Светодиодные излучения

Главными факторами, обеспечивающими нормальную вегетацию растений, являются температурный режим, влажность и хорошее освещение. При выращивании культур в теплицах важно предусмотреть эффективную осветительную систему, которая бы подходила по интенсивности излучения и имела экономный расход энергии. Таким критериям соответствуют светодиоды. О правилах организации светодиодного освещения в теплицах пойдёт речь в статье.

В 2005 году во время весеннего семестра слушатели курса сельского хозяйства Миннесотского Университета получили возможность начать исследования новых альтернативных источников освещения. Объектом исследования стали светодиоды (LED, от англ. light-emitting diod ― светоизлучающие диоды), широко используемые в бытовых и промышленных аппаратах, мобильных телефонах, будильниках и т.д. Светодиоды имеют ряд преимуществ, которые делают возможным их адаптацию для применения в коммерческих тепличных хозяйствах (эти преимущества представлены в таблице 1). Также их изучением занимаются специалисты NASA, которые исследуют возможности светодиодов для выращивания растений в космосе.

Светодиодные лампы становятся все более популярными в теплицах из-за их энергоэффективности, долговечности и возможности создавать оптимальную световую среду для растений. В этой статье мы рассмотрим основные преимущества светодиодных ламп для тепличного хозяйства и почему они становятся все более востребованными.

Светодиодные лампы потребляют намного меньше энергии, чем традиционные лампы накаливания или люминесцентные лампы. Это означает, что они помогают сократить энергозатраты и снизить экологическое воздействие теплицы.

Освещение теплиц светодиодами не зря приобретает все большую популярность.

У светодиодных фитосветильников масса достоинств перед другими видами освещения:

Для обеспечения дополнительного освещения в теплицах используют различные типы осветительных элементов.

Традиционные лампы накаливания из-за их низкой эффективности практически не используются для освещения теплиц, особенно в промышленных масштабах, поэтому не стоит даже рассматривать этот вариант.

Люминесцентные лампы уже давно применяются для дополнительного освещения теплиц, и их установка не требует специальной подготовки. Данные осветительные приборы могут монтироваться как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Люминесцентные лампы имеют оптимальный для растений спектр освещения, долговечны, не нагреваются при работе, недорогие и потребляют мало электроэнергии.

В начале года российская группа компаний «Агроинвест» холдинга «Мое лето» ввела в строй четвертую очередь своей и без того крупнейшей в мире теплицы со светодиодным освещением. Эта революционная технология в светокультуре растений появилась сравнительно недавно, после того как впервые удалось получить светодиоды, в разы повышающие урожайность растений при экономии электроэнергии почти наполовину. В мире несколько сотен тепличных компаний рискнули использовать светодиодное освещение в теплицах большой площади, экономическая эффективность применения их в промышленных масштабах пока неочевидна. Из российских аграриев лишь единицы решились на эксперимент.

Светодиодное освещение стало чрезвычайно популярным из-за энергосберегающих преимуществ, но оно не полезно для зрительного анализатора человека. Светодиодные лампы приносят больше вреда, чем пользы.

Любой источник освещения, по сути, является излучением и считается угрозой для здоровья глаз, но не все частоты одинаково вредны. Освещение от LED очень низкочастотное, подобно солнечному свету. Оно может отрицательно сказаться на глазах, светодиодное освещение не содержит ультрафиолетовых лучей (УФ), которые могут быть вредны и привести к катаракте.

Однако если глаза регулярно подвергаются действию таких осветительных приборов, возможна серьезная угроза оптической системе.

Начнем с того, когда и на какое временя включать лампы для досветки растений. Все зависит от материала теплицы, времени года, погодных условий, от выращиваемой культуры.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Освещение в теплице из поликарбоната обойдется намного дешевле как при организации, так и при эксплуатации – нужно меньше ламп, включать их придется на более короткое время, поскольку поликарбонат отлично пропускает солнечный свет в широком спектре и держит тепло. Худший вариант в этом плане – теплица из полиэтилена.

Известно, что дневной белый свет состоит из волн различной длины, в совокупности составляющих видимый спектр. Он ограничен длинами волн от 380 нм (фиолетовый) до 780 (красный).

Спектр солнечного излучения

Растения наиболее восприимчивы к синему, оранжевому и красному диапазонам светового спектра, при воздействии волн этой длины процессы фотосинтеза происходят наиболее интенсивно. Пики восприятия – 445 нм и 660 нм. Зеленую и желтую части спектра растения практически не поглощают. Именно этим объясняется окраска листьев – зеленые волны отражаются от растений.

Спектр для растений

Чтобы организовать светодиодное освещение теплицы правильно, нужно учитывать несколько важных нюансов. Во-первых, выбирать следует лампы с функцией регулировки плотности светового пучка и возможностью переключения с синего на красный спектр и обратно. Так вы получите универсальный осветительный прибор, который будет подходить ля любых растений и фаз их роста.

Другие нюансы устройства светодиодного освещения в теплице такие: