Тепличное растениеводство — Статья — Журнал

Тепличное растениеводство — Статья — Журнал

Содержание
  1. Нормы и требования
  2. Значение света для растений
  3. Почему так важно искусственное освещение
  4. Выбор типа ламп для освещения теплицы
  5. Какие лампы применяются для освещения теплиц
  6. Специфика освещения теплиц в зимнее время
  7. Особенности освещения теплиц разного типа
  8. Нюансы освещения теплиц
  9. Для чего нужны светильники
  10. Делаем самостоятельно
  11. Список использованной литературы
  12. Расчет количества освещения для теплиц
  13. Как рост растений зависит от света?

Значение света для растений неминуемо важно. Узнайте в статье, как правильно обустроить освещение в теплице и выбрать лампы для нее.

Нормы и требования

Следует отметить, что все представители растительного мира по-разному реагируют на воздействие светового излучения. Также спектр излучения будет стимулировать различные функции у произрастающих культур, поэтому вам необходимо учитывать длину излучаемых волн, лежащих в ультрафиолетовом или инфракрасном спектре:

  • Ультрафиолетовый спектр от 300 до 400 нм – пригодиться для удаления вредоносных микроорганизмов из теплицы, но может использоваться исключительно в профилактических целях. Длительное воздействие окажется губительным для флоры.
  • Фиолетовый 400 – 430 нм – позволяет укрепить ствол и повысить устойчивость к внешним погодным факторам.
  • Синий спектр 440 – 460 нм – способствует росту как корневой системы, так и листьев, повышает фотосинтез выращиваемых в теплице культур.
  • Зеленый 500 – 600 нм – не несет практической пользы для обитателей теплицы, если установить только такие модели приборов освещения, может погибнуть весь урожай.
  • Желтый 600 – 620 нм – стимулирует вытягивание растений, что подходит далеко не всем культурам, к примеру, актуально для декоративных деревьев, кустарников и прочих. Но бесполезно для плодоносящих или цветущих.
  • Красный спектр 620 – 700 нм – под его воздействием стимулируется выработка углеводов и их дальнейшая транспортировка, что приводит к быстрому развитию плодов или цветоносов.
  • Инфракрасное излучение от 780 нм и более приводит к наращиванию температуры растений, что может погубить урожай в теплице.

Выбор конкретного спектра ламп для искусственного освещения производится в соответствии с сортом выращиваемой флоры и требуемого результата. На практике лампы освещения могут содержать сразу несколько спектров, что расширяет их функциональность. Но это относится далеко не ко всем устройствам освещения, поэтому необходимо внимательно изучить особенности влияния световых приборов на микроклимат теплицы и состояние ее обитателей.

Влияние света на культурыВлияние света на культуры

Значение света для растений

Главными условиями для развития любой растительности являются тепло, свет и вода. В силу этих биологических особенностей вегетативные процессы невозможны при коротких зимних днях. Дело в том, что природный или искусственный свет даёт стеблям энергию для роста. Освещение в теплице Таким образом из простейших молекул возникают целые цепочки органических реакций. Фотоны лучей при попадании на поверхность листвы запускают биохимическое взаимодействие её составляющих, в результате чего происходит нарастание корневой системы и надземной биомассы культуры, то есть фотосинтез.

Знаете ли вы? Цвет биомассы растений обусловлен тем, что в процессе роста они отражают зелёный свет и впитывают лучи прочих цветов для фотосинтеза. Если поместить растущий стебелёк под зелёную лампу, он увянет.

Последствиями дефицита света для растений могут быть:

  • истончение и вытягивание черенков;
  • хрупкость и ломкость;
  • деформация листьев;
  • торможение роста;
  • пожелтение прикорневых слоёв биомассы.

Освещение в теплицеВ силу этого цветоводу или огороднику, который обзавёлся теплицей, следует заранее обустроить искусственную подсветку. Ведь без неё невозможна закладка бутонов и плодов. При этом важно ориентироваться на светотип выращиваемых культур.

Они бывают:

  1. Короткого светового дня. Это растения, пришедшие в наши широты из тропиков и субтропиков. Для формирования их цветоносов важно, чтобы продолжительность ночи длилась не менее 12 часов. К этому типу относят: огурцы, фасоль, баклажаны, болгарский перец, кабачки, дыни, томаты, базилик, тыкву, кунжут и др.
  2. Длинного светового дня. Сюда попали представители флоры, характерной для северных и умеренных широт. Полноценно они могут развиваться лишь при суточном освещении продолжительностью не менее 13-14 часов — в противном случае будет наблюдаться интенсивное наращивание биомассы без цветения и плодоношения. Речь идёт о сельдерее, брюкве, свёкле, моркови, картофеле, капусте, луке, редьке и редисе, салате, шпинате, укропе, петрушке, пастернаке и др.
  3. Нейтральные. Отличаются активной бутонизацией и образованием завязи без ярко выраженной зависимости длительности дня и ночи. В эту группу зачислены: большинство районированных для средних широт сортовых и гибридных культур.

Знаете ли вы? Столетняя лампа в одной из пожарных частей Калифорнии непрерывно горит с 1901 года и считается самой долговечной в мире.

Почему так важно искусственное освещение

Освещение рассады играет важную роль в процессе развития растений. Солнечного света им не хватает и на это есть две причины. Во-первых, чаще всего рассаду высаживают ранней весной, когда солнце светит не более 10 часов в сутки, а этого недостаточно. Во-вторых, количества света, способного пробиться сквозь пластиковое покрытие теплицы, растениям мало и они начинают пропадать. Поэтому использовать искусственную подсветку – единственное правильное решение. Сложность заключается в том, чтобы правильно подобрать освещение, так как на рынке предоставлено множество различных световых приборов, но не все они подходят для этих целей.

Выбор типа ламп для освещения теплицы

Современный рынок осветительного оборудования предоставляет довольно широкий выбор моделей ламп, отличающихся принципом действия. Поэтому перед началом организации освещения в теплице вы должны разобраться с целесообразностью использования конкретного типа.

Лампы накаливания

Лампа накаливанияЛампа накаливания

Представляют собой самый дешевый вариант приборов освещения, но применять их для теплиц крайне нецелесообразно. Во-первых, спектр ламп накаливания будет уместен лишь на этапе набора массы. Во-вторых, огромный процент израсходованной электроэнергии будет уходить на выделение тепла, что уместно для обогрева теплицы. В-третьих, температура от ламп накаливания способна разрушать поликарбонатные теплицы и даже может оставлять ожоги на саженцах. Также обладают низкой светоотдачей – порядка 5 – 8 Лм/Вт.

Натриевые

Натриевые лампыНатриевые лампы

Натриевые лампы обладают куда лучшей светоотдачей, чем лампочки Ильича, в пределах от 80 до 130 Лм/Вт, что выходит значительно экономнее. Однако температура внутренней трубки в них достигает 1300°С, а наружная колба свободно разогревается до 400°С, поэтому рассчитывать освещение на основе натриевых приборов нужно с учетом расстояния до побегов. Также одним из недостатков является один световой спектр, пригодный для процесса плодоношения.

Ртутные

Ртутные лампыРтутные лампы

Ртутные лампы выделяют не такой мощный поток освещения, как натриевые. А выделение света происходит за счет ионизации паров ртути,  которые в случае разгерметизации колбы моментально окажется в окружающем пространстве, что крайне неблагоприятно отразиться на состоянии растений и пригодности дальнейшего употребления в пищу их плодов. К преимуществам ртутных светильников относят простоту монтажа и хорошие эксплуатационные параметры.

Металлогалогенные

МеталлогалогенныеМеталлогалогенные

Обладают хорошим спектром свечения среди газоразрядных ламп, хорошо зарекомендовали себя на этапе выращивания рассады, когда культуры в теплице развиваются и входят в стадию активного роста.

Существенными недостатками металлогалогенных приборов освещения для теплиц являются:

  • высокая себестоимость;
  • влияние качества напряжения на светопередачу;
  • быстрый выход со строя в случае нарушения условий подключения.

Светодиодные

Светодиодные лампы обладают отличной светоотдачей – в пределах 80 – 120 Лм/Вт, также они способны выдавать любые диапазоны спектра, в зависимости от установленных в них кристаллов. Многие производители комбинируют в рамках модуля одной лампы сразу несколько светодиодов с красным, синим или желтым цветом. Такой шаг делает светодиодный светильник в теплице универсальным, как для всходов семян, так и для их дальнейшего развития и плодоношения.

Светодиодное освещениеСветодиодное освещение

Весомым преимуществом является хорошая световая мощность и интенсивность светового потока при низком потреблении электроэнергии. Также светодиодные лампы не боятся разгерметизации колбы и способны светить около 30 000 часов. Единственным недостатком для них является относительно высокая цена, но она с лихвой окупается за годы эксплуатации.

Галогенные

Галогенные лампыГалогенные лампы

Представляют собой разновидность газоразрядных ламп, содержащих пары брома и йода в колбе. Характеризуются монохромным свечением, приемлемым для локального освещения теплицы, спектр максимально приближается к солнечному свету. Однако галогенки боятся прямого прикосновения руками и попадания на них капелек влаги, поэтому такие приборы освещения требуют дополнительной защиты при монтаже и во время работы. Отличаются непродолжительным сроком эксплуатации, но и невысокой себестоимостью.

Люминесцентные

Люминесцетные лампыЛюминесцетные лампы

Отличаются хорошей светоотдачей – в пределах 25 – 50 Лм/Вт и продолжительным сроком эксплуатации, в сравнении с лампами накаливания. Люминесцентные лампы обладают подходящим спектром для выращивания рассады и укрепления побегов. Недостатком этого прибора освещения является газонаполненная трубка, содержащая пары ртути, взаимодействие которой с растениями крайне нежелательно.

Какие лампы применяются для освещения теплиц

Для подсветки рассады и выращивания пищевых растительных культур любителями применяются следующие ламы:

  • Лампы накаливания.
  • Светодиондные освещение.
  • Люминесцентные лампы.
  • Фитолампы.
  • Галогенные лампы.
  • Натриевые лампы.

Каждый вариант имеет как свои недостатки, так и свои сильные стороны. К тому же, для выращивания разных растительных культур необходимо учитывать их индивидуальные особенности, поэтому и оптимальное освещение для каждого растения разное.

Над каждым вариантом освещения стоит остановиться более детально.

Специфика освещения теплиц в зимнее время

Если доступ света к культурам ограничен и составляет меньше 10 часов в сутки, их рост может прекратиться. Средняя продолжительность суточного освещения в теплице зимой должна быть от 12 до 16 часов. В зависимости от времени суток для подсветки применяют два метода:

  • светильники (днём, в качестве дополнительной подсветки);
  • фотопериодическое освещение (ночью).

Особенности освещения теплиц разного типа

Помимо этого, учтите особенности конструкции и материалов изготовления теплицы, так как от этого зависит результат освещения сельскохозяйственных культур в них. Наиболее популярными в использовании являются поликарбонатные модели из полупрозрачных материалов или сплошные здания.

Поликарбонатные

Важным фактором поликарбонатных теплиц является наличие естественной освещенности, попадающей внутрь от солнца в дневное время.

Освещение поликарбонатных теплиц

Благодаря наличию прозрачных стен и крыши вы можете сэкономить ощутимый процент электроэнергии, расходуемой для ламп. Однако и условия содержания таких теплиц имеет ряд важных нюансов:

  • На этапе монтажа теплицы учитывайте ее ориентировку относительно сторон света и других построек на участке таким образом, чтобы получалась максимальная продолжительность освещения от солнца.
  • В процессе эксплуатации мойте поликарбонатную теплицу весной и осенью. Желательно использовать дезинфицирующую смесь, чтобы предотвратить развитие мха, лишайников и других представителей флоры, ухудшающих проникновение естественного освещения.
  • Монтаж светильников должен производиться таким образом, чтобы их конструкция не отбрасывала тень на саженцы, в то же время, обеспечивая равномерное освещение по всей площади.
  • Разместите по периметру теплицы фольгу или другие отражающие элементы, которые повысят интенсивность освещения у грунта. Постарайтесь избегать поглощающих поверхностей.

Промышленные

Освещение промышленных теплиц

В виду полного отсутствия естественного света, интенсивность подсветки лампами должна обеспечивать суточную норму для обитателей теплицы. Поэтому здесь вам обязательно пригодятся разные варианты приборов освещения, к примеру, хорошо комбинируются инфракрасные светильники с натриевыми лампами. Не забывайте, что помимо освещения, в промышленных сооружениях необходимо обеспечивать и обогрев культур, который также можно получить от осветительного оборудования. Периодически освещение сочетается с вентилированием пространства для предотвращения возникновения плесени или грибков, которые непременно возникнут в отсутствие солнечного света.

Нюансы освещения теплиц

При выборе и обустройстве освещения в парнике вам также необходимо учитывать фактор периодов, сменяющихся ежедневно или ежегодно. Что позволит выстроить эффективную систему выращивания растений.

Зимой

С наступлением холодов уменьшается и продолжительность светового дня, что снижает интенсивность излучения от естественного источника. В это время теплицу освещают лампами, практически не учитывая солнечные лучи, для культур в зимней теплице продолжительность дня рассчитывается не менее 12 часов. Что особенно актуально при выращивании огурцов, пасленовых, перца и тыквы. А вот для помидор, моркови, свеклы и других, продолжительность освещения следует увеличивать до 13 – 14 часов.

Ночью

Если вы дополняете дневное освещение, то лампы можно эффективно использовать в ночные часы. Такое освещение включается в пасмурную погоду, когда растения недополучили света днем или при технической необходимости делать перерыв в работе оборудования. В случае ежедневного ночного освещения, можно автоматизировать процесс за счет использования таймеров или реле времени.

Для чего нужны светильники

Практика показывает, что существует прямая зависимость между количеством света и урожайностью. При плохом освещении растения оказываются недостаточно крепкими, могут неправильно развиваться и так далее. И в настоящее время примерно половина стоимости продукции теплиц — это стоимость осветительного оборудования и электричества.

Свет активирует процесс фотосинтеза, то есть, производства органических соединений из воды и окиси углерода. Важным при этом является не только интенсивность процесса, но и спектральный состав излучения. Во время роста, развития и созревания плодов преимущественно используются разные спектры.

Нужно также соблюдать чередование дня и ночи. Для каждого растения длина светового дня может быть разной, что необходимо учитывать при планировании.

Делаем самостоятельно

Можно сделать лампы для теплиц своими руками. Определившись с видом освещения и вариантом лампы приступаем к их установке. Как сделать освещение в теплице своими руками? Сначала необходимо вывести провод от щитка электрической подачи тока до самой теплицы. Безопаснее всего проводить проводку используя траншею под землей. В этом случае глубина должна составить не меньше 0,8 метра.

ВНИМАНИЕ! Кабель обязательно необходимо изолировать гофрированной трубой, а траншея не должна пересекаться с дренажной системой.

Проводку можно вывести и по воздуху. В этом случае электропроводка не должна цеплять ветки кустарников и деревьев. Сделав правильный расчет кабельного сечения, останется только сделать разводку для подключения выключателей и розеток.

Теперь нужно подключить провод к щитку и подтянуть его к парнику, где необходимо установить выключатель. Провода внутри теплицы так же должны быть зашиты в гофрированную трубу. Распределительный короб должен быть влагозащитным. От распределительного короба надо подключить лампы для парника и выключатель.

Вот и все, освещение теплицы своими руками сделано. Проверяем, как работает свет в теплице.

Теперь Вы знаете какое освещение должно быть в теплице. Забота и правильный уход за растениями играют важную роль в получении достойного урожая, но без использования дополнительных конструкций (освещение, вентиляция, подогрев, полив и т.д.) это всего лишь 50 % успеха.

Список использованной литературы

  • Н. Костина-Кассанелли «Секреты раннего урожая. Все о парниках, теплицах и подготовке семян» 2017
  • Гавриленко А. П. «Светодиодный свет для теплиц» 2016
  • Ктиторов А.Ф. «Практическое руководство по монтажу электрического освещения» 1990
  • В.М.Жабцев «Большая книга электрика» 2017
  • Г.М.Кнорринг, И.М.Фадин, В.Н.Сидоров «Справочная книга для проектирования электрического освещения» 2010
  • М.Ю.Черничкин «Все об электрике. Современная иллюстрированная энциклопедия» 2016

Расчет количества освещения для теплиц

Для расчёта нужного числа люкс на одну теплицу применяют формулу F=ExS/Ки. При этом:

  • F — поток света;
  • S — площадь освещённого помещения;
  • Kи — коэффициент применения светового потока. Для источников света, имеющих встроенный отражатель, он составляет 0,8. Для ламп, имеющих внешний источник отражения — 0,4.

Например, у нас есть теплица площадью 14м2. 12 000 люкс можно взять за уровень освещения. Производим следующий расчёт:

14 000х12:0,4. Получаем 420 000 люмен.

Внимание!

Формула помогает сделать приблизительный расчёт. Для получения точных данных понадобится люксометр.

Одно растение освещают лампой мощностью от 20 до 30 Вт. Высота её размещения должна быть 50-300 мм. Для групповой посадки понадобятся лампы мощностью 50 Вт каждая. Расстояние от источника света до верхних листиков растения составляет от 400 до 600 мм. Если теплица большая, мощность можно увеличить до 100 Вт. Большие зимние теплица чаще освещают с помощью ламп в 250 Вт, которые расположены на высоте от 1 до 2 м.

Как рост растений зависит от света?

В силу воздействия такого типа освещения, растения можно поделить, на такие категории:

  • растения с сокращённым световым днем;
  • растения с длительным световым днем;
  • растения, не имеющие определённых требований к световому дню.

Для каждого из этих видов растений нужно подбирать свои варианты освещения.

Тепличное растениеводство - Статья - Журнал

Комментариев нет, будьте первым кто его оставит