампы: от 14 до 30 дюймов над растениями

Вы можете создать собственный свет для выращивания, используя свет ящики, цепи и лампочки.

Цепи используются для регулировки расстояния света от растения.

По мере роста растений вам нужно будет регулировать расстояние до источника света над растением.

Вы можете перейти к нашей полной статье, чтобы узнать рекомендуемое расстояние для светодиодных фонарей от растений.

Связанные вопросы

Влияет ли цвет листьев на фотосинтез?

Да, зеленые листья имеют более высокий уровень фотосинтеза, чем листья других цветов, потому что зеленые листья содержат больше хлорофилла.Растения с преимущественно красноватыми листьями имеют тенденцию быть менее продуктивными — другими словами, они имеют тенденцию расти медленнее и имеют меньшую биомассу, чем растения с зелеными листьями.

Влияет ли интенсивность света на рост растений?

Да, более интенсивный свет увеличивает скорость фотосинтеза. Это связано с тем, что более высокая интенсивность света ускоряет реакции, необходимые для фотосинтеза. Остекление теплицы снижает интенсивность света, доступного растениям для фотосинтеза, поэтому рекомендуется дополнительное освещение.

Растут ли растения при белом свете?

Белый свет — другими словами, свет полного спектра — это то, что обычно имеют растения, поскольку солнце излучает свет полного спектра. Растения оптимально растут при естественном солнечном свете, и белый свет также можно использовать в теплице, хотя вам, возможно, придется поэкспериментировать, чтобы увидеть, какой тип света лучше всего подходит для выращиваемых вами растений.

Влияет ли зеленый свет на рост растений?

Зеленый свет наименее эффективен для роста растений.Вы можете сказать, что зеленый свет не поглощается растениями, потому что растения кажутся зелеными: зеленый свет отражается от растений, а не поглощается ими. Тем не менее, зеленый свет по-прежнему полезен для фотосинтеза, но не так важен, как красный или синий свет.

Как разные цвета света влияют на рост растений

Выращивание растения может показаться простым и понятным процессом.

Хотя сохранить растение живым может быть легко, на то, чтобы оно разрасталось, может потребоваться немного больше усилий.Вы хотите, чтобы ваше растение процветало, так как оно даст больше урожая, если оно будет здоровым.

Растению нужна вода, растению нужны определенные питательные вещества — не слишком много и не слишком мало, и оно должно находиться в среде, где оно получает свет в течение определенного времени.

Однако не многие знают, сколько света может повлиять на развитие растения… до сих пор.

В этом посте мы объясним, как различные цветные огни влияют на рост растений, подробно остановимся на характеристиках, которыми обладает свет, и как вы можете использовать разноцветные светодиодные фонари для выращивания, чтобы изменить свойства растений и заставить растения расти быстрее и сильнее.

Что такое видимый свет?

Важнейшим компонентом роста растений, помимо воды и кислорода, является свет. Получая его, растение может преобразовывать солнечный свет в питательные вещества, которые оно может использовать. Этот процесс называется фотосинтезом. Вода, кислород и солнечный свет — святая троица для растений.

Видимый свет является частью электромагнитного спектра. Видимый свет — крошечная часть этого спектра.Видимый свет, как мы его воспринимаем, ведет себя как волна. Таким образом, он отображает разные свойства в зависимости от длины волны. Например, источник света с длиной волны около 650 нм будет обнаружен как имеющий красный цвет.

Растения каннабиса очень чувствительны к свету. Помимо необходимости правильного количества правильного спектра света, тип света и спектр варьируются в зависимости от стадии роста вашего растения. Например, когда ваше растение находится на вегетативной стадии роста, синий свет является наиболее полезным. так как способствует вегетативному росту.

Хлорофилл — зеленый пигмент растений, отвечающий за фотосинтез. Существует два разных типа хлорофилла: хлорофилл A и хлорофилл B. Хлорофилл A отвечает за большую часть фотосинтеза и поглощает красный и оранжевый свет. Хлорофилл B отвечает за увеличение количества световых спектров, которые растение может использовать для получения энергии, и поглощает сине-фиолетовый свет.

Было проведено множество исследований того, как разные цвета света могут по-разному влиять на рост растений.

Естественный солнечный свет обеспечивает весь спектр видимого света. Летом больше сине-зеленых волн, которые помогают растениям вырасти большими. В конце лета и осенью, когда солнце вечером опускается ниже горизонта, оранжево-красных волн больше. Эти длины волн помогают растениям выращивать цветы и воспроизводить потомство до наступления зимы.

Итак .. Как ваши лампы для выращивания имитируют солнечный свет?

Благодаря недавним разработкам в технологии выращивания светодиодов (светоизлучающих диодов), теперь можно изолировать определенные длины волн света, чтобы контролировать различные физические свойства, которые растение проявляет в процессе своего развития на протяжении всего жизненного цикла.Эти свойства включают, помимо прочего, высоту, вес, цвет и текстуру, а также химическое состояние самого растения.

По мере роста растения вы можете использовать светодиодные лампы для выращивания, чтобы управлять этими физическими свойствами в зависимости от желаемых характеристик растения. Grobo использует высококачественные светодиодные лампы, которые меняют цвет в зависимости от стадии роста вашего растения … в основном, наши лампы для выращивания имитируют идеальный спектр света для вашего растения на протяжении всей его жизни!

Эффекты каждого цвета света

В следующих параграфах мы объясним, что делает каждый светлый цвет, и какие эффекты будут иметь их добавление или удаление.Но сначала вот краткое изложение со следующей расширенной информацией:

Ультрафиолет — Отсутствие воздействия способствует лучшему росту

Фиолетовый — усиливает цвет, вкус и аромат растений

Синий — Повышает скорость роста растений

Зеленый — Увеличивает выработку хлорофилла и используется в качестве пигмента для правильной видимости растений

Желтый — Растения демонстрируют меньший рост по сравнению с синим и красным светом

Красный — В сочетании с синим светом дает больше листьев и урожая, в зависимости от того, что выращивается

Far Red — Ускоряет преобразование фитохрома, что сокращает время перехода растения в ночной режим.Это позволяет растению давать больший урожай

Причина, по которой предметы имеют такой цвет, заключается в том, что одни предметы будут поглощать длины волн, а другие — отражаться. Например, лист зеленый, потому что он поглощает все длины волн видимого света, кроме зеленого — зеленый отражается.

Черный и белый не считаются цветами, потому что черный поглощает все длины волн видимого света, а белый — все. Вот почему черные предметы нагреваются на солнце быстрее, чем белые.

Интересный факт : Радуга возникает, когда белый свет рассеивается через водяной пар. Вот почему после дождя часто можно увидеть радугу!

Ультрафиолет (от 10 до 380 нм)

Ультрафиолет не является частью видимого спектра света, мы, люди, не можем его видеть. Однако некоторые животные могут.

Длительное воздействие ультрафиолета оказывает вредное воздействие на человека. При его воздействии ваша кожа загорает.

Аналогичным образом, длительное воздействие света этого типа повредит растения, которые вы выращиваете. Проведенное исследование показало, что растения, выращенные без воздействия ультрафиолета, демонстрируют усиленный рост. Если вы выращиваете на открытом воздухе, невозможно защитить ваши растения от ультрафиолетовых лучей.

Как ни странно, существуют разные типы ультрафиолетового света. УФ-А — это тип ультрафиолетового света, который особенно вреден для растений каннабиса, и они приспособились защищаться от этой длины волны в виде ферментов, химикатов и антиоксидантов.В высоких концентрациях растение не может защитить себя и будет повреждено.

UV-B — это еще один тип ультрафиолетового света, и в небольших количествах он действительно полезен. В больших количествах это может вызвать повреждение. На изображении ниже изображены листья, подвергшиеся воздействию небольшого количества УФ-B, а справа — слишком много УФ-B света.

Фиолетовый (от 380 до 450 нм)

Исследования показали, что когда растение получает видимый фиолетовый свет, цвет, вкус и аромат растения усиливаются.Кроме того, антиоксиданты растения могут выполнять свои функции более эффективно, что предотвращает повреждение клеток растения. Вообще говоря, фиолетовый свет гораздо менее важен, чем красный и синий свет.

Синий (от 450 до 495 нм)

Синий свет оказывает сильнейшее влияние на развитие растений. Многочисленные исследования показали, что воздействие этого цвета на растение влияет на образование хлорофилла, что позволяет растению потреблять больше энергии от солнца.Он также контролирует клеточное дыхание растений и уменьшает потерю воды за счет испарения в жарких и засушливых условиях.

Синий свет также влияет на фотосинтез, и большее воздействие этого света может увеличить скорость роста и созревания растений. Этот процесс называется фотоморфогенезом.

Синий свет наиболее интенсивен весной. Это способствует возобновлению роста спящих растений по мере того, как в регионах с умеренным климатом становится теплее.

В целом, синий свет влияет на множество функций в жизни растения и является важным цветом в вашей собственной комнате для выращивания или в ящике для выращивания, чтобы обеспечить наиболее оптимальный рост.

Зеленый (от 495 до 570 нм)

Большинство растений, которые мы видим вокруг, имеют зеленый цвет. Это связано с тем, что они поглощают все цвета светового спектра (синий, красный, фиолетовый и т. Д.), Но отражают зеленый. Таким образом, в наши глаза отражается только зеленый свет.

Исследование показало, что зеленый свет усиливает выработку хлорофилла, который способствует фотосинтезу, и придает растениям более зеленый цвет.

В целом, добавление зеленого цвета вашим растениям не оказывает большого влияния на их жизненный процесс по сравнению с другими длинами волн света.

Зеленый свет имеет одно важное преимущество, когда дело касается растений каннабиса… поскольку они не могут «видеть» зеленый свет, он не прерывает необходимые темные периоды.Использование зеленого света позволяет вам работать на вашем растении (убирать листья, засыпать его сверху), когда на него не должно быть света.

Желтый (от 570 нм до 590 нм)

Поскольку длина волны желтого цвета аналогична длине волны зеленого, они оба проявляют аналогичные свойства у растений. Источник из НАСА указывает, что желтый свет не способствует фотосинтезу, поскольку длина волны света часто отражается растениями и не поглощается.

Кроме того, как и в случае с зеленым светом, исследование показало, что когда растение подвергалось воздействию желтого света по сравнению с синим и красным, рост тестируемого растения замедлялся.По сути, желтый цвет не так эффективен для растений, как длина волны.

Красный (от 620 нм до 720 нм)

Воздействие красного света — еще один важный фактор, способствующий оптимальному развитию растения.

По отдельности красный свет не оказывает большого влияния на растение, но в сочетании с синим светом он улучшает цветение растения.

Исследование, в котором сравнивали красный свет, синий свет и их смесь, показало, что даже несмотря на то, что растения, которые росли при красном свете, давали больше листьев, чем растения, выращенные при синем свете, комбинация обоих давала количество листьев, превосходящее растения. которые росли строго под красным светом.Аналогичный случай произошел во время выращивания пшеницы, когда урожай давал гораздо лучшие результаты при выращивании в смеси красного и синего света по сравнению с строго красным светом.

Дальний красный (от 720 до 1000 нм)

Напоминание: дальний красный свет не является частью видимого спектра, а это значит, что мы не можем его видеть.

Несмотря на то, что свет этого типа поглощает мало, он играет важную роль во время прорастания и цветения растений. Красный свет и дальний красный свет идут рука об руку в отношении воздействия, которое они оказывают на растения.

У обычного растения есть фитохромная система, которая регулирует его рост, приспосабливаясь к типу света, которому оно подвергается.

В этой системе преобладают две формы этого белка: его биологически неактивная форма (Pr) и его биологически активная форма (Pfr). Когда растение воспринимает красный свет, Pr превращается в Pfr, а если растение получает дальний красный свет, его Pfr возвращается к Pr. Pfr важен, потому что он вызывает рост растений, но со временем он медленно возвращается к Pr, когда растение находится в темноте.В конце концов, на цветение и вегетативный рост растения напрямую влияет соотношение Pr к Pfr.

Пример того, как свойства дальнего красного света могут быть использованы в ваших интересах для получения более высокого урожая, можно увидеть на примере выращивания каннабиса. Днем это растение наиболее цветет, а ночью созревает. Поскольку растение короткодневное, ему обычно требуется 12 часов пребывания на свету и 12 часов темноты. Тем не менее, благодаря дальнему красному свету конверсия фитохрома ускоряется, благодаря чему он быстрее переходит в ночное состояние и требует меньше времени в темноте.Таким образом, цветение может происходить при более продолжительном световом периоде, что, в свою очередь, дает больший урожай.

Что такое Burple Light?

Из всех упомянутых выше цветов наиболее важными в развитии вашего растения являются красный и синий. Из-за этого производители ламп для выращивания растений делают лампы для выращивания фиолетового цвета. Однако эти источники света не излучают много фиолетовых волн. Свет для выращивания содержит как красный, так и синий свет, поскольку они являются наиболее важными длинами волн, необходимыми для успешного роста растений.

Добавление или удаление других светлых цветов изменит внешний вид и текстуру растения, которое вы выращиваете, и заставит ваше растение расти с желаемыми характеристиками.

Заключительные мысли

В Grobo мы разрабатываем эту светодиодную технологию для запатентованного сочетания длин волн, наиболее подходящих для роста растений. Как пользователь Grobo, вы сможете изменять настройки освещения в соответствии с окружающей средой, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям и интересам.Кроме того, благодаря использованию дальнего красного света, включенного в продукт, ваши выращенные растения будут давать более высокий урожай по сравнению с выращиванием при обычном освещении.

Готовы ли вы начать выращивать каннабис без стресса? Зайдите на Grobo.io сегодня!

Можно ли использовать какие-либо синие и красные светодиодные фонари для выращивания растений?

Вы провели исследование цветового спектра для выращивания растений. Вы знаете, что синий свет необходим для роста и развития. Вы знаете, что красный свет способствует цветению.Вы знаете, что светодиодные лампы для выращивания растений наиболее эффективны. Теперь, когда вы смотрите на свои варианты, вы задаетесь вопросом: «Могу я просто использовать синий и красный светодиоды?» Нужны ли мне все эти дополнительные исследования ».

Короткий ответ: нет, не можете, и да, хотите. Хотя цветовая гамма важна для профессионального совершенствования, это не единственный фактор, который может сделать или сломать вашу работу. Вот краткое руководство по выбору правильных синих и красных огней, чтобы вы могли сузить круг возможных вариантов.

Зачем вашим растениям синий и красный свет

Во-первых, давайте рассмотрим основы спектра света.

Для процветания вашим растениям нужно много фотонов, попадающих в диапазон PAR. PAR относится к «фотосинтетически активному излучению». Короче говоря, это длины волн, которые ваши растения фактически используют для фотосинтеза.

Диапазон PAR составляет от 400 до 700 нм. Синий свет находится на одном конце этого спектра, а дальний красный — на другом.

Как вы знаете, синий свет играет важную роль в вегетативной фазе. Синий способствует развитию корней и сильному, коренастому росту растений.Когда вы поливаете свои молодые растения синим, вы готовите их к тому, чтобы в будущем вырастить тонны почек.

Красный свет лучше всего работает в фазе цветения. Чем выше интенсивность красного цвета, тем выше урожай.

Отсюда следует, что вам действительно нужны источники света, которые могут обеспечивать как красный, так и синий световой спектр. Но красный и синий — это только начало. Есть еще несколько соображений, которые помогут вам выбрать правильный свет.

Почему важна интенсивность

Недостаточно дать вашим растениям свет в пределах диапазона PAR.Им нужно получать достаточно света, чтобы процветать. Вот почему нельзя просто вкрутить синюю лампочку накаливания и назвать ее гроу-румом.

Посмотрите сюда. В природе растения получают весь свой свет от солнца. Это какой-то свет высокой интенсивности. Если вы планируете работать в комнате для выращивания или в палатке для выращивания, вы должны обеспечить световой спектр, который ваши растения будут получать от солнца. и доставляют достаточно фотонов для поддержки фотосинтеза.

На языке домашнего выращивания то, что вам нужно, — это PPFD.PPFD означает «плотность потока фотосинтетических фотонов». Это измерение показывает количество используемого света (PAR), которое фактически достигает вашего урожая, когда вы используете данный светильник для выращивания.

Если вы выращиваете цветущее растение, вам потребуется около 300–600 мкмоль для вегетативной фазы и 800–1000 мкмоль для цветения. Это высокий PPFD, который значительно сужает ваши возможности для освещения для выращивания растений. Два наиболее вероятных места, где можно найти нужный спектр и интенсивность:

• Синий и красный HID-индикаторы
• Синий и красный светодиодные индикаторы

Итак, какое из них является лучшим вариантом? Давайте взглянем.

Синий и красный HID-лампы

HID-лампы (высокоинтенсивные газоразрядные) раньше были предпочтительным вариантом для выращивания в помещении. Самое большое преимущество этих ламп прямо в названии: высокая интенсивность.

Однако лампы HID не являются лампами полного спектра. Чтобы удовлетворить потребности своих растений, гроверы HID должны переключаться между двумя разными луковицами. Во время вегетации они используют огни MH (металлогалогенные лампы), которые излучают свет в синем спектре. На этапе цветения они отключают лампы MH на HPS, что способствует красному свету.

В течение многих лет этот метод был наиболее эффективным способом выращивания здоровых растений и получения высоких урожаев. Но сейчас ситуация с технологиями выращивания света меняется. Синие и красные светодиодные фонари быстро становятся выбором номер один по сравнению с лампами MH и HPS.

Вот почему.

Синие и красные светодиодные фонари

В последние годы технология светодиодного освещения для выращивания растений достигла такого уровня, что светодиодные фонари приносят наибольшую пользу как растениям, так и садоводам.

Светодиодные лампы для выращивания растений легко соответствуют интенсивности ламп HID. Они излучают этот необходимый синий и красный свет. И высококачественные светодиодные лампы для выращивания растений достигают этого, в то же время:

• Потребляя половину энергии ламп HID
• Практически не выделяя тепла (таким образом защищая растения и минимизируя затраты на охлаждение)
• Срок службы более 50 000 часов с очень небольшим ухудшением качества света
• Не требует балластов или сложного процесса установки

Кроме того, большинство светодиодных светильников для выращивания растений предназначены для переключения между синим и красным спектром.Одно приспособление делает все. Вам никогда не придется менять ни одной лампочки.

Теперь все это объясняет, почему светодиодные светильники для выращивания растений проще в использовании и более экономичны в долгосрочной перспективе. Но также стоит задуматься о том, как высококачественные светодиодные светильники для выращивания растений устанавливают новые стандарты идеального цветового спектра.

… и почему не в ваших интересах просто покупать самые дешевые синие и красные светодиодные фонари, которые вы можете найти.

Преимущества светодиодных фонарей полного спектра

Синий и красный свет настолько важны, что это почти все, о чем вы слышите, когда вы только начинаете совершенствоваться.Проблема в том, что это не , а цветов, которые ваши растения используют в диапазоне PAR.

В то время как вашим растениям наиболее полезен красный и синий цвет, цвета в середине диапазона PAR также служат определенной цели. Зеленый свет, например, проникает через навес лучше, чем остальная часть цветового спектра.

Лучшие светодиодные светильники для выращивания растений обеспечивают точный спектр, необходимый вашим растениям. . . и только тот спектр. Это гарантирует, что ваш урожай получит все, что ему нужно, и свет не пропадет зря.

Отличным примером светодиодного светильника для выращивания растений полного спектра является серия SolarXtreme от California Lightworks. Каждая лампа в этой коллекции включает в себя эксклюзивный спектр Optigrow, созданный специально для ваших растений.

Серьезные производители могут даже захотеть поднять свою игру на новый уровень с помощью светодиодных ламп с переменным спектром, таких как серия SolarSystem. Светодиод с переменным спектром позволяет регулировать уровни цвета.

Такой контроль дает бесчисленные преимущества.Манипулируя спектром, вы можете ускорить цикл роста комнатных растений. Вы можете вносить тонкие корректировки в свои световые рецепты в режиме реального времени, в зависимости от реакции вашего растения.

Вам также не нужно выбирать между синим или красным светом светодиодов. Вместо этого вы можете создать более естественное соотношение красного и синего светодиодного света, способствуя повышению урожайности и более ароматному урожаю.

Чем больше развивается светодиодная технология, тем шире становятся ваши возможности.

Важность выбора правильного производителя светодиодных светильников для выращивания растений

Найти недорогие синие и красные светодиодные фонари на Amazon или Ebay проще, чем когда-либо.Проблема в том, что эти лампы не от надежного производителя, который разбирается в науке о выращивании в помещении.

Скорее это дешевые светодиоды китайского производства. Они производят гораздо худшее качество света, они ломаются в течение нескольких недель, и они могут быть даже небезопасными.

Нет никаких шансов, что эти бюджетные производители вообще начнут отвечать на ваши вопросы. В ближайшем будущем выбор уважаемой марки светодиодов может стоить дороже, но вы получите как качество, так и обслуживание клиентов, необходимые для поддержания здорового урожая.