Ve svém přirozeném prostředí rostliny absorbují tolik sluneční energie, kolik mají. Doma je vždy méně světla, zvláště v zimě, kdy téměř všechny barvy potřebují dodatečné osvětlení. Zjistíme, jaký druh osvětlení pro květiny by měl být a jaký druh svítidel je lepší použít.
Obsah
- Vliv světla na rostliny
- Umělé osvětlení: když se bez něj neobejdete
- Parametry běžného světelného prostředí
- Druhy umělého osvětlení
- Žárovky žhavé
- Zářivky (zářivky).
- LED (LED žárovky)
- Popis videa
- HID lampy
- Popis videa
- Jak zjistit, zda rostliny dostávají dostatek světla
- Popis videa
- Nejdůležitější znaky
Vliv světla na rostliny
Působením světla v zelených listech z oxidu uhličitého a vody vznikají sacharidy, látky životně důležité pro zdárný vývoj rostlin. Je to světelná energie, která spouští tento proces, fotosyntézu; při nedostatku světla se zpomalí. To ovlivňuje vzhled květů: listy ztrácejí barvu, výhonky se ztenčují a rostou špatně, kvetení slábne.
Významná část ruského území se nachází v regionech s dlouhým zimním obdobím. V zimě se denní hodiny zkracují a přirozeného světla není dostatek ani pro květiny stojící na jižním parapetu; Postiženy jsou zejména rostliny umístěné více než metr od okna.
Pro podporu normálního vývoje rostlin je nutné dodatečné osvětlení. Problém je v tom, že různé barvy mají různou potřebu světla a odlišně reagují jak na jeho nedostatek, tak na přebytek.
Umělé osvětlení: když se bez něj neobejdete
Aby se instalace osvětlení nestala neoprávněným plýtváním rodinného rozpočtu, je užitečné zjistit, kdy je skutečně potřeba. Rostliny se neobejdou bez dodatečného osvětlení v následujících případech:
- Pokud v dané oblasti převažuje počet zatažených dnů nad počtem slunečných dnů.
- Pokud jsou květiny drženy na parapetu, ale kvůli nešťastnému umístění (severní strana) je přímé sluneční záření zpožděno o méně než 3,5 hodiny.
- V období podzim-zima v regionech se zkráceným denním světlem (celý centrální pás Ruska a severnější území), pokud teplota obsahu překročí 22 ° C.
Umělé osvětlení bude prospěšné, pokud bude splňovat následující kritéria:
- Bude to kvalita. Sluneční světlo se skládá z vln různých vlnových délek. Tvoří celé spektrum, od krátkého ultrafialového po dlouhé infračervené. Umělé osvětlení by mělo co nejvíce odpovídat slunci. Úkol je komplikován tím, že v různých obdobích života mají barvy prospěch z vln různých délek (z různých částí spektra).
- Bude mít správnou dobu trvání. Pro různé druhy je příznivá délka denního světla různá a s tím je třeba počítat při volbě světelného režimu. Některé květiny jsou schopny kvést pouze tehdy, jsou-li na světle 12-14 hodin denně; ostatní potřebují 8-10 hodin.
- Bude mít správnou intenzitu. Potřeba světla u různých druhů je různá a pohybuje se od 10 tisíc luxů (jasné) do 3 tisíc (slabé) světla.
- Bude mít periodicitu. V přírodě je vše cyklické, proto jsou pro domácí rostliny důležité nejen parametry světla, ale i frekvence jeho výskytu.
Parametry běžného světelného prostředí
Velký význam nemá jen každý faktor, ale jejich správná kombinace. Při organizaci umělého osvětlení je nutné zajistit jak správné množství světla, tak správné střídání světlých a tmavých období. Pokud například světlomilné druhy zasvítíte nízkowattovou lampou, mohou onemocnět, a to i při správném denním světle.
Pro aktivní vývoj a kvetení potřebují různé druhy osvětlení v následujících mezích:
- Jasné světlo (8-10 tisíc luxů). Potřebu jasného světla mají kaktusy, palmy a orchideje. Miluje světlou růži, popínavé rostliny, ibišek a pelargonium.
- Střední (4-6 tisíc luxů). Některé kaktusy a palmy, kalanchoe, ibišek, břečťan, amaryllis, chryzantéma, begonie.
- Slabé (1-3 tisíce luxů). Při slabém osvětlení se dobře cítí kapradina, tradescantia, dracaena, spathiphyllum, echinanthus, dieffenbachia.
Pro vývoj rostlin je důležitý takový parametr světla, jako je jeho spektrální složení. Sluneční světlo není homogenní, obsahuje paprsky s různou vlnovou délkou. Spektrum je podmíněně rozděleno do dvou typů:
- Teplé (dlouhovlnné, červené a oranžové). Délka oranžových paprsků je 620-595 nm, červená – 720-600 nm. Barevná teplota je 2700-3000 K.
- Studená (krátkovlnná, modrá a fialová). Vlnová délka se pohybuje od 490-380 nm. Teplota barev je asi 4000-6500K.
Obě části spektra jsou potřebné pro vývoj barev, ale mají různé účinky. Umělé světelné lampy určené pro rostliny jsou označeny čísly a čím vyšší číslo, tím studenější světlo.
Vyhrazené světelné lampy pomáhají řešit následující úkoly:
- Červené a oranžové spektrum. Paprsky jsou zodpovědné za procesy fotosyntézy, ovlivňují rychlost růstu a vývoje, jsou zodpovědné za kvetení a plodování. Budou se vám hodit, pokud chcete pěstovat květiny nebo například citrony, rajčata nebo papriky. Paprsky teplého spektra jsou užitečné pro růst kořenového systému a také v období přípravy na kvetení.
- Modré a zejména fialové spektrum. Podílejí se také na fotosyntéze, ale navíc stimulují tvorbu bílkovin a růst zelené hmoty listů. Studené spektrum je užitečné, pokud se chystáte pěstovat zeleninu nebo sazenice; na okopaniny to bude stačit. Pod paprsky studené spektrální lampy rychleji pokvetou odrůdy, které jsou v přírodě zvyklé na krátké denní světlo.
Paprsky teplého spektra jsou také zodpovědné za syntézu vitamínů; zabraňují také nadměrnému natahování květů. Tvrdší ultrafialové záření zvyšuje odolnost vůči chladu. Zelené a žluté paprsky mají minimální dopad a nejsou životně důležité pro vnitřní flóru.
Osvětlení pro pokojové rostliny nemusí být vysoce specializované. Ve většině případů lze použít osvětlení s plným spektrem; hodně to usnadní život.
Druhy umělého osvětlení
Pro zlepšení růstu a vývoje rostlin se používá několik typů zdrojů umělého světla. Patří mezi ně jak speciální fytolampy, tak domácí spotřebiče, z nichž každý má svou vlastní sadu vlastností.
Žárovky žhavé
Hlavním rysem takových zařízení je ekonomická neefektivnost a nízká životnost, která je vyvážena rozpočtovými náklady. Většina elektrické energie se nepřemění na světlo, ale na teplo. Z tohoto důvodu by neměly být umístěny příliš blízko květináčů a nádob: listy i půda vyschnou. Pokud se vzdálenost zvětší, intenzita světelného toku se sníží a vytvoří se podmínky, které jsou pro většinu druhů nedostatečné.
Žárovky nemohou plně nahradit sluneční světlo. Jejich spektrum je bohaté na červené světlo, ale modré vlny v něm prakticky chybí (sklo zpožďuje ultrafialové). Taková osvětlovací zařízení nejsou vhodná jako jeden zdroj, ale lze je použít ve spojení se zářivkou, doplňující její spektrum červeným světlem.
Ve sklenících, kde je dostatek místa, lze k ohřevu vzduchu použít žárovky. Některé modely mají vestavěný reflektor; jsou užitečnější pro použití jako fytolampa, protože vytvářejí pohodlnější podmínky.
Zářivky (zářivky).
První zářivky byly objemné a nepříliš pohodlné, ale později se objevily kompaktní modely. Jsou vhodné pro pěstování malých květin a pěstování sazenic v omezeném prostoru. Jsou vhodné i jako doplňkový zdroj, pokud osvětlení z okna nestačí.
Zářivky mají optimální výkon pro domácí použití. Jejich životnost dosahuje 10 tisíc hodin, zatímco žárovka žije v průměru asi 1 tisíc hodin. Jejich provoz je levnější, účinně přeměňují elektrickou energii na světlo a vyzařují relativně málo tepla.
Jejich emisní spektrum leží převážně v modré a červené části, ale intenzita vyzařování je spíše slabá. Proto, aby se maximalizoval užitek, jsou lampy umístěny velmi blízko k listům.
V obchodech jsou k dostání zářivky, různé v délce žárovky (trubice), průměru, typu patice. Liší se také výkon a barevné teploty, nejběžnější barevné formáty jsou 4000 K a 6500 K. Pro pokojovou flóru by byla vhodným řešením pořízení zářivky T12. Model T5 (s menším průměrem) vyzařuje vyšší intenzitu světla, která je pro fotofilní rostliny nezbytná.
LED (LED žárovky)
LED žárovky se svými vlastnostmi příznivě porovnávají. Jsou dražší, ale při provozu pracují ekonomicky díky vysoké účinnosti (90-95%). Vydrží 4-5krát déle než zářivky, 45-50 tisíc hodin; i zvláště světlomilná flóra, taková lampa bude svítit 7-9 let.
Světelné diody poskytují vysokou intenzitu záření; přitom se samy prakticky nezahřívají a nezahřívají listy a stonky. Dalšími výhodami LED zařízení je jejich šetrnost k životnímu prostředí (neobsahují zdraví škodlivé látky) a schopnost pracovat při nízkém napětí.
Spektrum standardních LED svítidel z obchodu není vhodné pro pěstování rostlin. Existují speciální spektrální (červené a modré) nebo LED zdroje s nastavitelnou vlnovou délkou vhodné pro použití v květinářství. Jsou voleny na základě úkolů: LED zdroje s vlnovou délkou 430 nm (bílé světlo) jsou vhodné pro obecné použití, LED lampa s vlnovou délkou 450-455 nm (modrá) se volí pro vegetaci nebo růst. V období květu se bude hodit LED pokrývající spektrum 600-700 nm (červená).
Popis videa
O otázkách osvětlení pro pokojové rostliny v následujícím videu:
HID lampy
Předtím, než se na trhu objevily LED lampy, byly výbojkové zdroje jedinou vhodnou možností pro obsluhu velkých skleníků. Liší se výkonem a elektřinu přeměňují na světlo 8-10krát účinněji než žárovky, ve kterých však prohrávají s LED.
Baňka může být naplněna různými inertními plyny, kovovými parami (sodík, rtuť) nebo jejich směsmi. Nejúčinnější jsou sodíkové výbojky (HPS), které vyzařují nízké (červené) spektrum záření a jsou vhodné pro podporu kvetení. Druhý typ, metalhalogenidové (MH) výbojky, vyzařují vysoké spektrum a jsou užitečné pro zlepšení vegetativního růstu.
HID lampy jsou odolné a výkonné, ale generují velké množství tepla a nelze je stmívat. Jsou také velké a poměrně drahé, vyžadují použití předřadníků a chladicích systémů.
Díky kombinaci vlastností jsou plynové výbojky vhodné pro použití ve sklenících a nepraktické pro domácí použití. HID lampu lze použít doma, pokud máte dostatek prostoru pro pěstování velkých rostlin, jako jsou citrusové plody nebo rajčata.
Popis videa
O sbírce květin domácího osvětlení v následujícím videu:
Jak zjistit, zda rostliny dostávají dostatek světla
Vzhled pokojové flóry slouží jako spolehlivý indikátor toho, zda má dostatek světla. Důvody špatného růstu mohou mít jiný původ, ale nedostatek osvětlení stojí za zvážení, pokud květiny vykazují následující příznaky:
- Listy dorůstají do menší velikosti, než je obvyklé.
- Barva listů a stonků je méně nasycená.
- Vzdálenost mezi dvěma sousedními uzly (body růstu listů) je příliš velká, rostlina jakoby dosáhla na světlo.
- Spodní listy začínají žloutnout, panašované zelenají.
Pro získání spolehlivého obrazu osvětlení se měření provádějí pomocí speciálních zařízení. Pro domácí podmínky je vhodný domácí fotometr nebo expozimetr (například expozimetr RADEX LUPINE). Zařízení pro domácnost se snadno používají; pomohou zorganizovat optimální světelné podmínky. Alternativním řešením může být specializovaná aplikace, kterou lze stáhnout z Play Marketu nebo podobného obchodu. Bude provádět měření pomocí fotoaparátu smartphonu.
Pokud měření ukázala, že úroveň osvětlení je téměř normální, není nutné žárovky vyměňovat. Využití dostupného umělého světla lze maximalizovat. To pomůže reflektorům (reflektorům). Jsou vyrobeny z kovu (obvykle hliníku) s různými povlaky; jsou podlahové a závěsné a výrazně zlepšují kvalitu osvětlení rostlin.
Popis videa
O LED podsvícení v následujícím videu:
Nejdůležitější znaky
Pokojové rostliny často postrádají sluneční světlo, proto je pro ně nutné umělé osvětlení. Abyste jeho parametry sladili s potřebami pokojové flóry, musíte vědět, jaké podmínky jsou pro konkrétní druh potřeba.
Důležitým parametrem je jas (intenzita, výkon) světelného toku. Spektrum vyzařované lampou je také důležité pro vývoj rostlin. Existuje teplá a studená část spektra a obě potřebují květiny v různých obdobích vývoje.
Pro zajištění vhodného světelného režimu se používá několik typů svítidel. Pro domácí zahradnictví jsou zářivky oblíbenou volbou. Zda rostliny dostávají dostatek světla, zjistíte pohledem na jejich vzhled, pomocí domácího expozimetru nebo specializované aplikace.
Po většinu roku je pro rostliny velmi málo světla. A ti, kteří je pěstují celoročně uvnitř, a ne sezónně venku, se kvůli tomu potýkají s velkými problémy.
Jediným způsobem, jak je vyřešit, je použití umělých zdrojů světla. Které je lepší vybrat a na co se zaměřit?
Za prvé, průměrný člověk věnuje pozornost úrovni spotřeby elektřiny. Čím více rostlin budete mít, tím více lamp a žárovek na ně budete potřebovat.
Neexistuje žádná touha platit za elektřinu více, než jsou náklady na úrodu. Proto se při nákupu lamp věnuje velká pozornost takovému parametru, jako je účinnost žárovky.
Známé žárovky se žhavícím vláknem se během provozu velmi zahřívají. To je způsobeno skutečností, že většina elektrické energie se v nich nepřeměňuje na světlo, ale na zbytečné teplo.
Proto je postupně začali opouštět a začali přecházet na úsporné žárovky. Jejich účinnost je přibližně 4x vyšší než u konvenčních.
Ve skutečnosti jsme však dostali stejné zářivky, sice menší, ale obsahující rtuť. Pokud se taková žárovka rozbije, budete muset urychleně přijmout bezpečnostní opatření a provést tzv. demerkurizaci celé místnosti.
Nejen samotná rtuť, ale i její páry jsou pro člověka jedovaté. A dokonce i v ultranízkých koncentracích mohou způsobit vážné následky.
Proto byly následně nahrazeny bezpečnějšími LED světelnými zdroji. A fytolampy byly vyvinuty speciálně pro rostliny.
LED diody mají také vysokou účinnost a minimální zahřívání. A co je nejdůležitější, stále se rok od roku zlepšují a zlepšují své výkony.
Jak se však ukázalo, účinnost žárovky není při správném pěstování rostlin to hlavní. Nejdůležitější je jejich spektrum a jak se liší od přirozeného slunečního záření. Koneckonců, všechny květiny, zelenina, ovoce a bobule jsou na to zvyklé.
Co se skrývá za tak vědeckým názvem, jakým je emisní spektrum? Abyste tomu porozuměli, musíte si zapamatovat, co je světlo? A světlo není nic jiného než elektromagnetické vlnění.
Navíc každá barva má určitou vlnovou délku, proto duha. Různé délky však neznamenají jen různé barvy, ale hlavně různé množství energie.
Pokud jsou všechny barvy konvenčně zastoupeny ne ve formě obvyklé přímky, ale ve formě kuliček, pak bude modrá koule největší. Zelená je menší a červená bude nejmenší.
Všechny barvy jsou vždy zjednodušeny na tyto tři typy RGB:
Proč je modrá koule nejobjemnější? Protože jeho vlnová délka je nejkratší. Je menší než zelená. A zelená má zase méně než červená.
V důsledku toho se ukazuje, že červená nese nejméně energie a modrá nejvíce.
A zde mohou mít mnozí logickou otázku: “Je rozdíl v tom, jaké spektrum osvětlovat rostliny?” A pokud ano, lze tyto znalosti nějak využít k podnikání?
Pokud se totiž nějaká barva ukáže jako účinnější, pak není nic jednoduššího, než veškerou energii nasměrovat do rostliny pouze z ní. Pokud je modrá barva nejvýraznější, stačí rostliny osvětlit pouze s ní a získat skvělou úrodu po celý rok.
Vše se však ukáže být ne tak jednoduché. Zde je třeba vzít v úvahu ještě jednu charakteristiku světla – jeho kvalitativní nebo spektrální složení.
Byly provedeny vědecké experimenty s cílem pochopit, jak jednotlivé barvy ovlivňují účinnost fotosyntézy. Jednotlivé čisté chlorofyly byly izolovány z celého listu. Poté byly dlouhou dobu osvětleny světlem různých spekter a výsledky byly kontrolovány.
V tomto případě jsme se v prvé řadě podívali na účinnost absorpce CO2, tedy intenzitu fotosyntézy. Níže je konečný graf takového experimentu.
Ukazuje, že chlorofyl je absorbován hlavně v modré a červené oblasti. V zelené oblasti je účinnost minimální.
Tam však nezůstali a provedli další experiment. Rostliny také obsahují karotenoidy. Přestože hrají vedlejší roli, nemělo by se na ně zapomínat.
Takže podobný experiment s karotenoidy ukázal, že dříve izolované listové pigmenty v tomto případě absorbují světlo převážně v modré oblasti spektra.
Po zhlédnutí tohoto se všichni jednomyslně rozhodli, že zelená barva je naprosto zbytečná a lze ji ignorovat. Všichni odborníci navrhli zaměřit se pouze na modré a červené světlo.
A podle toho se považovalo za správnější vybrat žárovky, které tato spektra vyzařují nejvíce.
Jak se ale ukázalo, prvotní chybou experimentátorů bylo, že nepoužili celý list, ale izolovali z něj pigmenty a na výsledky se dívali pouze z nich.
Ve skutečnosti je světlo rozptýleno velmi silně v jediném listu. Provedli jsme více experimentů, ale tentokrát jsme se podívali na celý list a použili různé rostliny. V důsledku toho jsme získali data, která přesněji ukázala, jak efektivně je světlo absorbováno celým listem, a nikoli jeho jednotlivými „kousky“.
Na jedné straně zde opět dominuje modré a červené světlo. Jednotlivé vrcholy spotřeby fotonů dosahují až 90 procent.
K překvapení mnohých se však ukázalo, že zelené paprsky nejsou tak zbytečné, jak se dříve myslelo. Zelená totiž díky své pronikavosti dodává energii do hlubších oblastí listů, kam se červená ani modrá nedostane.
Pokud tedy zelenou úplně opustíte, můžete rostlinu neúmyslně zničit a ani nepochopíte důvod.
Ukázalo se, že všechny RGB barvy jsou normálně absorbovány listy a nemůžete žádnou z nich vyhodit. Ale potřeba energie v různých květech různých rostlin není ekvivalentní.
Abychom to vysvětlili jasněji a jasněji, nakreslíme analogii s něčím jedlým. Řekněme, že máte na stole zralou broskev, malinu a hrušku.
Vašemu žaludku je jedno, co jíte. Stejně dobře stráví všechny bobule a ovoce. To ale neznamená, že pro vás později nebude žádný rozdíl. Různé potraviny stále ovlivňují vaše tělo jinak.
Sníst 10 jahod není totéž jako sníst 10 hrušek nebo broskví. Musíte najít určitou rovnováhu.
Totéž se děje se světlem pro rostliny. Vaším úkolem je správně vybrat, kolik každého světla má být v celkovém spektru. Jedině tak lze počítat s rychlým růstem.
Nejdůležitější otázkou je, které světlo bude považováno za nejlepší? Zdálo by se, že zde neexistují žádné dohady. Nejlepší možností je sluneční světlo a jeho blízké analogy.
Ostatně po miliony let se pod ním vyvíjely rostliny. Podívejte se však na obrázek níže. Takto vlastně vypadá intenzita slunečního záření.
Podívejte se, kolik zeleně je zde. A jak jsme již dříve zjistili, i když je to užitečné, není to v takové míře jako jiné paprsky. Když říkají, že sluneční světlo je nejúčinnější a není třeba se odchylovat od matky přírody, neberou v úvahu jeden prostý fakt.
V reálném životě, nikoli v experimentech, se rostliny přizpůsobují nejen slunečnímu záření, ale také podmínkám prostředí, ve kterém rostou.
Řekněme, že v hloubce nádrže, kde roste nějaká zeleň, dominuje modrá barva. Ale v lese pod korunami stromů vítězí zelená.
Proto je názor, že nejlepší je sluneční světlo, zásadně mylný. Zde je potřeba mluvit spíše o tom, že je nejuniverzálnější a hodí se do naprosto jiných podmínek.
V některých případech však vyvstávají významné otázky o jeho účinnosti. Zde je optimální rozložení spekter pro naše dvě nejoblíbenější druhy zeleniny – okurku a rajče:
Právě tyto dva elementární příklady mezi okurkou a rajčaty jasně ukazují, jak rozdílné jsou jejich potřeby. A pokud osvětlíte obě zeleniny najednou stejnou žárovkou, výsledky budou naprosto nepředvídatelné.
Kromě správně zvoleného spektra hrají důležitou roli ještě dva parametry – čas a rytmus osvětlení.
Všechny rostliny byly původně pěstovány venku na přirozeném slunci. A slunce, jak víte, nevisí za zenitem 24 hodin denně. Ráno vstává a večer zapadá. To znamená, že přirozená intenzita světla se nejprve postupně zvyšuje a ve druhé polovině dne, když dosáhla svého vrcholu, začíná klesat.
Jedná se o takzvaný rytmus. A rostliny to cítí dobře. Změňte rytmus, aniž byste změnili cokoli jiného, a vaše zelenina vás může začít bolet a cítit se jako neklidná.
Zkušení zahradníci proto určili tři skupiny rostlin – krátké, dlouhé a neutrální dny.
Zde jsou některé z jejich odrůd:
Dlouhý den je, když je intenzita světla pozorována déle než 13 hodin. Krátké – do 12 hodin. Rostlinám pro neutrální den je jedno, kdy dozrávají, ať už jsou krátké nebo dlouhé.
Pokud nedodržíte cyklus stanovený přírodou, vaše produktivita klesne. Samotné rostliny budou poněkud zakrslé.
Nestačí proto jednoduše koupit super inzerované odrůdy, správně je zasadit, přihnojit a zalévat.
Jak se ukazuje, stále je musíte správně nasvítit. Navíc ani zde neexistuje univerzální lampa pro velké skupiny rostlin, všude je vyžadován individuální přístup.
Pouze v tomto případě vás výsledek potěší jak chutí, tak velikostí.
