Лампы для подсветки растений: рассады, цветов, водорослей

Выращивание домашних растений, рассады для дачи — это не столько для экономии, сколько для души. Хочется чтобы растения были крепкими, здоровыми, радовали листвой и цветами, плодами. В условиях нашего климата далеко не всегда это возможно без дополнительных усилий. Основная проблема — короткий световой день. Удлиняют его при помощи подсветки. Причем есть для этого специальные лампы для растений. Их называют фитолампа (фито-лампа), агролампа (агро-лампа). Названий достаточно, но суть одна — это источники света для лучшего роста, цветения и плодоношения растений.

Что такое фитолампа и чем она отличается от обычной

Для роста и развития растений необходимы световые волны определенной части спектра. В нашем цветовом восприятии это свет красного и синего диапазона. Длина волны — 420–460 нм в синей части спектра и 630–670 нм в красной. Остальной спектр растениям нужен, но в гораздо меньшем количестве.

Подсветка растений светом определенного диапазона благотворно влияет на их развитие

Подсветка растений светом определенного диапазона благотворно влияет на их развитие

При выращивании рассады, при содержании теплицы, растения «досвечивают» — продлевают световой день при помощи дополнительного освещения. Можно это делать обычными лампами, так как в их спектре тоже есть световое излучение требуемого диапазона. А фитолампа отличаются тем, что  спектр состоит, в основном, из волн требуемой длины. Так что, теоретически, они будут экономнее обычной подсветки. Ведь на «ненужный» растениям спектр расходуется меньше электроэнергии. Этот тип источников света называют еще агролампой, встречается написание агро-лампа. Продают не только отдельные лампы, но и целые светильники. Они также называются фитосветильник (фито-светильник), агросветильник (агро-светильник). В общем, называют как угодно. Но суть одна — в этом источнике света красный и синий свет присутствуют в большом количестве.

Светодиодная фитолампа значительно эффективней для роста растений, чем обычная LED

Для хороших результатов надо еще правильно подобрать нужный спектр. На фото прекрасно видно, что светодиодная фитолампа значительно эффективней для роста растений, чем обычная LED

Фитолампы есть двух типов. У одних — газоразрядных — присутствует весь спектр, но их отличие в том, что в требуемом диапазоне интенсивность излучения выше. Это отображается на спектрограммах таких источников света. Второй тип ламп — узкосегментированные люминесцентные и светодиодные. Отличить такую фито-лампу от обычной можно включив ее. Она светит сиреневым светом — из-за преобладающего красного и синего спектра.

Виды фитоламп

Специальные лампы для подсветки растений могут быть разных типов. Нет только обычных ламп накаливания — тут изменить спектр свечения просто невозможно технологически. Все остальные, кажется, есть:

  • Натриевые газоразрядные лампы (ДНАТ).
  • Металлогалогеновые (МГЛ).
  • Ртутная газоразрядная лампа (ДРЛ).
  • Люминесцентные (с разными разъемам, в том числе и стандартные E27).
  • Светодиодные (ленты, лампы с разными патронами).

    Есть отдельные лампы для растений, а есть уже готовые светильники

    Есть отдельные лампы для растений, а есть уже готовые светильники

Как видите, перечень немалый — эти лампы имеются в магазинах. Все они неидеальны, так что для выбора желательно знать их особенности, достоинства и недостатки. Разберемся со всеми основными типами, их свойствами и особенностями применения. Сразу скажем, что отражаем только технические моменты. Технология эффективной подсветки на разных этапах выращивания, для разных типов растений — это тема не для нашего сайта.

Натриевая фитолампа

Этот тип светильников для растений используется давно. Он применяется и в крупных теплицах, которые специализируются на выращивании овощей, и тех, которые «заточены» на рассаду. Если использовать натриевые лампы базового типа, свет распространяется во все стороны. Это приемлемо для теплиц, но для дома неудобно, так как слепит глаза. Есть модификация натриевых ламп — ДНАЗ. Часть колбы у них имеет зеркальное напыление, что позволяет создать направленный поток света. Обычные натриевые агролампы можно ставить в светильники с отражателями. Они дают примерно тот же эффект, что и с зеркальным напылением. Для небольших проектов можно делать боксы со светоотражающими стенками. Это позволяет снизить затраты на подсветку, но в небольшом объеме необходимо следить за температурой воздуха — лампы этого типа сильно греются.

Натриевая фитолампа может быть зеркальной или колбовой - в прозрачном стекле

Натриевая фитолампа может быть зеркальной или колбовой — в прозрачном стекле

Особенности спектра

Если говорить о свечении, то у ДНАТ свет не синий, не красный, а зеленоватый — пиковое значение на спектрограмме именно в области зеленого. Для некоторых видов растений (тенелюбивых) он может быть даже предпочтительнее того же синего, так как через толщу листвы пробивается именно этот спектр. Если вы ищете фитолампу для лучшего роста своих тенелюбивых цветов — это лучшее решение.

Спектр серийных натриевые газоразрядных ламп для растений

Спектр серийных натриевые газоразрядных ламп для растений

Если посмотреть на график, видно, что эффективность применения натриевых фито-ламп имеет смысл только с мощности 600 Вт. То есть, это достаточно крупные теплицы. В ящик для рассады или на подоконник ставить такой прибор просто нет смысла, а маломощные нерентабельны — затраты большие, эффективность их использования низкая. Поэтому так и получается, фитолампы ДНАТ применяют в теплицах, а в частных домах или для подсветки растений их не увидишь.

Достоинства и недостатки

Итак, достоинства натриевых (ДНАТ и ДНАЗ) ламп:

  • Хороший уровень освещенности на 1 Вт затраченной энергии (в среднем 150 Лм).
  • Температурный диапазон эксплуатации от -60°C до +40°C.
  • Длительный срок службы.

Эти свойства и обусловили популярность этого типа фитосветильников в теплицах. На единицу затраченной энергии они выдают много света. В плюсы идет также длительный срок службы. Но есть и минусы:

Характерный свет - желтовато-зеленоватый

Характерный свет — желтовато-зеленоватый

  • Колба сильно нагревается, поэтому есть определенные правила безопасной эксплуатации:
    • Необходимо оградить ДНАТ и ДНАЗ от возможного контакта, так как будут серьезные ожоги.
    • Нельзя допускать попадание влаги. Если вода попадет на разогретую колбу — она взорвется.
    • Расстояние от светильника до растений должно быть достаточно большим. Так как лампа греется, они могут получить ожоги или перегреться.
  • Для работы с натриевыми лампами нужны особые светильники: с пускорегулирующей аппаратурой.
  • Низкая степень цветопередачи. Отличить цвета почти невозможно. Их «смазывает» преобладающий зеленый в спектре.
  • После включения зажигается на полную мощность через 5-10 минут.
  • В колбе содержатся пары ртути, что затрудняет утилизацию. При повреждении целостности колбы стоит сразу проветрить помещение и не входить в него несколько часов.

Для выращивания цветов или рассады на подоконнике, натриевая фитолампа не подходит совсем. Она подходит для теплиц, причем с немалой высотой — чтобы плафон находился не менее чем в полуметре над головой. И то, стоять под ним очень некомфортно.

Металлогалогеновые лампы (МГД) для растений

Это один из подвидов газоразрядных ламп, отличается наличием в колбе паров галогенов. В остальном строение очень похоже на другие газоразрядные лампы. Точно так же для работы нужен специальный светильник — с ПРА и лучше электронного типа. Причем защитное стекло на фитосветильнике должно быть прочным, так как из-за высокого давления колба может взорваться.

МГЛ - тоже газоразрядные, спектр только другой

МГЛ — тоже газоразрядные, спектр только другой

Особенности спектра МГЛ

Если посмотреть на спектр света, излучаемого лампами этого типа, видим явные всплески в зеленой и желто-оранжевой зоне. Синего меньше, но и его достаточно. Подобное сочетание цветов характерно для солнечного света, излучаемого ранней весной. То есть МГЛ будут хороши на этапе раннего развития растений — это отличный свет для выращивания рассады. С МГЛ лампами растения имеют мощную корневую систему, активно растут, не тянутся вверх, закладывается достаточное число междоузлий, бутонов. Этот же тип ламп подходит для освещения аквариумов — способствует активному росту водорослей. Но на этапе цветения, формирования завязи и созревания плодов этот тип подсветки в обычном исполнении абсолютно неэффективен.

Спектр излучения МГЛ лампы

Спектр излучения МГЛ лампы

Есть МГЛ лампы с расширенным красным спектром, которые подходят не только для начала вегетации, но и для формирования и созревания урожая. Так что подобрать спектр можно для любого типа растений, вот только цена специальных ламп не радует.

Плюсы и минусы применения

Если говорить о достоинствах и недостатках металлогалогеновых ламп для выращивания растений, то минусы такие:

  • Самые дорогие из ламп для выращивания растений.
  • Для питания необходимо стабильное напряжение — даже при небольших колебаниях меняется цвет. Хотя этим можно пользоваться, подстраивая освещение под растения, так как одни любят больше красного, другие — синего.
  • Внутри колбы высокое давление и она может взорваться. Так что светильники нужны специальные, с толстым стеклом — чтобы они сдержали осколки.
  • Старт лампы занимает 5-7 минут. Даже после кратковременного перерыва, быстро запустить ее невозможно, поэтому «моргания» света лучше не допускать и ставить стабилизатор.
  • Эксплуатация с пускорегулирующим аппаратом (ПРА). Более экономно — с электронным.
Внешний вид МГЛ лампы

Внешний вид МГЛ лампы

В общем, МГЛ фитолампа требовательна к качеству питающего напряжения. Чем стабильнее будет питание, тем дольше проработает источник света. В принципе, рассчитана она два 2 года непрерывной работы. Но на пуски и остановы реагирует очень плохо. Чем реже будет выключаться/включаться, тем дольше проработает.

Достоинства МГЛ ламп для растений следующие:

  • Высокая светоотдача. Может быть от 80 люмен/ватт до 170 люмен/ватт.
  • 2 года непрерывного свечения.
  • Есть лампы с разным спектром — под разные стадии роста.

Бывают они двух видов — трубчатого и эллипсоидного. Трубчатые надо располагать горизонтально (±20%), эллипсоидные — вертикально (±15%). Промежуточные положения нежелательны, так как нарушают происходящие в лампах процессы.

Ртутная газоразрядная лампа (ДРЛ)

Отличие этого типа газоразрядных ламп в том, что они могут использоваться без дополнительной аппаратуры. Их можно просто вкрутить в стандартный патрон светильника, подключенного в сеть 220 В. Второй момент — колбы делают с зеркальным напылением, что позволяет сформировать направленный поток света и не тратить энергию «на освещение потолка». Газоразрядная ртутная фитолампа обозначается ДРЛФ. Отличается более интенсивным излучением в красной и синей части спектра.

Так выглядит теплица освещенная ДРЛ

Так выглядит теплица освещенная ДРЛ

Спектр ДРЛ фитоламп

В спектральном анализе ламп ДРЛ есть существенные отличия — сильный выброс в зоне ультрафиолетовых волн. Это неплохо, так как растения на него реагируют хорошо. Достаточно много красного света, который растениям необходим для фотосинтеза. Присутствует в спектре и желтый и зеленый, причем в немалых количествах. Так что визуально свет не синий и не красный, а желтый, с уклоном в красноту. На периферии зрения есть синеватый оттенок.

Спектр излучения ламп ДРЛ

Спектр излучения ламп ДРЛ

Пики спектра лампы ДРЛ приходятся на «нужные» длины волн, которые ученые определили как самые полезные для роста растений. Это и дает хороший эффект при подсветке растений. С этими лампами можно даже выращивать их без естественного освещения.

Достоинства и недостатки ртутных газоразрядных ламп

Этот тип ламп используют часто для уличного освещения. Они дают яркий свет при небольшом расходе электроэнергии, имеют длительную наработку на отказ — порядка 12 тыс. часов. Немаловажно и то, что современные ДРЛ не требуют пусковых устройств (ранее был необходим источник высоковольтных импульсов).

Для дома можно сделать поддон для зелени с подсветкой

Для дома можно сделать поддон для зелени с подсветкой

К недостаткам относят:

  • Искажения цветопередачи. Оно объясняется как раз преобладанием волн красного и синего диапазона, что и искажает цвета.
  • Требовательность к напряжению — при просадке на 15-20% относительно номинала, лампа не зажжется.
  • Если лампа погасла, перед повторным включением необходимо выждать 15-20 минут.
  • Длительное время выхода на нормальный режим свечения — 2-3 минуты.
  • После наработки 2000 часов яркость свечения снижается.

Основное что стоит помнить — для нормальной работы фитолампа ДРЛ требует стабильного напряжения без значительных провалов. Скачки и проседания напряжения в сети быстро выводят их из строя. Поэтому наличие стабилизатора крайне желательно.

Люминесцентные фитолампы

Это тоже один из типов газоразрядных ламп — он знаком нам по бытовым светильникам. Кстати, можно выращивать рассаду и с обычными люминесцентными лампами, но вот вырастает она высокая и тонкая, с недостаточно развитой корневой системой. Поэтому, все-таки, лучше использовать специальные лампы. Да, они в разы дороже обычных, но это из-за более сложного процесса производства.

Синий или красный свет - для более активного роста растений

Синий или красный свет — для более активного роста растений

Если переплачивать за «фито» направленность нет желания, то для вегетации выбирайте лампы со спектром 6400 К, для более интенсивного и длительного цветения — 2400 К. Кроме того, люминесцентные лампы для выращивания рассады или лучшего цветения, должны иметь хороший индекс цветопередачи — не ниже 75. Тогда и обычные люминесцентные лампы будут стимулировать рост растений.

Спектр люминесцентных агроламп

С люминесцентными лампами все непросто: их много, с разным спектром, разных производителей. Наиболее популярный производитель осветительных приборов — OSRAM (высокотехнологическая немецкая компания в сфере освещения). У них и большой ассортимент, и, обычно, заявленные характеристики соответствуют действительности. Как действует фитолампа «Осрам» подробно описано в руководстве, так что не составит труда подобрать прибор под ваши цели. Для лучшего цветения декоративных растений нужен один спектр, для выращивания рассады или декоративно-лиственных растений — другой. Зависит желаемый спектр еще и от тенелюбивости растений.

Люминесцентная фитолампа: спектры для разных растений

Люминесцентная фитолампа: спектры для разных растений

Описанные выше газоразрядные лампы просто не позволяют сделать настолько разные и «тонко настроенные» источники света. Технологически это недоступно, а вот с люминесцентными это возможно.

Достоинства и недостатки

Как и обычная, люминесцентная фитолампа может быть линейного типа — со штырьковым цоколем или под стандартный патрон. Фито-лампы второго типа встречаются нечасто — все-таки линейное распределение больше подходит для подсветки растений. Но линейные требуют наличия специальной лампы с пусковой и контролирующей аппаратурой. Лучше если это будет ЭПРА, а не электромеханическое ПРА.

Результаты роста растений с различными видами подсветки (фото)

Результаты роста растений с различными видами подсветки

Плюсы люминесцентных фитоламп следующие:

  • Невысокая цена как на сами лампы так и на светильники.
  • Низкое энергопотребление.
  • Большой выбор разных по спектру источников света.
  • Низкая температура поверхности (сильно не нагреваются).
Так выглядят растения, подсвеченные одной из специальных ламп розового цвета

Так выглядят растения, подсвеченные одной из специальных ламп розового цвета

В общем, люминесцентные лампы можно назвать безопасными. Стенки трубки нагреваются не слишком сильно. Удержать руку не удержишь, но ожога при прикосновении не будет — инстинктивно руку отдерните. Внутри колбы также содержатся пары ртути, так что с утилизацией тоже непросто.

Минусы такие:

  • Невысокая яркость свечения. Это заставляет использовать светильники с двумя и более лампами, располагать их низко над растениями. Благо, хоть греются они не сильно.
  • Фито-лампы синего или розового света быстро утомляют глаза. Так что ставить их в жилых помещениях не стоит.
  • Плохо зажигаются при низких (ниже +5°C) температурах. Даже если зажглись, могут мерцать.

В общем, по сравнению с другими, эти лампы менее эффективны. Конечно, они дают ускорение роста, но только если вы верно подобрали спектр.

Светодиодная (LED) фитолампа

Светодиоды стали недорогими относительно недавно, и с этих пор их начали применять для подсветки растений. Технология производства такова, что кристаллы выращивают монохромные. Есть и каркасные, и синие. Но для подсветки растений нужна определенная длина волны — для синего цвета 420–460 нм, для красного 630–670 нм. Светодиоды с таким спектром получают приставку «фито».

Выпускаются они как россыпью — в виде одиночных кристаллов, так и лентами определенной мощности. Если брать «фитоленту», то она содержит красные и синие светодиоды, так что спектр получается, вроде нужный. Вот только обычно в светодиодной ленте для растений преобладает красный свет. Он хорош для роста растений, цветения. Для формирования корней нужно больше синего. Так что «стандартные» фитоленты для рассады не подходят. Разве что купить отдельно синюю и добавить ее к ленте из фитосветодиодов.

Преобладание синего для выращивания рассады лучше компенсировать

Преобладание синего для выращивания рассады лучше компенсировать

Есть и светодиодные фитосветильники. В них уже в каком-то количестве добавлены красные и синие элементы. Вот только беда в том, что они тоже заточены на вегетацию и цветение. Для рассады они малоэффективны: получается слабая корневая система, длинные междоузлия. Поэтому для выращивания рассады, лучше либо сделать светильник самому, либо снова-таки добавить синего.

Достоинства и недостатки фитолент и фитосветодиодов

Как понимаете, говорить о каком-то определенном спектре не получится, так как зависит он от качества используемых кристаллов и количества элементов каждого цвета. Так что сразу перейдем к плюсам и минусам.

Достоинства:

  • При наличии «прямых рук» можно собрать любой светильник самостоятельно.
  • Можно подобрать состав фитосветодиодов для любого растения, для любой задачи.
  • Низкое энергопотребление при высокой яркости света — это самый эффективный на сегодня источник света.
  • Работают от пониженного напряжения — 12 В или 24 В. Есть варианты подключения для включения в сеть 220 В.
  • Работать могут при пониженном напряжении. Снижается интенсивность свечения, но на дальнейшую работоспособность это не влияет. Вот перенапряжение переносится неважно.
  • Нормально работают при низких температурах — от -20°C.
  • Длительный срок эксплуатации — исчисляется десятками тысяч часов. Зависит от качества кристалла и условий эксплуатации. Но, теоретически, может достигать 80 тысяч часов. И это до потери интенсивности на 50%, а работать они будут и дальше. Просто светить будут хуже.
  • Начинают работать в полную силу сразу после подачи питания.
  • Высокая ремонтопригодность. Если светодиод выходит из строя, его легко заменить.
  • Есть корпуса ламп и ленты с разной степенью защиты. Есть даже те, который будут работать в воде. Так что и для выращивания водорослей можно сделать подсветку в воде.

Как видите, плюсов немало. Вот только не все еще уверены, что узкого спектра — красного и синего — достаточно для нормального развития растений. Если даже его и окажется недостаточно, не проблема. Добавить можно или отдельные светодиоды или монохромную ленту с нужным светом — единственная технология, которая позволяет это сделать без проблем.

Находится человеку при таком освещении очень некомфортно. К тому же это плохо влияет на глаза

Находится человеку при таком освещении очень некомфортно. К тому же это плохо влияет на глаза

Но не все так гладко. Минусы есть и серьезные:

  • Нельзя допускать перегрева. Допустимая температура для светодиодов — не выше +40°C. При +80°C начинается активная деградация — очень быстро яркость уменьшается и затем она уже не восстанавливается. Поэтому их монтируют с радиаторами, на металлические корпуса. Можно даже сделать принудительный обдув, поставив вентилятор.
  • Качество и длительность работы светодиода зависит от качеств кристалла. Проконтролировать соответствие характеристик заявленным невозможно. По внешним признакам этого не смогут сделать даже специалисты. Так что приходится надеяться на продавца. Именно поэтому важно найти проверенного поставщика.

В общем, светодиодная фитолампа — экономически верное решение. Находятся и противники этой технологии, но внятных доводов у них нет —  основной довод в том, что крупные теплицы не спешат переходить на новые фитолампы.


Ссылка на основную публикацию