Який спектр потрібен для росту рослин

0 Comments

Освітлення для рослин: Розуміння спектру та ФАР для успішного зростання та розвитку

Правильне висвітлення відіграє у житті рослин. Рослини використовують світлову енергію для фотосинтезу, процесу, в результаті якого вони перетворюють вуглекислий газ і воду на глюкозу і кисень. Висвітлення надає рослинам необхідний спектр світлових хвиль, який використовують для виконання цього процесу.

Рослини потребують різних довжин хвиль світла для ефективного фотосинтезу. Спектр освітлення повинен містити як видиме світло (червоне, оранжеве, жовте, зелене, синє, блакитне і фіолетове), так і невидимі ультрафіолетові (УФ) та інфрачервоні (ІЧ) промені. Кожна довжина хвилі грає свою роль різних фізіологічних процесах рослин.

Фотосинтез активно відбувається при поглинанні світла певних довжин хвиль, таких як червона та синя. Червоне світло стимулює зростання та розширення клітин, а також цвітіння рослин. Синє світло сприяє фотоморфогенезу, контролює напрямок росту та регулює вироблення хлорофілу.

Однак важливо пам’ятати, що не всі світлові джерела забезпечують необхідний спектр освітлення для здорового росту рослин. p align=”justify”> Особливу увагу слід приділяти ФАР або фотосинтетично активному випромінюванню, яке є ключовим аспектом при виборі світлового джерела для рослин. Для здорового росту та розвитку рослин необхідно забезпечити їм правильний спектр освітлення.

Який спектр освітлення необхідний оптимального зростання рослин?

Фотосинтез та його залежність від спектру та ФАР

Фотосинтез дозволяє рослинам перетворювати енергію світла на хімічну енергію, необхідну для їх зростання та розвитку. Однак, ефективність фотосинтезу може залежати від спектру світла, яким опромінюються рослини, та від фотосинтетично активної радіації (ФАР).

Спектр світла відіграє у фотосинтезі, оскільки різні довжини хвиль мають різну здатність поглинатися рослинами. Хлорофіл, основний пігмент відповідальний за поглинання світла в процесі фотосинтезу, найбільш ефективно поглинає світло синього та червоного спектру. Однак інші пігменти, такі як каротиноїди та фікобіліни, можуть поглинати світло в зеленому та помаранчевому спектрах.

Як вибрати відповідну систему освітлення з урахуванням спектру та ФАР?

Вибір відповідної системи освітлення для рослин з урахуванням спектру та ФАР є важливим кроком для забезпечення їх здорового росту та розвитку. Одним з найбільш ефективних варіантів є світлодіодні лампи, які пропонують широкий вибір спектрів і мають високу енергоефективність.

Спектр світла відіграє ключову роль у фотосинтезі рослин. Різні фази та типи рослин потребують певних спектральних характеристик для оптимального фотосинтезу. Наприклад, для фази росту та вегетації рослин необхідно надати їм світло з великою кількістю синього та червоного спектру. У той же час, для цвітіння та формування плодів потрібен додатковий спектр з більш високим вмістом червоного та оранжевого світла.

ФАР (фотосинтетично активна радіація) є мірою енергії світла, що використовується рослинами для фотосинтезу. Високий ФАР означає більшу ефективність освітлення рослин. При виборі світлодіодних ламп для рослин, зверніть увагу на їх ФАР, щоб переконатися, що вони надають достатньо енергії для фотосинтезу.

LED-освітлення для рослин: спектр та ФАР

При розгляді питання купівлі світлодіодних ламп для вирощування рослин, вам необхідно зрозуміти дві фундаментальні речі. Перша – який тип світла ви хочете використовувати та друге – скільки його потрібно. У цій статті ми збираємося поринути у типи світла, розпочавши зі спектра. Це критично важлива концепція для отримання правильного освітлення для рослин або овочів.

Спектр світла – це діапазон довжин хвиль, які випромінюються природним джерелом світла або світлодіодною лампочкою. У даному аспекті «світло» означає довжини хвиль електромагнітного спектра, видимі людським оком у діапазоні 380-740 нанометрів (нм). Інфрачервоні (700-106 нм), далекобійні (700-850 нм) та ультрафіолетові (100-400 нм) довжини хвиль відомі як випромінювання. Для рослинника інтерес становлять ті довжини хвиль, які стосуються саме рослин.

Рослини здатні визначати довжини хвиль, які включають дальнє червоне випромінювання (700-850 нм), PAR (400-700 нм), видиму частину спектра (380-740 нм) та ультрафіолетове випромінювання (260-380 нм). Рослинні організми використовують світло для фотоморфогенезу та фотосинтезу. Для останньої рослини переважно використовують світло у діапазоні довжин хвиль 400-700 нм. Цей діапазон називається фотосинтетично активним випромінюванням (радіацією) та має синій, червоний та зелений піддіапазони хвиль. Основними фотосинтетичними пігментами є хлорофіли A та B, які сильно поглинають синє світло (500-600 нм), червоне світло (600-700 нм) та мінімально – зелене світло.

Рослини містять фоторецептори, які можуть мати різні ознаки зростання після активації фотонами певної довжини хвилі. Технологія світлодіодного освітлення забезпечує додаткове світло до природного світла для зростання рослин.

Важливість якості випромінювання

Синє світло чинить характерний вплив на цвітіння та зростання рослин. Воно підвищує загальну якість рослин у декоративних та листових зелених культурах у більш високих співвідношеннях. Для підтримки нормального розвитку рослин потрібна мінімальна кількість синього світла. У поєднанні з червоним світлом воно сприяє виробленню вторинних метаболітів, розвитку коренів, кращому живленню та компактності рослин. Його використання знижує потребу у хімічних регуляторах росту рослин (PGR). Крім того, воно посилює відкриття стоматитів та накопичення хлорофілу, що сприяє покращенню здоров’я рослин. Він також сприяє утворенню вторинних метаболічних сполук, пов’язаних із покращенням аромату та смаку.

Довжина хвилі червоного світла також формує досить ефективний діапазон хвиль для стимулювання зростання біомаси рослин та фотосинтезу. При освітленні тільки червоним світлом рослини виростають високими та витягнутими, з тонким листям. Це погана модель зростання. При додаванні до синього світла у правильній кількості світло стає збалансованим, створюючи компактність рослин. Воно застосовується здебільшого для витягування рослин, коли необхідно збільшити відстань між рослинами, та збільшення об’єму рослин на ранніх стадіях розвитку.

Що таке повноспектральна лампа для вирощування?

Цей термін використовується для позначення того, що світильник або лампа для вирощування дуже схожі на сонячне світло. Джерело світла має спектр з енергією у діапазоні від ультрафіолетового до інфрачервоного, аналогічний до природного денного світла. Зазвичай він має білий колір, але не кожен світильник, що випромінює біле світло, є світловим джерелом повного спектру. Довжини хвиль у цьому діапазоні включають 4000 нм-720 нм – і видиме світло, і невидимі довжини хвиль, у тому числі ультрафіолетове та інфрачервоне.

Що таке спектр?

Під спектром світла може матися на увазі діапазон довжин хвиль електромагнітного випромінювання, чутливого для наших очей, видимий спектр або графік залежності інтенсивності світла від його довжини хвилі. Простіше кажучи, це декілька різних довжин хвиль енергії, що генеруються джерелом світла. Нанометри (нм) – це одиниці виміру світла. Кожен нанометр є смугою світлової енергії або довжиною хвилі світла.

Що таке PAR?

Термін PAR (він же – ФАР) розшифровується як фотосинтетична активна радіація – випромінювання, яке є позначенням спектра ламп для вирощування рослин з колірним діапазоном світла від 400 нм до 700 нм, необхідним рослинам для фотосинтезу. Вимірювання ФАР зазвичай виражаються як PPFD – густина потоку фотосинтетичних фотонів в одиницях мкмоль м -2 с -1 . Також можна виразити його як загальний потік фотонів (PPF). Цей вираз підраховує усі фотони у діапазоні ФАР, які виходять із лампочки або освітлювального приладу. Хоча тут є суттєві застереження: як правило, що вищим є вимір PPFD для лампи на усій площі вирощування, то ефективніше вона сприяє зростанню рослин. Однак велика кількість ФАР є марною та може навіть зашкодити рослинам. Проте, усе це не є проблемою при використанні штучного освітлення для вирощування рослин.

Насамперед, вимірювання ФАР конкретного освітлення не враховують відносну корисність певних довжин хвиль для рослини. Навіть у межах діапазону ФАР деякі фотони корисніші для рослини через переважне поглинання листям різних спектрів. Крім того, високий рівень ФАР не означає правильного росту рослин під впливом світла. Необхідно враховувати спектр. Крім того, ФАР передбачає марність усіх фотонів за межами діапазону 400-700 нм у фотосинтезі.

Рослини, однак, використовують деякі види світла за межами ФАР, такі як далекобійне червоне світло, за межами 700 нм для підвищення ефективності фотосинтезу. Крім того, ультрафіолетове світло нижче 400 нм посилює вторинні метаболіти, такі як ТГК, терпени, вітаміни та CBD. При вимірі ФАР можуть бути значні коливання у освітленні. Тому тільки вимірювання PPFD не дає достатньої інформації про те, як саме світло вирощуватиме рослини. Тільки вимірювання ФАР за усією площею освітлення на відповідній відстані над рослинами та вивчення усього спектра дозволять зробити повноцінне порівняння кількох умовно рівноцінних світлодіодних світильників для фітоцелей.

Ідеальний варіант для маленьких рослин

Визначено, що використання конкретними рослинами світла спектра ФАР для фотосинтезу є аналогічним впливу довжин хвиль за межами діапазону 400-700 нм. Для маленьких рослин червоне та синє світло допомагають прискорити цвітіння, збільшують темпи зростання та оптимізують живлення. Використання у якості додаткового або єдиного (у приміщенні) джерела світлодіодних стрічок із правильно підібраними діодами також впливає на спектр світла для вирощування. Проте найбільшу ефективність фотосинтез демонструє на піку синього та червоного кольорів, що говорить про значне поглинання маленькими рослинами саме цих спектрів у процесі зростання.

Що потрібно знати про сонячні LED-світильники