مصابيح نباتية (phytolamps) - مصابيح للنباتات وإضاءة الشتلات

الشتاء فترة غير مواتية للنباتات الداخلية. يتم تقليل ساعات النهار إلى الحد الأدنى، والطقس لا يرضي الأيام المشمسة.

في ظل هذه الظروف، تتباطأ عملية التمثيل الضوئي، وهي أساس حياة الخلايا الخضراء، ولا تتمكن "حيواناتنا الأليفة في الأواني" من الوصول إلى الصيف.

لا يمكنك أن تحلم بزراعة شتلات قوية خلال هذه الفترة إذا لم تهتم بالإضاءة الاصطناعية للأسرة.

سنتحدث عن كيفية مساعدة النباتات على تجنب مجاعة الشمس، وما هي الابتكارات التي تقدمها تكنولوجيا الإضاءة الحديثة في هذا المجال، سنتحدث في هذا المقال.

ما هو أفضل ضوء صناعي؟

من الممكن تزويد النباتات بتدفق الفوتون اللازم للتطور الطبيعي باستخدام مصادر الضوء الاصطناعي. في نهاية القرن الماضي، تم حل الإجابة على السؤال عن أفضل مصباح للنباتات بكل بساطة. كان هناك نوعان فقط من أجهزة الإضاءة: المصابيح المتوهجة ومصابيح الفلورسنت. الأول غير مناسب للدفيئات الزراعية الداخلية وزراعة الشتلات. طيفها الإشعاعي بعيد عن الطاقة الشمسية، ويتم إنفاق معظم الطاقة (95٪) على توليد الحرارة.

مصابيح الفلورسنت في هذا الصدد أكثر ربحية. إنها أكثر اقتصادا بعدة مرات وتخلق تدفقًا ضوئيًا أقوى لكل كيلووات من الطاقة المستهلكة. التركيب الطيفي لإشعاعاتها قريب من تركيب الشمس. ولهذا السبب يطلق عليهم اسم "مصابيح الفلورسنت".

اليوم، ليس من السهل اختيار مصباح لإضاءة الشتلات، حيث تم تجديد السوق بأنواع جديدة من المصابيح. وعلى الرغم من الاختلاف الكبير في التصميم، فإن جميع هذه الأجهزة تسمى مصابيح نباتية.

ما هو الفرق الأساسي بين phytolamp والمصادر التقليدية للضوء الاصطناعي؟ حقيقة أنها تولد فوتونات ليس في نطاق ألوان واسع، ولكن في نطاق ألوان ضيق، هي الأكثر ملاءمة لعملية التمثيل الضوئي.

لقد ثبت تجريبيا أن الطيف الأزرق للدراسة يحفز نمو النباتات، والأحمر يجعل بداية ازدهارها أقرب ويسرع نضج الثمار (الرسم البياني رقم 1).

جدول. #1ذروتان للنشاط (الأزرق والأحمر) على الخصائص الطيفية للمصابيح النباتية - مناطق الحد الأقصى لامتصاص الطاقة الضوئية بواسطة الكلوروفيل

تم تصميم Phytolamps للشتلات بحيث لا تنتج إشعاعًا ضارًا بالخلايا الخضراء (الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء) ، ولكنها في نفس الوقت تولد فوتونات بنشاط في المناطق الطيفية الحمراء والزرقاء.

تم تصميم المصابيح النباتية الحمراء (يُنظر إلى توهجها بصريًا باللون الوردي) لإضاءة النباتات في مرحلة الإزهار والإثمار. اللون الأزرق يحفز نمو الشتلات وتطوير نظام الجذر. في تصميم معظم المصابيح النباتية، يتم الجمع بين الوهج الأزرق والأحمر، مما يجعلها مصادر عالمية للضوء الاصطناعي.

للحصول على شتلات قوية وشتاء ناجح للنباتات الداخلية، عليك معرفة قواعد استخدام هذه الأجهزة:

• يجب أن يتم توجيه الضوء بشكل مشابه للشمس (من الأعلى إلى الأسفل).
• المسافة المثلى من phytolamp إلى النباتات هي 25-40 سم.
• لإضاءة 1م2، يجب أن تكون قوة الجهاز 70 واط على الأقل.
• وفي الشتاء يجب زيادة المدة الطبيعية لساعات النهار بمقدار 4-5 ساعات بسبب الإضاءة الاصطناعية.
• تحتاج الشتلات في أول 3-4 أيام بعد الإنبات إلى إضاءة على مدار الساعة. بعد ذلك، يتم تقليل مدة الإضاءة الخلفية لها (أولا إلى 16، ثم إلى 14 ساعة في اليوم).

أنواع المصابيح النباتية

كما قلنا، تم استخدام مصابيح الفلورسنت في وقت سابق من غيرها لإضاءة النباتات والشتلات الداخلية. اليوم، تعلمت الشركات المصنعة تغيير طيف التألق الخاص بها إلى النطاق الأمثل لعملية التمثيل الضوئي.

الصفات الإيجابية لهذه الأجهزة هي السعر المنخفض، وارتفاع إنتاج الضوء وكفاءة الطاقة. تشمل نقاط الضعف انخفاض الموارد (لا يزيد عن 10000 ساعة) وانخفاض سريع في قوة التوهج مع تقدم عمر المصباح. بالنظر إلى ذلك، من الأفضل وضع هذا النوع من تركيبات الإضاءة في البيوت الزجاجية للإضاءة قصيرة المدى (3-4 أسابيع) للشتلات الموجودة على مساحة كبيرة.

تولد المصابيح النباتية المضيئة ضوءًا ورديًا أرجوانيًا. فهو مضر للبصر ويمكن أن يسبب الصداع. ولذلك، في المناطق السكنية ينبغي استخدامها مع شاشة عاكسة للمرآة.

المصابيح النباتية الموفرة للطاقة (مدبرة المنزل)

النوع الحديث من مصابيح الفلورسنت. إنها تختلف عن سابقاتها في حجمها الصغير، وعمر الخدمة الطويل (15000 ساعة)، والخنق المدمج، وقاعدة "اللمبة" المريحة من نوع e27.

ومع ذلك، فإن مزارعي الزهور ذوي الخبرة ليسوا سعداء بهم. إنهم يفضلون مصابيح الفلورسنت الخطية.

يشرحون اختيارهم بحقيقة أن "مدبرات المنزل" لديهن ناتج إضاءة أقل بسبب الأنبوب الزجاجي الملتوي بإحكام (تأثير التعتيم الذاتي).

مصابيح الصوديوم

اقتصادية ودائمة وتتميز بالطاقة العالية والتدفق الضوئي المستقر. التوهج البرتقالي والأصفر الذي تولده مفيد للنباتات ولا يهيج العينين. ولذلك، يمكن استخدام هذا النوع من المصابيح ليس فقط في البيوت الزجاجية، ولكن أيضا في الشقق. للاستخدام المنزلي (إضاءة إضافية للشتلات والزهور على حافة النافذة) يكفي مصباح واحد بقوة لا تزيد عن 100 واط.

في الغرف التي لا يوجد فيها ضوء الشمس، يتم استخدام مصابيح الصوديوم مع مصابيح الفلورسنت (ماركات LB أو LBT).

تشمل عيوب هذا النوع من التركيبات التكلفة العالية للكوابح. عند استخدام مصابيح الصوديوم، عليك أن تكون حذرا، لأن قواريرها تصبح ساخنة للغاية (تصل إلى + 300 درجة مئوية)، وإذا ضربت قطرات الماء السطح، فإنها يمكن أن تنفجر.

مصابيح الحث

وفقًا لمبدأ التشغيل، فهي تشبه الإنارة (التفريغ الكهربائي في أنبوب زجاجي يؤدي إلى توهج الفوسفور). حسب التصميم، فهي تختلف بشكل كبير. لا يحتوي المصباح التعريفي على أقطاب كهربائية داخلية، مما يزيد بشكل كبير من عمر الخدمة (60.000 ساعة على الأقل). من حيث وضع التشغيل لمدة 12 ساعة، فهذا يعني حوالي 20 عامًا.

يتناقص سطوع المصباح ذو الملف التعريفي إلى الحد الأدنى بمرور الوقت (حوالي 5٪). إنها ليست خائفة من ارتفاع الطاقة ولا تومض أثناء التشغيل. يتيح لك غياب التسخين القوي للقارورة وضع مصابيح الحث على مقربة من النباتات، مما يزيد من شدة الإضاءة.

إن استنساخ ألوانها أقرب ما يكون إلى طيف ضوء الشمس. لذلك، يمكن استخدام المصابيح الحثية دون دمجها مع مصادر أخرى للضوء النباتي. العيب الرئيسي لهذه المصابيح هو تكلفتها العالية.

مصابيح LED النباتية

عند إنشاء مصابيح نباتية، لم يتجاهل المصممون مصابيح LED. لديهم العديد من الفوائد الهامة. تستهلك مصابيح LED الحد الأدنى من الطاقة، وتولد إشعاعًا قويًا. يتم تحديد تركيبته الطيفية بكل بساطة (عن طريق تثبيت عدد معين من الثنائيات الزرقاء والحمراء).

تختلف مصابيح LED للنباتات عن المصادر الأخرى للضوء النباتي من خلال عمر خدمة طويل (حوالي 50000 ساعة) وخصائص إشعاعية مستقرة، تعتمد قليلاً على الفترة وظروف التشغيل. تسخين وحدة LED منخفض، مما يزيل خطر حروق النبات. وضع مدمج في وحدة واحدة مع مصباح الصابورة، واستخدام قاعدة "المصباح" القياسية يبسط ويقلل من تكلفة استخدامها كإضاءة خلفية.

الخصائص الرئيسية للمصابيح للنباتات

على عبوة مصابيح Fitolamps، تشير الشركات المصنعة إلى الخصائص، والتي لا يحتوي الكثير منها على معلومات مفيدة للمستخدم.

على سبيل المثال، ضع في اعتبارك وضع علامة على المصباح النباتي التعريفي:

• القوة 60 واط.
• التدفق الضوئي 4800 لومن (لومن).
• كفاءة الطاقة 30-40 م/ث.
• درجة حرارة اللون 2000/7000 ك.
• تجسيد اللون 80 را.
• استقرار التدفق الضوئي 90%.
• عمر الخدمة 100,000 ساعة.

من بين الخصائص السبع المعطاة، هناك حاجة إلى واحدة فقط لحساب الإضاءة:التدفق الضوئي في شمعة. يمكن إجراء تقييم اقتصادي لجودة الجهاز من حيث الطاقة وكفاءة الطاقة وعمر الخدمة. درجة حرارة اللون وتجسيد اللون هي قيم لا تنطبق على النباتات، ولكنها تميز ميزات الإدراك البصري للعين البشرية.

بالنسبة لأولئك الذين يريدون "كسر" رؤوسهم، وفهم الخصائص الطيفية لـ phytolight، يعرض المصنعون تقييم معلمة أخرى - PAR (PAR). هذا مؤشر على الإشعاع النشط للمصباح الضوئي. ويشير إلى نسبة الإشعاع التي تمتصها النباتات على النحو الأمثل (في الطيفين الأزرق والأحمر). ننصحك بعدم تعقيد حياتك، بل أن تثق في العلامات التجارية الموثوقة وتشتري منتجاتها.

والآن دعونا نجيب على السؤال الأهم:كم عدد المصابيح النباتية المطلوبة لخلق إضاءة كافية للتطور الطبيعي لشتلات الحدائق والنباتات المنزلية. يحتاج معظم أصدقائنا ذوي البيئة الخضراء إلى 8000 لوكس (lx). تشير المصابيح إلى قيمة أخرى - التدفق الضوئي باللومن (lm). العلاقة بينهما بسيطة: الإضاءة تساوي التدفق الضوئي مقسومًا على مساحة السطح.

على سبيل المثال، لنأخذ نفس المصباح التعريفي بقوة 60 واط. إنه يخلق تدفقًا ضوئيًا بقوة 4800 لومن (lm). لنفترض أننا قمنا بتركيب مصابيح نباتية مع عاكس على ارتفاع 30 سم من الشتلات، كما يوصي خبراء زراعة النباتات المنزلية. مسافة 30 سم ستقلل من قوة التدفق الضوئي بمقدار 1.3 مرة وستكون 4800/1.3 = 3692 لومن.

لنفترض الآن أن مساحة صندوق الشتلات تبلغ 1 م2. لإضاءة مثل هذه المزرعة، هناك حاجة إلى 8000 لوكس × 1.0 م2 = 8000 لومن.

مصباح تحريضي واحد (60 واط) مزود بعاكس على مسافة 30 سم من النباتات ينتج ضوءًا بقوة 3692 لومن. ليس من الصعب حساب العدد المطلوب من تركيبات الإضاءة: 8000 / 3692 = 2.16. قم بالتقريب إلى عدد صحيح واحصل على مصباحين.

يحاول مصنعو المصابيح النباتية والتركيبات تبسيط مشكلة الاختيار للعملاء. تشير خصائص منتجاتها إلى منطقة الإضاءة الموصى بها بالمتر المربع.

الأسعار التقريبية للمصابيح النباتية والتركيبات

متوسط ​​\u200b\u200bتكلفة (لعام 2016) مصباح أوسرام فلوورا المضيء المشهور لدى مزارعي الزهور بقوة 36 واط هو 700-900 روبل. يمكن شراء المصباح المجهز بمثل هذا المصباح مقابل 4000-4500 روبل.

يمكن شراء مصباح LED بنفس الطاقة مصمم لإضاءة 1 م 2 مقابل 2000-3300 روبل. السعر المرتفع لمصباح LED في هذه الحالة ليس حجة ضد شرائه، لأنه للحصول على إضاءة مكافئة لنفس السطح (1 م 2) سيتعين عليك شراء 4 مصابيح فلورسنت.

نظرًا لأن مصباح LED أكثر ملاءمة للإضاءة الموضعية، فمن المربح أكثر شراء جهاز إضاءة خطي لزراعة الشتلات. على سبيل المثال، يمكن ذكر مصباح LED المحكم Solntsedar-P Fito بقوة 40 واط. سعره المقدر 6400 روبل. بطول 1.25 متر يعطي كمية الضوء اللازمة للشتلات على مساحة 1م2 (في الظلام الدامس).

متوسط ​​​​تكلفة فيتولامب الصوديوم الارتجاعي (الارتجاع) بقوة 70 واط (5700 لومن) هو 1000-1200 روبل. للحصول على إضاءة عالية الجودة تبلغ مساحتها 1 متر مربع من الشتلات، يلزم وجود مصباحين من هذا القبيل. مع استكمال المصباح، يمكنك شرائه مقابل 5000 روبل.

السعر المقدر للمصباح التعريفي بقوة 80 واط (6500 لومن)، المجهز بقاعدة قياسية (e27)، هو 5300-6200 روبل. يمكن شراء هذا المصباح مزودًا بمصباح مقابل 9000 روبل.

صنع مصباح نباتي بيديك

يستطيع سيد المنزل صنع مصباح نباتي للنباتات بيديه. أسهل طريقة للعمل مع مصابيح LED هي تحديدها وفقًا لمعلمتين: اللون والطاقة.

لتجميع أبسط نموذج للتصميم محلي الصنع، ستحتاج إلى عناصر بقوة 3 واط في النسبة التالية:

• الأزرق - 4 قطع (الطول الموجي الخفيف 445 نانومتر)؛
• الأحمر - 10 قطع (660 نانومتر)؛
• أبيض - 1 جهاز كمبيوتر؛
• أخضر - 1 جهاز كمبيوتر.

يتم تثبيت مصابيح LED عن طريق لصق المعجون الحراري على لوحة المبرد المصنوعة من الألومنيوم. بعد التثبيت، يتم توصيلها على التوالي بأسلاك عن طريق اللحام وتوصيلها بصابورة (محرك) ذات قوة تيار مناسبة.

على الجانب الخلفي من المبرد، تم إصلاح مروحة من وحدة نظام الكمبيوتر.