Какой свет нужен для растений в домашних условиях
Перейти к содержимому

Какой свет нужен для растений в домашних условиях

Фитолампы для растений, как правильно выбрать фитолампу и на сколько ее надо включать

В январе-феврале даже на подоконнике освещения недостаточно для нормального развития растений: рассада получается бледной и вытянутой. Поэтому молодые посевы нужно досвечивать специальными фитолампами.

искусственная подсветка растений в офисе

Зимой, когда продолжительности светового дня для нормального развития большинства растений недостаточно, их необходимо дополнительно досвечивать специальными фитолампами, своевременно изменяя интенсивность свечения и периодичность освещения.

Сколько нужно свет растениям зимой?

Чтобы обеспечить растениям чередование «дня» и «ночи», освещение не должно быть постоянным. Оптимальное соотношение светлых и темных периодов зависит от конкретного растения. Так, некоторые виды предпочитают длинные дни и короткие ночи, а другие наоборот. Большое значение имеет «качество» освещения. Лиственные комнатные растения, например, монстера или филодендрон в природе растут в тени, поэтому в комнате вполне довольны светом обычной лампочки накаливания. Зато овощные культуры требовательнее, они привыкли расти при ярком солнце и длинном дне.

При освещении растений есть еще одно простое, но действующее правило: чем крупнее растение, тем больше света ему нужно для роста.

досветка комнатных растений зимой

досветка комнатных растений зимой

Что подсвечивать и как долго?

Зимой подсвечивают раннюю рассаду, выгоночную зелень и комнатные растения.

Особенности зимней досветки рассада

С момента появления всходов рассаду досвечивают без перерыва в течение 3–4 суток. Затем 2–3 дня сокращают до 16 часов в сутки, после до 14.

Для подсветки рассады, расположенной на подоконнике, используют тонкие фитосветильники. Очень удобно, если такой светильник в комплекте имеет собственный набор крепежей. Чаще всего они крепятся непосредственно к стеклу или к оконной раме с помощью присосок, крючков или двустороннего скотча.

Рассаду в больших количествах можно выращивать полностью при искусственном освещении в специальных шкафах со встроенной системой освещения. Они подходят для любого помещения, однако при использовании в холодной комнате или подвале растения придется обогревать. Для таких случаев есть готовые теплички с подсветкой.

Особенности зимней досветки комнатных растений

Освещение комнатных растений в зимний период желательно продлить на 4–5 часов. Для этого есть небольшие светильники для подсветки одного растения и огромные комплексы для оранжерей. Для подсветки нескольких растений одновременно можно использовать специальную настольную фитолампу для комнатных растений с регулируемым кронштейном.

Она легко перемещается и выглядит как обычная лампа, подходит для использования дома и в офисе. Небольшую фитолампу можно использовать зимой для досветки зацветающей орхидеи, чтобы она смогла выгнать больше бутонов.

декоративная досветка комнатных растений

декоративная досветка комнатных растений

Требования к фитолампам

Конструкция фитосветильников и расстояние от фитолампы до растений

Должна позволять их регулировать и корректировать направление освещения, а также расстояние до растения. В оптимальном варианте свет должен быть направлен сверху вниз, как солнечный. Минимальное расстояние до растений – 10 см, максимальное – 25–45 см.

Если расстояние от растения до лампы увеличить в два раза, то интенсивность света уменьшится в четыре раза. Поэтому при установке следуйте рекомендациям производителя.

фитолампы

фитолампы

Какую фитолампу выбрать?

В конце прошлого века существовали лишь лампы накаливания и люминесцентные светильники. Первые не подходят по спектру, к тому же они сильно греются, вторые лучше: спектр их излучения близок к солнечному, их так и называют «лампами дневного света». Кроме того, они значительно экономичнее, хотя и далеки от идеала.

Современные осветительные приборы работают в узком спектральном диапазоне, наиболее благоприятном для фотосинтеза растений. Известно, что синий спектр излучения стимулирует рост растений, красный приближает начало их цветения и ускоряет созревание плодов. Поэтому фитолампы для растений работают в красной и синей спектральных областях, при этом у них отсутствует ультрафиолетовое и инфракрасное излучение.

Чаще всего в конструкции фитолампы синее и красное свечение совмещено, но бывают отдельно синие и красные фитолампы: первые используются на стадии рассады, вторые в фазе цветения и плодоношения.

Для досветки растений можно использовать:

  • лампы накаливания
  • люминесцентные лампы
  • газоразрядные лампы
  • индукционные лампы
  • светодиоды.

Виды ламп, которые можно использовать для досвечения рассады и комнатных растений

Лампы накаливания (ЛН)

Излучают в красно-желтой части спектра, используются только для декоративной подсветки растений, в качестве фитоламп не годятся. В комнатном цветоводстве подходят для подогрева воздуха в тепличках и оранжереях.

Лампы накаливания с маркировкой Grow light покрыты светофильтром синего цвета. Их польза довольно условна, но такие подходят больше, чем обычные. У них короткий срок службы и они также греются, как обычные ЛН.

Люминесцентные лампы (ЛЛ)

Спектр свечения приближен к оптимальному диапазону, необходимому для растений. Идут в комплекте со специальными рефлекторами, которые помогают направить свет точно на растения. Также к плюсам современных люминисцентных ламп можно отнести разумную цену, большую светоотдачу и энергоэкономичность.

Подходят для кратковременного (3–4 недели) освещения комнатных растений и сезонной досветки рассады. Крепят на расстоянии до 15 см для светолюбивых растений и 15–50 см для предпочитающих полутень.

Газоразрядные лампы

Используются в больших тепличных хозяйствах, для освещения оранжерей и зимних садов. В теплицах устанавливают металлогалогенные лампы (МГ) или натриевые лампы высокого давления (НЛВД). Первые излучают достаточное количество синего света, хотя и имеют пик излучения в районе желтого цвета, подходят для первой вегетационной фазы. Вторые имеют желтое свечение и подходят для второй фазы (цветения и плодоношения), свечение не раздражает глаза, они экономичны и долговечны. Иногда растения, растущие только под НЛВД, выглядят бледными и нездоровыми, хотя хорошо цветут и плодоносят. Поэтому НЛВД используют в качестве дополнительной досветки в теплицах с естественным освещением. Кроме того, можно использовать НЛВД с добавлением синего спектра или МГ с добавлением красного.

Еще один важный момент применения НЛВД: такое освещение довольно привлекательно для насекомых или других вредителей.

Все газоразрядные лампы требуют специальной пускорегулирующей аппаратуры: их нельзя напрямую включать в розетку.

Переключаемые или универсальные светильники с МГ и НЛВД-лампами: при выращивании рассады и в вегетативный период лампа работает с установленной МГ-лампой, на период созревания плодов ее заменяют на НЛВД-лампу.

Светодиоды

Дают излучение исключительно в фитоактивной части спектра: спектральный состав лампы подбирается простой установкой нужного количества диодов синего и красного свечения. Перспективными для примения считаются белые светодиоды.

Обладают низкой электрической мощностью и не греются.

светодиодная фитолампа

светодиодная фитолампа

Индукционные лампы

Цветопередача максимально близка к спектру солнечного света. Они не нуждаются в комбинировании с другими источниками света, не мерцают во время работы и практически не нагреваются. Но очень дороги в эксплуатации.

Освещение для комнатных растений: правильный световой режим

blank

Все растения, как и любые живые организмы, обладают своей индивидуальностью и не могут существовать в одинаковых условиях. Кому-то нужно много влаги, а кто-то предпочитает засуху. Одни любят жару, а другие нуждаются в прохладе. То же самое касается и освещения – все комнатные растения разные, поэтому и требования к свету у всех домашних цветов различны.

Солнце или тень? На этот вопрос могут дать правильный ответ только сами культуры своим развитием и здоровым видом.

Прежде чем разобраться, какое освещение нужно для растений, нужно понять, зачем цветам вообще нужен свет.

Дело в том, что лист растения — это маленькая фабрика, в которой идет постоянная прилежная работа. На нижней стороне листа расположены многочисленные устьица — щели, через которые растения получают углекислый газ из воздуха. Одновременно корни извлекают из почвы определенные минеральные вещества и транспортируют их по проводящей системе растения к листьям. Во всех зеленых частях растений, т.е. в листьях и в зеленых стеблях, содержится хлорофилл, зеленый пигмент. Он улавливает энергию солнечного света.

Как только солнечные лучи «попадают» на зеленое растение, начинается химический процесс преобразования воды и углекислого газа в углеводы — питательные вещества, нужные для роста и здорового развития. Весь этот процесс называется фотосинтезом, энергетическим источником которого и служит солнечный свет.

Если условия освещения растений нарушены, «машина» останавливается, процесс не идет, хотя и «работники» (хлорофилловые зерна), и материалы (вода, питательные вещества, углекислый газ) готовы к работе. Это значит, что без света комнатные цветы, в конце концов, «умирают с голоду», хотя их обильно поливают и подкармливают. При плохом режиме освещения домашние растения чахнут.

Так какое же освещение нужно для цветов, каким комнатным растениям не нужен свет, а какие, наоборот, нуждаются в его изобилии?

Недостаточное или избыточное освещение комнатных цветов

К счастью, каждое растение, в том числе комнатное, своевременно сигнализирует о недостаточном освещении дома. Если вы увидите один из таких сигналов, обязательно смените местоположение вашего питомца.

О недостаточном освещении для цветов в квартире свидетельствуют:

  • Плохой рост растения,
  • Мелкие листья,
  • Изменение цвета пестрых листьев — они становятся зелеными,
  • Длинные, тонкие и мягкие стебли (происходит «этиолирование»),
  • Скудное образование цветочных почек,
  • Увеличение на новых стеблях расстояний между листовыми узлами по сравнению со старыми стеблями.

Избыточное освещение для растений в домашних условиях так же вредно, как и недостаточное.

Если поставить тенелюбивое растение на южное окно, то в самые жаркие часы листья привядают и бессильно повисают. Через некоторое время на листьях появляются сначала желтые, потом коричневые пятна: это солнечный ожог. Отодвиньте такое растение от окна в глубь комнаты: действие солнечных лучей ослабевает с каждым сантиметром. Можно также в самое жаркое время дня, примерно с 11 до 14 часов, немного притенить растение: задернуть шторку или просто поместить газетный лист между оконным стеклом и растением.

При правильном освещении растений, когда «домашний питомец» получает нужное количество света, он растет здоровым, с сильными побегами, короткими междоузлиями, интенсивно окрашенными листьями и цветками.

Количество света можно измерить. Для измерения силы света существует специальная единица — люкс, позволяющая точно определить, в каком месте комнаты, и в какое время дня интенсивность освещения максимальная и минимальная.

blank

blank

Специальный люксметр, измеритель света, можно купить в специализированном магазине. Такой прибор похож на экспонометр и очень удобен для любителей комнатных растений.

Следует помнить, что сила света зависит от времени года и от окружающей обстановки. В солнечный летний день, около полудня, освещенность составляет 100 000 люксов (лк). Но если в это же время вы стоите с люксметром под деревом, он покажет всего лишь 10 000 лк. Количество света в это же время в комнате, у самого оконного стекла, составляет 2500 лк, а в середине комнаты — всего 500 лк. Совсем иначе обстоит дело в нормальный, светлый зимний день. На подоконнике, где разместились ваши растения, прибор регистрирует всего 500-1000 лк. В середине комнаты практически темно.

Лучшие условия освещения для активного роста растений дома

Режим освещения растений в домашних условиях очень важен. Для того чтобы правильно использовать приведенные выше данные, вы должны знать, какого освещения требуют ваши растения. Их можно приблизительно разделить на группы, причем для определения светового режима в каждой группе домашние цветоводы обычно используют не люксы, а общепринятые термины: «солнце», «полутень» и «тень» и в соответствии с этим рекомендуют правильное размещение растений в квартире.

Растения, требующие яркого освещения для активного роста (силой 1500-2000 лк и более), должны располагаться на солнечном окне, выходящем на юг.

Чтобы добиться лучшего освещения для растений, требующих рассеянного света около 1000 лк, их ставят в полутенистое место на окно, выходящее на восток или ориентированное на запад. Комнатные цветы, не любящие свет, т. е. требующие слабого освещения (500-700 лк), можно разместить в тенистом месте, на окне, выходящем на север.

В ботанике для определения светового режима растений кроме показателей в люксах утвердились три других понятия. Согласно этим терминам светолюбивые растения любят солнечное место; всегда имеется в виду окно, выходящее на юг. Менее требовательные растения предпочитают полутень, которая для многих ассоциируется с окнами, смотрящими на запад и восток. И наконец, растения, которые толерантны к тени, прекрасно чувствуют себя на окне, выходящем на север.

Вы должны знать, что эти понятия не совсем точны. Словосочетание «полутенистое место» уже вводит в заблуждение. Правильнее было бы заменить его на словосочетание «светлое место», т.к. подходящие для него растения требуют яркого рассеянного света, но не выносят жаркого полуденного солнца на южных окнах. Деление по сторонам света тоже не всегда справедливо: нужно принимать во внимание окружающую обстановку.

Если перед окном, смотрящим на юг, стоит дерево, такое окно уже не назовешь «солнечным», а только «светлым». Окно, выходящее на запад, на крытый балкон или лоджию, иногда бывает темнее, чем окно северной ориентации.

На освещенность влияют и ландшафт, и район проживания. Южное окно на тесно застроенной улице, да еще на первом этаже дома, всегда менее «солнечное», чем в отдельно стоящем доме.

Далее вы узнаете, каким комнатным цветам практически не нужен свет, а какие без хорошего освещения просто не могут существовать.

Комнатные растения, требующие много света

Во многих квартирах окна жилых комнат выходят на южную сторону дома. Как правило, это большие окна, и на подоконниках можно разместить много растений, которые в солнечные дни с полудня до вечера ярко освещены солнцем.

Здесь прекрасно чувствуют себя растения, которые знакомы вам по путешествиям на юг: бугенвиллея с роскошными цветками, гибискус, бокарнея (Beaucarnea recurvata), юкка (Yucca). Также комнатным цветком, любящим солнечный свет, является питтоспорум (Pittosporum tobira). Южное окно может стать зеленым и цветущим связующим звеном между домом и садом.

К сожалению, большинство этих экзотических растений, требующих много света, не относится к легким в культуре. Прежде всего, проблемы возникают зимой. Конечно, есть и более выносливые виды для южных окон.

Например, такие растения, которые хорошо себя чувствуют на любом месте:

blank

blank

Сансевиерия (Sansevieria)

blank

blank

Хлорофитум (Chlorophytum)

blank

blank

Непритязательная комнатная крапивка

blank

blank

Колеус Блюма (Coleus blumei, гибриды)

blank

blank

Молочай (Euphorbia milii)

А если вы любите кактусы, то на южном окне можете устроить многоярусный кактусовый сад.

Создавая оптимальные условия освещения для комнатных цветов, имейте в виду следующее:

  • В солнечные дни температура у южных окон сильно повышается, и расположенные здесь растения нужно часто поливать и опрыскивать, но только не в полдень!
  • В черных пластмассовых горшках земля быстро перегревается, поэтому для южных окон используйте керамические горшки. Можно ставить темные горшки в светлые контейнеры.
  • Если у вас нижнеподвесное окно или есть форточка, держите их летом открытыми. Иначе возникнет застой горячего воздуха.

Заботясь об освещении цветов дома, не забывайте и о притенении растений на южном окне. Здесь можно разместить больше разнообразных культур, если вы превратите жгучие прямые солнечные лучи в приятный рассеянный свет.

Это можно сделать за счет притенения различными способами:

  • Проще всего использовать неплотные ставни, наружные жалюзи, маркизы.
  • Еще быстрее и проще: шторки из ткани или бумаги, жалюзетты (будьте осторожны: металлические жалюзи не должны касаться растений, т.к. они сильно нагреваются), можно рамы, обтянутые полотном.
  • Временно: газета или картон.

Далее перечислены домашние растения, требующие много света, а потому идеально подходящие для южных окон.

blank

blank

Амариллис, или гиппеаструм (Hippeastrum)

Каждую зиму он вырастает вновь. Сначала появляется цветочная стрелка с 2-4 цветками, а затем листья. Начинайте поливать, когда покажется цветочная стрелка высотой в несколько сантиметров.

blank

blank

Каланхоэ Блоссфельда (Kalanchoe blossfetdiana)

Растение короткодневное. Летом может стоять в полутенистом месте. Выносит сухой воздух, а зимой — комнатную температуру. Пригодно для выращивания на гидропонике.

blank

blank

Бокарнея, или слоновья нога (Beaucarnea recurvata)

Очень популярное декоративнолистное, легкое в культуре растение. Любит свежий воздух. Летом можно выставить в сад. Зимой предпочитает прохладу.

blank

blank

Гибискус, или китайская роза (Hibiscus rosa-sinensis)

В теплой комнате цветет почти круглый год. Зимой ставят в прохладное помещение с температурой 15 °С. Любит частую подкормку. Можно выращивать как штамбовую розу.

blank

blank

Церопегия Вуда (Ceropegia woodii)

Не блещет красотой, но интересна длинными, тонкими свисающими побегами.Толерантна к сухому воздуху, требует минимального полива.

blank

blank

Каламондин, или апельсиновое деревце (Citrofortunella microсагра)

На этом растении можно увидеть одновременно ароматные цветки и крошечные апельсинчики. Для опыления переносите кисточкой пыльцу с одного цветка на другой. Подвержен инвазиям вредителей.

blank

blank

Юкка (Yucca)

Это комнатное растение, любящее свет, оно считается одним из самых популярных декоративнолистных домашних культур. Летом хорошо чувствует себя на открытом воздухе. Зимой ставят в прохладное помещение. Очень важен хороший дренаж в горшке. Не следует чрезмерно подкармливать.

blank

blank

Стрелиция, или райская птица (Strelitzia reginae)

Изумительно красивые цветки. Растение светолюбивое, даже зимой нужно обеспечить хорошее освещение. Очень чувствительная корневая система, поэтому пересаживайте редко и осторожно, не забывая о хорошем дренажном слое в горшке.

blank

blank

Китайская роза (Rosa chinensis)

Летом лучше всего вынести на открытый воздух, зимой держать в прохладном помещении. Весной провести легкую обрезку. Можно выращивать как штамбовую розу, высокую или в миниатюрном формате.

blank

blank

Комнатный бамбук, или погонатерум (Pogonatherum paniceum)

Растение, не очень легкое в культуре. Ему нужна очень высокая влажность воздуха, тепло, даже зимой, и всегда сырая почва.

Комнатные цветы, не любящие яркий солнечный свет, и фото домашних растений

В большинстве квартир на восток и на запад выходят окна спален, детских, столовых и рабочих кабинетов, куда проникает мягкий утренний и вечерний солнечный свет. Как правило, в этих помещениях растений не очень много, но ситуацию вы могли бы изменить. Существуют и такие комнатные цветы, которым не нужен яркий свет, мало того, – для большинства домашних культур нет ничего лучше, чем окна на восток или на запад. Здесь настолько светло, что почти все комнатные растения, как декоративноцветущие, так и все декоративнолистные, чувствуют себя комфортно. Атмосфера сравнительно теплая, но здесь нет лучей обжигающего полуденного солнца. Те виды, которые нуждаются в ярком солнечном освещении, можно поставить к самому стеклу, а тенелюбивые домашние растения, не требующие много света, нужно немного отодвинуть от стекла окна.

На север обычно выходят окна кухни и ванной комнаты, иногда и гостиной. Окна большей частью небольшие; на подоконниках прохлада и тень. Такие окна несправедливо пользуются дурной славой. Конечно, здесь не будет пышного цветочного изобилия, как на южных окнах, но они могут выглядеть как настоящие зеленые джунгли с отдельными цветными вкраплениями.

Например, поставьте на подоконник монстеру (Monstera deliciosa) и пальму-кентию (Howeia), а между ними — папоротники и солейролию (Soleirolia soleirolii). На стену повесьте кашпо с плющом (Hedera helix) или с виноградным плющом, или циссусом (Cissus); на полочку поставьте цветущие бегонии или фуксии.

Только не стоит отодвигать растения далеко от северного окна, в зону совершенно недостаточного освещения.

Ниже представлены комнатные растения, которым не нужно много света, поэтому их можно располагать на северных окнах и в темных углах:

blank

blank

Хамедорея, или перистая пальма (Chamaedorea)

Одна из самых непритязательных пальм. Нетребовательна к местоположению, зимой переносит комнатную температуру и редкое опрыскивание. Этот домашний цветок , не любящие яркий свет, хорошо растет и на гидропонике.

blank

blank

Листовая бегония (Begonia)

Много видов и гибридов с привлекательно окрашенными листьями. Требует высокой влажности воздуха, но не опрыскивания. Не выносит сквозняков.

blank

blank

Спатифиллум (Spathiphyllum)

Зимой нужно поставить в более светлое место, чем летом. Это комнатное растение, которому не нужно много света, кроме того, оно толерантно к теплому помещению. Будьте осторожны при опрыскивании — обертка и соцветие в виде початка не выносят влаги. Не поливайте обильно.

blank

blank

Адиантум девичий волос (Adiantum)

Требует очень высокой температуры и влажности воздуха, что делает его идеальным растением для ванной комнаты. Однако этот домашний цветок, не требующий много света, не следует ставить на подоконник над батареей отопления. Будьте осторожны с химическими препаратами для опрыскивания и подкормки.

blank

blank

Камыш (Scirpus cernuus)

Неприхотлив к местоположению, но требует высокой влажности воздуха. Следите, чтобы в поддоне всегда была вода.

Здесь вы можете посмотреть фото комнатных цветов, не любящих яркий солнечный свет:

blank

blank

blank

blank

Каким ещё комнатным цветам не нужно много света: неприхотливые домашние растения

Тем, кто выращивает растения на северных окнах, приятно сообщить, что виды, обходящиеся скудным освещением, относятся, как правило (за исключением папоротников), к легким в культуре, здоровым и сильным растениям, редко подверженным заболеваниям и очень неприхотливым в уходе.

Если вы любите декоративноцветущие растения, ставьте их на короткое время на северное окно. Через две недели возвращайте ваших любимцев на хорошо освещенное старое место, чтобы они пришли в себя.

Вот ещё несколько описаний неприхотливых домашних цветов, обходящихся без яркого света:

blank

blank

Фуксия (Fuchsia)

Цветки с разнообразными комбинациями окраски. Со временем растение образует небольшой куст. На светлом месте требует более частого полива. Весной нужна радикальная обрезка.

blank

blank

Толстянка (Crassula arborescens)

Идеальное растение для начинающих цветоводов: прекрасно чувствует себя везде, легко размножается черенками, летом можно выставить на открытый воздух. Это комнатное растение, не любящее свет, поливать нужно умеренно.

blank

blank

Толмия Мензиса (Tolmiea тепziesii)

Легкое в культуре растение. Развивается хорошо на любом месте, только не на ярком солнечном. Толерантна к сухому воздуху. Летом можно выставить на открытый воздух. Прекрасное ампельное растение.

blank

blank

Аглаонема (Aglaonema)

Виды с зелеными листьями толерантны к тени. Любит высокую температуру и влажность воздуха, прогретую почву. Не забывайте о хорошем дренаже! Растение пригодно для выращивания на гидропонике.

blank

blank

Цикас, или саговая пальма (Cycas revoluta)

Это ещё один домашний цветок, которому не нужен яркий свет, однако он очень любит свежий воздух и весьма чувствителен к сырости. Цикас не выносит частой пересадки. Для старых растений нужно много места. Растет очень медленно.

Комнатные цветы, не требующие много света: домашние растения для спальни, ванной и коридора

В квартире должно быть как можно больше комнатных растений. Это относится не только к гостиной, есть и другие помещения, где цветы растут не хуже, а иногда даже гораздо лучше.

Растения в спальнях.Как правило, окна спален выходят на восток и освещаются мягким утренним солнцем. Это идеальное место для многих растений, которые не выносят жгучих полуденных солнечных лучей.

Иногда в спальне достаточно места для маленького деревца: комнатной липы (Sparmannia africana) или фикуса Бенджамина (Ficus benjamina).

blank

blank

blank

На «зимние квартиры» в спальню можно поместить комнатные растения, не требующие много света и нуждающиеся зимой в умеренной температуре около 15 °С.

Часто спрашивают, действительно ли растения в спальне ночью отнимают у спящих кислород. Отчасти это так, растения ночью поглощают кислород, но в таком количестве, что это совсем незаметно. Вы спите как будто в герметически закрытом «лесу» из комнатных культур. Впрочем, некоторые люди не переносят аромата сильно пахнущих растений и жалуются на головные боли.

В таких случаях не ставьте в спальню ароматные пеларгонии, цветущие апельсиновые деревца, примулы и т.п., но не отказывайтесь совсем от растений.

Растения в ванной комнате. Если ваша ванная комната кажется вам неуютной, холодной, слишком стерильной, оживите ее комнатными растениями, неприхотливыми к свету! Например, большой папоротник удивительно преобразит ванную. Конечно, условием для этого должно быть наличие окна. В совсем темной ванной придется обойтись искусственными цветами из пластика. Однако не всякий домашний цветок, не требующий много света, можно ставить в ванную комнату. Хорошо растут здесь такие виды, которые любят тепло и высокую влажность воздуха.

В «тепличном» климате ванной прекрасно чувствуют себя Кокосовые пальмы (Cocos nucifera) и Пестрые драцены (Dracaena), а также монстера (Monstera deticiosa), филодендрон (Philodendron) и циперус (Cyperus).

blank

blank

blank

Если ванная комната маленькая, в ней легко поместить небольшие комнатные растения, не требующие яркого света: камыш (Scirpus сегпиus) и солейролию (Soleirolia soleiroiii).

Можете поставить даже цветущие узамбарские фиалки (Saintpaulia, гибриды), которые любят влажную атмосферу. А если вы в восторге от броских декораций, поставьте на полочку между стаканом для чистки зубов и щеткой для волос горшочек с атмосферной тилландсией.

Для растений в ванной комнате очень вредны различные аэрозоли, например спрей для волос, а также дезодоранты для ухода за телом. Поэтому старайтесь так разместить комнатные цветы, не требующие много света, чтобы на листья не попадали брызги этих разнообразных косметических средств.

Растения в прихожей и на лестнице. Уже на входе в ваш приветливый, уютно-зеленый холл каждому станет ясно, что вы — любитель комнатных культур. Растения для холла или лестницы нужно выбирать очень тщательно.

blank

blank

blank

В большинстве случаев прихожие в наших домах узкие, поэтому здесь достаточно одного растения. Но если вы поставите его перед зеркалом, эффект будет поразительным. Так же декоративно выглядит плющ (Hedera helix) на стене возле лестницы или традесканция, свисающая с полки для шляп. В прихожей и на лестнице бывает прохладнее и темнее, чем в комнатах, поэтому здесь не стоит размещать виды, предпочитающие тропическое тепло и/или яркое освещение.

Выбирайте комнатные цветы,не требующие много света:

blank

blank

Аспидистра (Aspidistra elatior)

blank

blank

Сансевиерия (Sanseviena)

blank

blank

Хлорофитум (Chlorophytum comosum)

Если ваш холл достаточно просторный, но темный, обеспечьте растения искусственным освещением.

Важно помнить, что в холле не должно быть сквозняков, вызывающих опадание листьев. Поэтому в такую прихожую растений не ставьте.

Дополнительное искусственное освещение растений в домашних условиях: лампы для комнатных цветов

Перед любым домашним цветоводом с наступлением зимы встает такая проблема, как снижение уровня освещенности в холодный период. Поэтому осенью вы должны особенно внимательно подойти к размещению растений. Дни становятся короче, солнце появляется редко, освещенность комнатных питомцев снижается.

blank

blank

blank

blank

Существуют растения, имеющие стадию покоя, другими словами – многие культуры подготовлены от природы к сезону с недостаточным освещением. Они не растут или растут очень медленно, т.е. находятся в стадии покоя. В эти недели, когда условия дальнейшего развития неудовлетворительны, вы должны сделать все, чтобы растения нормально прошли период покоя. Поставьте их в прохладное место, поливайте понемногу, не подкармливайте. Если прохладнее всего окажется подоконник южного окна, это не беда: зимой сюда можно составить даже тенелюбивые виды и зимнее солнце не нанесет им вреда.

Но есть и такие растения, которые не нуждающиеся в покое. Проблемы возникают с тропическими экзотическими культурами, которые на своей родине привыкли к яркому солнечному освещению в течение всего года.

Как им помочь зимой? Попытайтесь как можно лучше обеспечить их скудным зимним светом. Для этого важны такие действия.

  • Перед началом зимы еще раз вымойте окна.
  • Поставьте растения вплотную друг к другу на подоконник (ни в коем случае не оставляйте в глубине комнаты).
  • Между оконным стеклом и растениями не должно быть занавесок, штор или жалюзи.
  • Если после всего этого недостаточно светло, есть еще один способ: искусственное освещение для комнатных растений.

Если нормального дневного света для растений недостаточно зимой у окна комнаты, или в любой сезон в темном углу, вы можете компенсировать его искусственным освещением.

Обычные лампы накаливания для дополнительного освещения растений не годятся: они сильно нагреваются и могут сжечь домашние цветы.

Промышленность выпускает специальные лампы для искусственного освещения растений в домашних условиях: подвесные, настенные и в виде трубок. На первый взгляд они не отличаются от обычных ламп и светильников, но на самом деле их лучи имеют другой состав.

В них больше ультрафиолетового и синего света и меньше инфракрасных лучей. Их свет больше похож на дневной, он прохладнее, чем теплый желтоватый свет ламп накаливания. Вы можете купить отдельные специальные лампы, которые подключают к любому источнику света (при соответствующей мощности), или целую систему в комплекте (кстати, совсем недорогую). Лампы разной конструкции для дополнительного освещения цветов почти не различаются по интенсивности света. В большинстве случаев искусственный свет — смешанный, приятный для глаз.

Есть еще ртутные лампы с ярким белым светом и малым расходом энергии. Эти лампы часто используются в офисах и в садоводческих предприятиях. Они экономичны, но их покупка обходится дорого.

Обязательно используйте дополнительные лампы для освещения комнатных растений! Выращивая цветы при искусственном освещении, соблюдайте перечисленные ниже правила. Подвесные лампы должны висеть по центру растений, чтобы последние не искривлялись. Настенные светильники в этом отношении менее практичны. Итак, используя дополнительное освещение для комнатных растений, учитывайте следующее:

  • Чем выше находится светильник, тем больше площадь облучения и тем больше растений получает дополнительное освещение. Правда, интенсивность облучения снижается при увеличении расстояния от источника света до объекта.
  • Расстояние от растения до лампы оставляют около 80 см.
  • Если растений много, используйте несколько ламп.
  • Если растения выращиваются исключительно при искусственном освещении, лампы должны гореть от 12 (для тенелюбивых видов) до 16 (для светолюбивых растений) часов в сутки.
  • Если лампы используются зимой в качестве дополнительного источника света, достаточно включать их на 4-6 часов.

Домашние растения короткого и длинного светового дня

Некоторые декоративноцветущие виды предъявляют к освещению особые требования. У них образование бутонов зависит не только от интенсивности света, но и от долготы дня. Поэтому различают комнатные культуры короткого дня и длинного дня.

У растений короткого дня, как, например, пуансеттии (Euphorbia pulcherrima) и каланхоэ (Kalanchoe) ярко окрашенные прицветники и цветки развиваются только при «коротком дне», т.е. когда они освещены не более 12 часов в сутки. Даже уличный фонарь за окном или маленькая лампа торшера в комнате могут стать слишком светлыми для подобных растений.

Накрывайте такие виды картонной коробкой или ведром на 12 часов (с вечера до утра) в течение 6 недель каждый день. Кто любит экспериментировать, может этим способом заставить цвести осенью растения, цветущие зимой. Такое «управление освещением» позволяет садоводам круглый год выращивать и продавать цветущие хризантемы (тоже культуры короткого дня).

К растениям длинного дня относится ряд летников, возделываемых в наших садах, а также узамбарские фиалки (Saintpauiia ionantha, гибриды). Они цветут, когда освещение продолжается не менее 14 часов в сутки, причем, растениям безразлично, естественный это свет или искусственный.

К «нейтральным» домашним растениям, цветение которых не зависит непосредственно от долготы дня, относится большинство известных комнатных видов.

Освещение растений белыми светодиодами

Интенсивность фотосинтеза под красным светом максимальна, но под одним только красным растения гибнут либо их развитие нарушается. Например, корейские исследователи [1] показали, что при освещении чистым красным масса выращенного салата больше, чем при освещении сочетанием красного и синего, но в листьях значимо меньше хлорофилла, полифенолов и антиоксидантов. А биофак МГУ [2] установил, что в листьях китайской капусты под узкополосным красным и синим светом (по сравнению с освещением натриевой лампой) снижается синтез сахаров, угнетается рост и не происходит цветения.


Рис. 1 Леанна Гарфилд, Tech Insider — Aerofarms

Какое нужно освещение, чтобы при умеренном энергопотреблении получить полноценно развитое, большое, ароматное и вкусное растение?

В чем оценивать энергетическую эффективность светильника?

Основные метрики оценки энергетической эффективности фитосвета:

  • Photosynthetic Photon Flux (PPF), в микромолях на джоуль, т. е. в числе квантов света в диапазоне 400–700 нм, которые излучил светильник, потребивший 1 Дж электроэнергии.
  • Yield Photon Flux (YPF), в эффективных микромолях на джоуль, т. е. в числе квантов на 1 Дж электроэнергии, с учетом множителя — кривой McCree.

Эффективность ДНаТ

Крупные агрохозяйства с огромным опытом, считающие деньги, до сих пор используют натриевые светильники. Да, они охотно соглашаются повесить над опытными грядками предоставляемые им светодиодные светильники, но не согласны за них платить.

Из рис. 2 видно, что эффективность натриевого светильника сильно зависит от мощности и достигает максимума при 600 Вт. Характерное оптимистичное значение YPF для натриевого светильника 600–1000 Вт составляет 1,5 эфф. мкмоль/Дж. Натриевые светильники 70–150 Вт имеют в полтора раза меньшую эффективность.

Рис. 2. Типичный спектр натриевой лампы для растений (слева). Эффективность в люменах на ватт и в эффективных микромолях серийных натриевых светильников для теплиц марок Cavita, E-Papillon, «Галад» и «Рефлакс» (справа)

Любой светодиодный светильник, имеющий эффективность 1,5 эфф. мкмоль/Вт и приемлемую цену, можно считать достойной заменой натриевого светильника.

Сомнительная эффективность красно-синих фитосветильников

В этой статье не приводим спектров поглощения хлорофилла потому, что ссылаться на них в обсуждении использования светового потока живым растением некорректно. Хлорофилл invitro, выделенный и очищенный, действительно поглощает только красный и синий свет. В живой клетке пигменты поглощают свет во всем диапазоне 400–700 нм и передают его энергию хлорофиллу. Энергетическая эффективность света в листе определяется кривой «McCree 1972» (рис. 3).

Рис. 3. V(λ) — кривая видности для человека; RQE — относительная квантовая эффективность для растения (McCree 1972); σr и σfr — кривые поглощения фитохромом красного и дальнего красного света; B(λ) — фототропическая эффективность синего света [3]

Отметим: максимальная эффективность в красном диапазоне раза в полтора выше, чем минимальная — в зеленом. А если усреднить эффективность по сколько-нибудь широкой полосе, разница станет еще менее заметной. На практике перераспределение части энергии из красного диапазона в зеленый энергетическую функцию света иногда, наоборот, усиливает. Зеленый свет проходит через толщу листьев на нижние ярусы, эффективная листовая площадь растения резко увеличивается, и урожайность, например, салата повышается [2].

Освещение растений белыми светодиодами

Энергетическая целесообразность освещения растений распространенными светодиодными светильниками белого света исследована в работе [3].

Характерная форма спектра белого светодиода определяется:

  • балансом коротких и длинных волн, коррелирующим с цветовой температурой (рис. 4, слева);
  • степенью заполненности спектра, коррелирующей с цветопередачей (рис. 4, справа).

Рис. 4. Спектры белого светодиодного света с одной цветопередачей, но разной цветовой температурой КЦТ (слева) и с одной цветовой температурой и разной цветопередачей R a (справа)

Различия в спектре белых диодов с одной цветопередачей и одной цветовой температуры едва уловимы. Следовательно, мы можем оценивать спектрозависимые параметры всего лишь по цветовой температуре, цветопередаче и световой эффективности — параметрам, которые написаны у обычного светильника белого света на этикетке.

Результаты анализа спектров серийных белых светодиодов следующие:

1. В спектре всех белых светодиодов даже с низкой цветовой температурой и с максимальной цветопередачей, как и у натриевых ламп, крайне мало дальнего красного (рис. 5).

Рис. 5. Спектр белого светодиодного (LED 4000K R a = 90) и натриевого света (HPS) в сравнении со спектральными функциями восприимчивости растения к синему (B), красному (A_r) и дальнему красному свету (A_fr)

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, а следовательно, и урожай в дальнейшем.

Соответственно, под белыми светодиодами и под натриевым светом растение чувствует себя как под открытым солнцем и вверх не тянется.

2. Синий свет нужен для реакции «слежение за солнцем» (рис. 6).


Рис. 6. Фототропизм — разворот листьев и цветов, вытягивание стеблей на синюю компоненту белого света (иллюстрация из «Википедии»)

В одном ватте потока белого светодиодного света 2700 К фитоактивной синей компоненты вдвое больше, чем в одном ватте натриевого света. Причем доля фитоактивного синего в белом свете растет пропорционально цветовой температуре. Если нужно, например, декоративные цветы развернуть в сторону людей, их следует подсветить с этой стороны интенсивным холодным светом, и растения развернутся.

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

где — световая отдача в лм/Вт, — общий индекс цветопередачи, — коррелированная цветовая температура в градусах Кельвина.

Примеры использования этой формулы:

А. Оценим для основных значений параметров белого света, какова должна быть освещенность, чтобы при заданной цветопередаче и цветовой температуре обеспечить, например, 300 эфф. мкмоль/с/м2:

Видно, что применение теплого белого света высокой цветопередачи позволяет использовать несколько меньшие освещенности. Но если учесть, что световая отдача светодиодов теплого света с высокой цветопередачей несколько ниже, становится понятно, что подбором цветовой температуры и цветопередачи нельзя энергетически значимо выиграть или проиграть. Можно лишь скорректировать долю фитоактивного синего или красного света.

Б. Оценим применимость типичного светодиодного светильника общего назначения для выращивания микрозелени.

Пусть светильник размером 0,6 × 0,6 м потребляет 35 Вт, имеет цветовую температуру 4000 К, цветопередачу Ra = 80 и световую отдачу 120 лм/Вт. Тогда его эффективность составит YPF = (120/100)⋅(1,15 + (35⋅80 − 2360)/4000) эфф. мкмоль/Дж = 1,5 эфф. мкмоль/Дж. Что при умножении на потребляемые 35 Вт составит 52,5 эфф. мкмоль/с.

Если такой светильник опустить достаточно низко над грядкой микрозелени площадью 0,6 × 0,6 м = 0,36 м 2 и тем самым избежать потерь света в стороны, плотность освещения составит 52,5 эфф. мкмоль/с / 0,36м 2 = 145 эфф. мкмоль/с/м 2 . Это примерно вдвое меньше обычно рекомендуемых значений. Следовательно, мощность светильника необходимо также увеличить вдвое.

Прямое сравнение фитопараметров светильников разных типов

Сравним фитопараметры обычного офисного потолочного светодиодного светильника, произведенного в 2016 году, со специализированными фитосветильниками (рис. 7).

Рис. 7. Сравнительные параметры типичного натриевого светильника 600Вт для теплиц, специализированного светодиодного фитосветильника и светильника для общего освещения помещений

Видно, что обычный светильник общего освещения со снятым рассеивателем при освещении растений по энергетической эффективности не уступает специализированной натриевой лампе. Видно также, что фитосветильник красно-синего света (производитель намеренно не назван) сделан на более низком технологическом уровне, раз его полный КПД (отношение мощности светового потока в ваттах к мощности, потребляемой из сети) уступает КПД офисного светильника. Но если бы КПД красно-синего и белого светильников были одинаковы, то фитопараметры тоже были бы примерно одинаковы!

Также 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.

Оценка энергетической эффективности осветительной системы в целом:

Автор использует ручной спектрометр UPRtek 350N (рис. 8), предоставленный компанией «Интех инжиниринг».


Рис. 8. Аудит системы фитоосвещения

Следующая модель UPRtek — спектрометр PG100N по заявлению производителя измеряет микромоли на квадратный метр, и, что важнее, световой поток в ваттах на квадратный метр.

Измерять световой поток в ваттах — превосходная функция! Если умножить освещаемую площадь на плотность светового потока в ваттах и сравнить с потреблением светильника, станет ясен энергетический КПД осветительной системы. А это единственный на сегодня бесспорный критерий эффективности, на практике для разных осветительных систем различающийся на порядок (а не в разы или тем более на проценты, как меняется энергетический эффект при изменении формы спектра).

Примеры использования белого света

Описаны примеры освещения гидропонных ферм и красно-синим, и белым светом (рис. 9).

Рис. 9. Слева направо и сверху вниз фермы: Fujitsu, Sharp, Toshiba, ферма по выращиванию лекарственных растений в Южной Калифорнии

Достаточно известна система ферм Aerofarms (рис. 1, 10), самая большая из которых построена рядом с Нью-Йорком. Под белыми светодиодными лампами в Aerofarms выращивают более 250 видов зелени, снимая свыше двадцати урожаев в год.

Рис. 10. Ферма Aerofarms в Нью-Джерси («Штат садов») на границе с Нью-Йорком

Прямые эксперименты по сравнению белого и красно-синего светодиодного освещения
Опубликованных результатов прямых экспериментов по сравнению растений, выращенных под белыми и красно-синими светодиодами, крайне мало. Например, мельком такой результат показала МСХА им. Тимирязева (рис. 11).

Рис. 11. В каждой паре растение слева выращено под белыми светодиодами, справа — под красно-синими (из презентации И. Г. Тараканова, кафедра физиологии растений МСХА им. Тимирязева)

Пекинский университет авиации и космонавтики в 2014 году опубликовал результаты большого исследования пшеницы, выращенной под светодиодами разных типов [4]. Китайские исследователи сделали вывод, что целесообразно использовать смесь белого и красного света. Но если посмотреть на цифровые данные из статьи (рис. 12), замечаешь, что разница параметров при разных типах освещения отнюдь не радикальна.

Рис 12. Значения исследуемых факторов в двух фазах роста пшеницы под красными, красно-синими, красно-белыми и белыми светодиодами

Однако основным направлением исследований сегодня является исправление недостатков узкополосного красно-синего освещения добавлением белого света. Например, японские исследователи [5, 6] выявили увеличение массы и питательной ценности салата и томатов при добавлении к красному свету белого. На практике это означает, что, если эстетическая привлекательность растения во время роста неважна, отказываться от уже купленных узкополосных красно-синих светильников необязательно, светильники белого света можно использовать дополнительно.

Влияние качества света на результат

Фундаментальный закон экологии «бочка Либиха» (рис. 13) гласит: развитие ограничивает фактор, сильнее других отклоняющийся от нормы. Например, если в полном объеме обеспечены вода, минеральные вещества и СО 2, но интенсивность освещения составляет 30 % от оптимального значения — растение даст не более 30 % максимально возможного урожая.


Рис. 13. Иллюстрация принципа ограничивающего фактора из обучающего ролика на YouTube

Реакция растения на свет: интенсивность газообмена, потребления питательных веществ из раствора и процессов синтеза — определяется лабораторным путем. Отклики характеризуют не только фотосинтез, но и процессы роста, цветения, синтеза необходимых для вкуса и аромата веществ.

На рис. 14 показана реакция растения на изменение длины волны освещения. Измерялась интенсивность потребления натрия и фосфора из питательного раствора мятой, земляникой и салатом. Пики на таких графиках — признаки стимулирования конкретной химической реакции. По графикам видно что исключить из полного спектра ради экономии какие-то диапазоны, — все равно что удалить часть клавиш рояля и играть мелодию на оставшихся.

Рис. 14. Стимулирующая роль света для потребления азота и фосфора мятой, земляникой и салатом (данные предоставлены компанией Фитэкс)

Принцип ограничивающего фактора можно распространить на отдельные спектральные составляющие — для полноценного результата в любом случае нужен полный спектр. Изъятие из полного спектра некоторых диапазонов не ведет к значимому росту энергетической эффективности, но может сработать «бочка Либиха» — и результат окажется отрицательным.
Примеры демонстрируют, что обычный белый светодиодный свет и специализированный «красно-синий фитосвет» при освещении растений обладают примерно одинаковой энергетической эффективностью. Но широкополосный белый комплексно удовлетворяет потребности растения, выражающиеся не только в стимуляции фотосинтеза.

Убирать из сплошного спектра зеленый, чтобы свет из белого превратился в фиолетовый, — маркетинговый ход для покупателей, которые хотят «специального решения», но не выступают квалифицированными заказчиками.

Корректировка белого света

Наиболее распространенные белые светодиоды общего назначения имеют невысокую цветопередачу Ra = 80, что обусловлено нехваткой в первую очередь красного цвета (рис. 4).

Недостаток красного в спектре можно восполнить, добавив в светильник красные светодиоды. Такое решение продвигает, например, CREE. Логика «бочки Либиха» подсказывает, что такая добавка не повредит, если это действительно добавка, а не перераспределение энергии из других диапазонов в пользу красного.

Интересную и важную работу проделал в 2013–2016 годах ИМБП РАН [7, 8, 9]: там исследовали, как влияет на развитие китайской капусты добавление к свету белых светодиодов 4000 К / Ra = 70 света узкополосных красных светодиодов 660 нм.

И выяснили следующее:

  • Под светодиодным светом капуста растет примерно так же, как под натриевым, но в ней больше хлорофилла (листья зеленее).
  • Cухая масса урожая почти пропорциональна общему количеству света в молях, полученному растением. Больше света — больше капусты.
  • Концентрация витамина С в капусте незначительно повышается с ростом освещенности, но значимо увеличивается с добавлением к белому свету красного.
  • Значимое увеличение доли красной составляющей в спектре существенно повысило концентрацию нитратов в биомассе. Пришлось оптимизировать питательный раствор и вводить часть азота в аммонийной форме, чтобы не выйти за ПДК по нитратам. А вот на чисто-белом свету можно было работать только с нитратной формой.
  • При этом увеличение доли красного в общем световом потоке почти не влияет на массу урожая. То есть восполнение недостающих спектральных компонент влияет не на количество урожая, а на его качество.
  • Более высокая эффективность в молях на ватт красного светодиода приводит к тому, что добавление красного к белому эффективно еще и энергетически.

Варианты обогащения спектра красным светом

Растение не знает, откуда к нему прилетел квант из спектра белого света, а откуда — «красный» квант. Нет необходимости делать специальный спектр в одном светодиоде. И нет необходимости светить красным и белым светом из одного какого-то специального фитосветильника. Достаточно использовать белый свет общего назначения и отдельным светильником красного света освещать растение дополнительно. А когда рядом с растением находится человек, красный светильник можно по датчику движения выключать, чтобы растение выглядело зеленым и симпатичным.

Но оправданно и обратное решение — подобрав состав люминофора, расширить спектр свечения белого светодиода в сторону длинных волн, сбалансировав его так, чтобы свет остался белым. И получится белый свет экстравысокой цветопередачи, пригодный как для растений, так и для человека.

Открытые вопросы

Можно выявлять роль соотношения дальнего и ближнего красного света и целесообразность использования «синдрома избегания тени» для разных культур. Можно спорить, на какие участки при анализе целесообразно разбивать шкалу длин волн.

Можно обсуждать — нужны ли растению для стимуляции или регуляторной функции длины волн короче 400 нм или длиннее 700 нм. Например, есть частное сообщение, что ультрафиолет значимо влияет на потребительские качества растений. В числе прочего краснолистные сорта салата выращивают без ультрафиолета, и они растут зелеными, но перед продажей облучают ультрафиолетом, они краснеют и отправляются на прилавок. И корректно ли новая метрика PBAR (plant biologically active radiation), описанная в стандарте ANSI/ASABE S640, Quantities and Units of Electromagnetic Radiation for Plants (Photosynthetic Organisms, предписывает учитывать диапазон 280–800нм.

Сетевые магазины выбирают более лежкие сорта, а затем покупатель голосует рублем за более яркие плоды. И почти никто не выбирает вкус и аромат. Но как только мы станем богаче и начнем требовать большего, наука мгновенно даст нужные сорта и рецепты питательного раствора.

А чтобы растение синтезировало все, что для вкуса и аромата нужно, потребуется освещение со спектром, содержащим все длины волн, на которые растение прореагирует, т. е. в общем случае сплошной спектр. Возможно, базовым решением будет белый свет высокой цветопередачи.

Благодарности
Автор выражает искреннюю благодарность за помощь в подготовке статьи сотруднику ГНЦ РФ-ИМБП РАН к. б. н. Ирине Коноваловой; руководителю проекта «Фитэкс» Татьяне Тришиной; специалисту компании CREE Михаилу Червинскому

Освещение для растений — все что нужно знать простыми словами.

правильный свет для растений теория

Большую часть года, света для растений очень мало. И те, кто выращивают их круглогодично в закрытых помещениях, а не по сезонно на улице, сталкиваются из-за этого с большими проблемами.

Единственный выход их решить — это использовать искусственные источники света. Какие из них лучше выбрать и на что ориентироваться?

как освещать растения светильником

В первую очередь, рядовой обыватель обращает внимание на уровень потребления электроэнергии. Чем больше у вас будет растений, тем больше потребуется светильников и лампочек для них.

Неохота платить за электричество больше стоимости урожая. Поэтому при покупке светильников, большое внимание уделяют такому параметру как КПД лампочки.

лампочка накаливание преобразование света в тепло

Всем известные лампочки-груши с нитью накаливания, в процессе работы очень сильно нагреваются. Связано это с тем, что в них большая часть эл.энергии преобразуется не в свет, а в бесполезное тепло.

таблица мощностей и люмен для различных ламп

Поэтому постепенно от них начали отказываться и стали переходить на энергосберегающие лампы. Их КПД примерно в 4 раза выше, чем у обычных.

Однако по факту, мы получили те же самые люминесцентные лампы, хоть и меньшего размера, но содержащие ртуть. Если такая лампочка разобьется, вам придется срочно принять меры безопасности и провести так называемую демеркуризацию всего помещения.

что делать если разбилась энергосберегающая лампочка дома

Не только сама ртуть, но и ее пары ядовиты для человека. И даже в сверхмалых концентрациях могут вызвать тяжелые последствия.

фитолампы для растений вся правда использования

Поэтому впоследствии им на замену пришли более безопасные светодиодные источники света. А специально для растений были разработаны фитолампы.

У светодиодов также высокий КПД и минимальный нагрев. А самое главное, они по-прежнему совершенствуются и улучшают свои характеристики год от года.

Однако как оказалось, КПД лампочки это не главное в правильном выращивании растений. Самое важное — это их спектр и насколько он отличается от естественного солнечного излучения. Ведь именно к нему привыкли все цветы, овощи, фрукты, ягоды.

свет это электромагнитная волна

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.

цвета rgb и сила освещения

Если все цвета условно представить не в виде привычной прямой линии, а в виде шариков, то синий шарик будет самым большим по размеру. Зеленый поменьше, а красный окажется самым маленьким.

Все цвета всегда упрощают именно до этих трех видов R-G-B:

  • красный
  • зеленый
  • синий

сколько энергии содержится в каждом цвете и какая у них длина волны

Почему синий шарик окажется самым объемным? Потому что длина его волны самая маленькая. Она меньше чем у зеленого цвета. А у зеленого в свою очередь, меньше чем у красного.

как мы различаем цвета

В итоге и получается, что красный цвет несет в себе меньше энергии, а синий больше всего.

И тут у многих может возникнуть логичный вопрос: «А есть ли разница в том, каким именно спектром освещать растения?» И если есть, можно ли эти знания как-то применить с пользой для дела?

разница при освещении растений разными цветами

Ведь если какой-то цвет окажется более эффективным, то нет ничего проще, как направить всю энергию на растение только от него. Если синий цвет самый «жирный», достаточно засвечивать растения только им и получать шикарный урожай круглый год.

Однако все оказывается не так просто. Здесь нужно учитывать еще одну характеристику света — его качественный или спектральный состав.

что такое фотосинтезЧтобы понять как отдельные цвета влияют на эффективность фотосинтеза, проводились научные эксперименты. Из целого листа выделялись отдельные чистые хлорофиллы. После чего, в течение длительного времени, их засвечивали светом различного спектра и проверяли результаты.эксперимент с освещением растений разным светом

график поглощения хлорофилла растениями при разной засветке

При этом в первую очередь, смотрели на эффективность поглощения СО2, то есть интенсивность фотосинтеза. Ниже представлен итоговый график такого эксперимента.

Из него видно, что хлорофилл в основном поглощается в синей и красной областях. В зеленой области эффективность минимальна.

Однако на этом не остановились и провели еще один эксперимент. В растениях также содержатся каротиноиды. Они хоть и играют незначительную роль, но и про них забывать не стоит.

эксперимент с каротиноидами при засветке растений

Так вот, аналогичный опыт с каротиноидами показал, что ранее выделенные пигменты листа, поглощают в этом случае свет преимущественно в синей области спектра.

Посмотрев на это, все дружно решили что зеленый цвет абсолютно бесполезен и им можно пренебречь. Основной упор все специалисты предлагали делать только на синий и красный свет.

спектры излучения разных источников освещения

И соответственно более правильным считалось выбирать лампочки, которые излучают именно эти спектры больше всего.

Но как оказалось, изначальная ошибка экспериментаторов закралась в том, что они использовали не весь лист целиком, а выделяли из него пигменты и смотрели результаты только по ним.

поглощение света разных цветов растениями какие фитолампы лучше

На самом деле, в цельном листе свет очень сильно рассеивается. Провели еще опыты, но уже смотрели на весь лист и использовали разные растения. В итоге получили данные, которые более точно показывали насколько эффективно свет поглощается всем листком, а не его отдельными «кусочками».

выбрось батарейку и ничего не будет

С одной стороны, здесь опять доминируют синий и красный свет. Отдельные пики потребления фотонов доходят до 90 процентов.

Однако к удивлению многих, и зеленые лучи оказались 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.

освещение растений зеленым цветом

Таким образом, если полностью отказаться от зеленого, вы можете ненароком погубить растение, и даже не будете понимать в чем причина.

Получается, что все цвета R-G-B нормально усваиваются листьями и нельзя выбрасывать какой-то один из них. Вот только необходимость энергии на разных цветах у разных растений не равноценна.

как цвета усваиваются растениями

Для того чтобы объяснить это более наглядно и понятнее, проведем аналогию с чем-то съедобным. Допустим у вас на столе лежит спелый персик, ягода малины и груша.

Для вашего желудка все равно что вы съедите. Он одинаково хорошо переварит все ягоды и фрукты. Но это не означает, что для вас в последствии не будет никакой разницы. Разные продукты все равно по-разному влияют на ваш организм.

как выбрать светодиодную лампу

Съесть 10 ягод клубники это не то же самое, что 10 груш или персиков. Вы должны найти определенный баланс.

То же самое происходит и со светом для растений. Ваша задача грамотно подобрать, насколько каждого света должно быть в общем спектре. Только таким образом можно рассчитывать на быстрый рост.

солнечный свет

Самый главный вопрос — какой свет будет считаться лучшим? Казалось бы, что тут гадать. Лучший вариант это солнечный свет и его близкие аналоги.

интенсивность солнечного света

Ведь миллионы лет растения именно под ним и развивались. Однако посмотрите на картинку ниже. Вот как реально выглядит интенсивность солнечного света.

Видите, насколько здесь много зеленого. А как мы выяснили ранее, он хоть и полезен, но не в такой степени как другие лучи. Когда говорят, что солнечный свет самый эффективный и нечего отступать от матушки природы, не учитывают один простой факт.

В реальной жизни, а не в экспериментах, растения адаптируются не только к солнечному свету, но также и к условиям окружающей их среды, в которой они произрастают.

когда зеленый цвет полезен в свете солнечном

Допустим на глубине водоема, где растет какая-то зелень, доминирует синий цвет. А вот в лесу под кроной деревьев, уже победителем выходит зеленый.

оптимальное распределение спектра света для огурца и помидора

А вот по поводу его эффективности в отдельных случаях возникают существенные вопросы. Вот оптимальное распределение спектров для двух самых популярных у нас овощей — огурца и помидора:

Всего на этих двух элементарных примерах между огурцом и томатом хорошо видно, насколько у них разная потребность. И если одной и той же лампочкой засвечивать оба овоща сразу, то результаты будут совершенно непредсказуемыми.

инаглядное изменение цветовой температуры солнечного света

Кроме правильно подобранного спектра, важную роль играет еще два параметра — время и ритм освещения.

Все растения изначально произрастали на улице при естественном солнце. А солнце как известно не висит в зените 24 часа в сутки. Утром всходит, а вечером заходит. То есть естественная интенсивность освещения сначала постепенно растет, а во второй половине дня, достигнув своего пика, начинает падать.

111_DNaT

Это и есть так называемый ритм. И растения его хорошо чувствуют. Измените ритм, не меняя ничего другого, и ваши овощи могут начать болеть, почувствовав себя «не в своей тарелке».

Поэтому опытные садоводы выделили три группы растений — короткого, длинного и нейтрального дня.

растения короткого длинного и нейтрального дня

Вот их некоторые разновидности:

заход солнца и интенсивность света на рост растений

Длинный день — это когда интенсивность света наблюдается более 13 часов. Короткий — до 12 часов. Растениям для нейтрального дня все равно когда созревать, хоть при коротком, хоть при длинном.

Не будете соблюдать заданный природой цикл и у вас упадет урожайность. Сами растения будут какими-то карликовыми.

Поэтому мало просто купить супер разрекламированные сорта, правильно их высадить, удобрять и поливать.

как освещать растения разным цветом

Как оказывается, еще нужно их правильно освещать. Причем и здесь нет универсального светильника для больших групп растений, везде требуется индивидуальный подход.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *