Как работает фитолампа для растений и какую лучше выбрать

Главное условие правильного развития растения на всех этапах – достаточная освещенность лучами нужного спектра.

Для корректного применения фитолампы для растений, надо кое-что знать о фотосинтезе.

На рисунке показан спектр света (длина волн), который растение «любит».

Фотосинтез – химический процесс, в результате которого из энергии солнечных лучей, воды и углекислого газа образуются органические вещества, иными словами, растет зеленая масса.

Хлорофилл – зеленый пигмент, без которого фотосинтез невозможен.

Фотоморфогенез – совокупность процессов, при которых под влиянием лучей разного спектра активируются процессы роста (прорастание семян, рост корней, созревание плода). На стадиях развития нужен, и в разной степени полезен, свет различного спектра.

Хлорофилл бывает двух разновидностей – А и В. Для них также нужны разные лучи.

Оптимальный спектр освещения для развития растений:

• 420–460 нм;
• 630–670 нм.

Особенности

К фитолампам относят источники света, приближенные по характеристикам к естественному, как говорят, полному свету, к спектру которого они наиболее приспособлены.

Преимущества использования фитоламп

Назначение домашних светильников для растений – досвечивание зимой и ранней весной. В это время продолжительности светового дня недостаточно для правильного течения морфогенеза и фотосинтеза. Пытаясь получить дополнительное освещение в квартире, растения вытягиваются вверх (к солнцу), истончаются, энергии роста недостаточно для развития здоровой, крепкой рассады или завязывания бутонов на цветах. Досвеченные растения развиваются правильно независимо от места выращивания: на окне дома или парнике в огороде.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Обратите внимание! Главное преимущество при использовании фитоламп заключается в экономии энергоресурсов, а не освещение растений специальным спектром света.

Каким образом достигается нужный эффект?

Фитолампы излучают свет в диапазоне необходимом для растения, не расходуя при этом энергию на выработку света в «ненужной» части спектра.

Спектр лампы накаливания «сдвинут» в сторону инфракрасного излучения, который бесполезен для вегетативных процессов (см. графики выше). Большая часть энергии (до 95%) в лампах накаливания расходуется на выделение тепла.

Чем фитолампы отличаются от обычных? В отличие от ламп накаливания, фитолампы могут работать в необходимом для растений диапазоне. На «побочный» спектр расходуется минимум энергии.

Правила выбора фитолампы

Выбор фитолампы проводят с учетом требований к прибору, который должен обеспечивать:

• Отсутствие или минимальное количество излучения в ультрафиолетовом, дальнем красном и инфракрасном диапазоне.
• Нагрев во время работы не должен негативно влиять на растения, нарушать тепловой баланс, вызывать ожоги.
• Излучение светового потока необходимой интенсивности.
• Экономию энергоресурсов.
• Удобство в установке, обслуживании, ремонте.
• Экономическую целесообразность выращивания растений с учетом цены.
• Во включенном состоянии лампа не должна негативно влиять на жизнедеятельность, приносить неудобства.

Виды фитоламп

В качестве фитоламп применяют разные по устройству и принципу действия электроприборы:

• Натриевые.
• Люминесцентные или энергосберегающие.
• Индукционные.
• Светодиодные.

Каждый из типов обладает присущими только ему достоинствами и недостатками. Рассмотрим виды освещения подробно.

Натриевые

Натриевые лампы мало подходят для установки в жилых помещениях. Яркий свет распространяется во всех направлениях, слепит, вызывает глазные заболевания.

Лампы ДНаТ (дуговые натриевые) и ДНаЗ (дуговые натриевые зеркальные) по конструкции и принципам работы идентичны, отличаются они наличием внутренней зеркальной поверхности (алюминиевой или из сплавов серебра). Зеркало позволяет направлять излучаемый свет в нужном направлении.

Рассчитывая мощность светильника, учитывают, что для освещения 1 кв. м. поверхности, необходимо 100 Вт мощности.

Достоинства ДНаТ, ДНаЗ:

• Высокая светоотдача, до 150 Лм (люмен) на 1 Вт потребляемой мощности.
• Приемлемый КПД.
• Долгий срок службы.
• Рабочая температура воздуха -60 – +40 ºС.
• Эффективность для развития цветущих растений.

Недостатки связаны с удобством использования:

• Высокая температура колбы – при попадании капель воды лампа взрывается, случайный контакт с кожей вызывает сильный ожог.
• Время включения – 5–10 минут после подачи напряжения, необходимое для разогрева устройства.
• Трудности утилизации – в колбе находятся пары ртути, вызывающие отравление.
• Наличие пускорегулирующей аппаратуры для работы электроприбора.
• Невозможность фокусировки светового потока – помещение освещается во всех направлениях.
• Необходимость соблюдения расстояний до растений с целью недопущения ожогов.

Из рисунка видно, что спектр дуговых ламп высокого давления находится в красной зоне – он подходит цветам, способствует созреванию плодов. Для выращивания редиса, салата, лука, другой зелени требуется повышенный расход энергии при освещении этим типом ламп.

Люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы активно используются при выращивании рассады. Спектр, смещенный в сторону ультрафиолета, благотворно влияет на развитие корневой системы.

Достоинства люминесцентных светильников:

• Невысокая стоимость ламп.
• Экономичность при работе.
• Низкая температура дает возможность приблизить лампу к растениям, не боясь ожогов.
• Выбор ламп по оттенку свечения. Теплый свет необходим в период цветения, холодный способствует росту корневой системы, делает рассаду крепкой. Лампы, испускающие дневной свет универсальны, пригодны для досвечивания растений на весь период вегетации.

Отдельный вид люминесцентных ламп – фитолампы. Известные производители разработали и выпускают такие светильники. Популярностью пользуются лампы Osram Fluora и Camelion Bio. На рисунке виден свет, который испускают изделия. Розовый оттенок свечения вызван смешением, преобладающего в спектре синего и красного излучения. Добиваются эффекта нанесением люминофора – специального состава.

Люминесцентные фитолампы не лишены недостатков:

• Недостаточная мощность – для досвечивания устанавливают спаренные светильники.
• Высокая стоимость по сравнению с обычными лампами дневного света.
• Невозможность долго находиться в помещении с включенной подсветкой – синий участок спектра излучения негативно воздействует на зрение, освещение комнаты (кухни) приобретает непривычный раздражающий характер.
• Затрудненное использование в теплицах при выращивании устойчивых к холоду растений (редис, лук). Лампы трудно зажигаются при низких температурах, после розжига возможно заметное мерцание.

Энергосберегающие фитолампы (экономки)

Видом люминесцентных ламп аналогичных им по принципам работы являются энергосберегающие лампы. Пускорегулирующая аппаратура встраивается в цоколь. Подключение производится в стандартный патрон Е27. В продаже встречаются энергосберегайки со специальным спектром. Такие лампы удобны для подсвечивания отдельных растений. Нагрев светильника недостаточен для причинения растениям ожогов. Лампы не потребляют много электроэнергии.

Индукционные

Современный вид люминесцентных ламп – индукционные светильники для растений.

Принцип работы схож с обычными люминесцентными лампами – возникновение дуги в газовой среде. Конструкция индукционных ламп не содержит внутри колбы электродов. Это увеличивает срок службы, он может достигать 15–20 лет при 10–12-часовом режиме работы. Второе преимущество – нет выгорания электродов, следовательно, световой поток со временем заметно не снижается.

Приобретение дорогого оборудования окупается за счет продолжительного срока службы. К достоинствам относят слабый нагрев колбы. Это дает возможность уменьшать расстояния от светильника до растения, что снижает потерю интенсивности освещения. Спектр свечения таких ламп подходит для успешного выращивания растений.

Светодиодные

Набирают популярность светодиодные фитолампы. Обеспечивают спрос положительные качества светодиодов:

• Снижение цены и увеличение доступности по мере развития технологий.
• Срок службы, при соблюдении температурных условий, достигает 50000 часов.
• Низкое энергопотребление.
• Возможность излучения в любом участке спектра.
• Лампы с цоколем вкручиваются в стандартный светильник, не требуя дополнительных устройств.
• Экологичность – в составе отсутствуют вредные и опасные вещества.
• В спектре нет ультрафиолета и инфракрасных волн.
• Возможность регулировки интенсивности свечения.

Недостаток таких светильников один – высокая цена специализированных ламп с длиной волны 440 и 660 нм.

Однако выше было показано, что растения успешно развиваются в диапазонах 420–460 и 630–70 нм. Агрессивная реклама светильников 440 и 660 нм не более чем маркетинговых ход производителей.

Рассаду удобно досвечивать rgb led-лампами с цоколем Е27. Название приборов – аббревиатура от первых букв английских слов red, green, blue (красный, зеленый, голубой). Контроллер устанавливается в устройство, управляется светильник переносным пультом. Если повесить такую лампочку над подоконником, она эффективно осветит растения красным и синим цветом. При нахождении в комнате людей прибор переводят в режим белого света – он будет подсвечивать помещение.

Купить светильник или сделать собственными руками?

Понимание процесса выращивания и необходимого спектра освещения наталкивает цветоводов на мысль изготовления светодиодных фитосветильников своими руками.

Дополнительным стимулом послужит знание некоторых особенностей недорогих светильников промышленного изготовления.

Способы экономии недобросовестных производителей нехитрые:

1. В лампах используют дешевые светодиоды с заниженными параметрами. В итоге вместо 50 Вт лампа светит на 25–30 Вт.
2. Для увеличения долговечности ограничивают ток через диоды. В результате срок службы увеличивается, а интенсивность излучения не соответствует обозначенным техническим характеристикам, указанным в паспорте изделия.
3. Питание слабомощных светодиодов завышенным током приводит к увеличению светимости, но резко снижает срок службы лампы.
4. Близкое расположение светодиодов на алюминиевом радиаторе не обеспечивает теплоотвод – главное условие сохранения работоспособности лампочек.

К сожалению, проверить достоверность заявленных производителем характеристик изделия в торговой точке или дома непросто, нужно использовать специальные измерительные устройства – люксметр, ампервольтметр. Остается довериться добросовестности продавца или изготовить светильник самостоятельно.

Экономическая целесообразность самоделок повысилась с появлением светодиодов, драйверы (блоки питания) которых встроены в единую плату.

Размеры плат, выпускаемых заводами, позволяют подобрать изделие для установки в вышедшие из строя светодиодные прожекторы и получить, таким образом, фитопрожектор.

Монтаж светодиодной ленты с нужным спектром легко осуществить самостоятельно. Правда, в этом случае понадобиться предусмотреть место для установки блока питания. Минус дешевых лент – отсутствие защиты от внешних воздействий. Необходимо приобрести изделие с требуемым классом защиты.

Рекомендации по установке фитоламп

Добиться требуемого результата, не причинив растению вреда, поможет соблюдения правил установки:

• Использование зеркальных экранов позволит направить на растение максимальное количество света, защитив при этом глаза пользователя.
• Направлением потока света сверху вниз, так как освещает растение солнце, добиваются активизации вегетативных процессов.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Обратите внимание! Падение лучей сбоку растение воспринимает как приближение ночи, активизируются процессы морфогенеза, отвечающие за подготовку цветка к темному времени суток.

При установке светильников нужно придерживаться следующих рекомендаций:

• Поместить лампу нужнот на высоте, наиболее приближенной к растению, не забывая про возможные тепловые ожоги.
• Капли жидкости при опрыскивании не должны попадать на источник света, для предотвращения выхода из строя.
• Применение аппаратуры для регулирования досвечивания обеспечит правильное развитие растений и уменьшит расходы на электроэнергию. Изучите световой режим конкретного вида растений – круглосуточное освещение требуется только в первые дни проращивания растений с мелкими семенами.

Правильный выбор фитосветильника позволит вырастить крепкую, здоровую рассаду, обеспечить завязывание и распускание бутонов цветов. Применение ламп нужного спектра снизит оплату счетов за электроэнергию.

Цены на популярные модели: