O oświetleniu, barwach, długościach fal itp.
Posty: 1
|Strona 1 z 1
O oświetleniu, barwach, długościach fal itp.
Jeden z artykułów, który był w sieci, a z którego często korzystałem, zniknął więc pozwalam sobie go tu wkleić, żeby nie zniknął na zawsze.
Autor: Pani Parta
Źródło: Blog Tropic Jungle, który był pod adresem: tropicjungle.blox.pl/2010/02/Doswietlanie-roslin.html
Doświetlanie roślin.
Z powodu długiej i ubogiej w promieniowanie słoneczne zimy zainteresowałam się mocno doświetlaniem roślin. Od jakiegoś czasu zbierałam informacje na ten temat, aby stworzyć z nich krótkie podsumowanie zagadnienia, jednak okazało się, że niestety 'krótkie podsumowanie' w przypadku obszernego tematu doświetlania trochę się rozciągnie. Poniżej przedstawiam efekt mojego wysiłku.
Wpływ barw na jakość wzrostu.
Skład spektralny (widmo promieniowania elektromagnetycznego, widmo światła) jest bardzo ważny przy doświetlaniu. Widmo to dzieli się na pasma różnych długości fal, które my odbieramy jako barwy. Całkowite promieniowanie słoneczne ma długość fali 300-3000 nm. PAR (Photosynthetically active radiation)- promieniowanie fotosyntetycznie czynne – jest to część spektrum promieniowania słonecznego w zakresie długości fali 400-700 nm wykorzystywana przez rośliny w procesie fotosyntezy. W świetle słonecznym, które dociera do powierzchni Ziemi, PAR stanowi przeciętnie 45%. Chlorofil a posiada maksimum absorpcji dla długości fal 410, 430 i 662 nm, a chlorofil b dla 453 i 642 nm. Minimum absorpcji przypada na długości fal od 500 do 600 nm, a więc najbardziej cenne dla naszych roślin są fale w zakresach 400-500 nm i 600-700 nm. Rodzaje sztucznego oświetlenia mają różny skład spektralny emitowanego światła, a poszczególne długości fal różnie wpływają na rośliny. Najmocniej wpływa na nie promieniowanie niebieskie oraz stosunek promieniowania czerwonego do dalekiej czerwieni (nie jest ona bezpośrednio wykorzystywana w fotosyntezie, lecz dostarcza roślinom informacji o zmianach w otoczeniu). Jeśli ilość obu czerwieni jest na podobnym poziomie lub też dalekiej czerwieni jest więcej niż bliskiej, powoduje to wydłużanie się pędów, a hamuje rozkrzewianie się, rośliny także słabiej się wybarwiają, są bardziej wiotkie. Gdy natomiast czerwieni bliskiej jest więcej niż dalekiej, nadmierne wydłużanie się pędów jest zahamowane, a gdy występuje emisja promieniowania niebieskiego, którego jest nieco więcej niż czerwonego, rośliny są niższe, bardziej rozkrzewione i zwarte, mają lepiej wybarwione i grubsze liście oraz łodygi, liści przyrasta więcej, międzywęźla są krótsze. Zależnie od tego, co chcemy osiągnąć, powinniśmy wybierać oświetlenie z odpowiednią emisją różnych fal. Gdy np. chcemy uzyskać zwartą, niską, mocno rozkrzewioną roślinę, musimy wybrać oświetlenie z największą emisją w paśmie niebieskim, a nieco mniejszą w czerwonym. Mała ilość niebieskiego w porównaniu do czerwieni spowoduje wyciąganie się pędów i wolny przyrost tkanki zielonej. Do kwitnienia roślin i kiełkowania nasion niezbędne jest promieniowanie czerwone, ponieważ samo niebieskie tego nie zapewni. Samo promieniowanie niebieskie natomiast hamuje wzrost roślin, a barwa liści staje się ciemniejsza, dlatego do doświetlania zawsze należy wybierać źródła światła z jednoczesną emisją w zakresie niebieskim i czerwonym lub używać niebieskiego światła łącznie ze światłem dziennym. Do prawidłowego wzrostu roślin, promieniowania niebieskiego powinno być o około 1/3 więcej niż czerwonego, a czerwieni dalekiej nie powinno być więcej niż 1/2 bliskiej. Jakość widma głównie wpływa na jakość wzrostu.
Długości fal i odpowiadające im barwy:
ultrafiolet: poniżej 380 nm
fioletowa: 380-440 nm
niebieska: 440-490 nm
zielona: 490-560 nm
żółta: 560-590 nm
pomarańczowa: 590-630 nm
czerwona: 630-780 nm
„bliska czerwień”: 600-700 nm
„daleka czerwień”: 700-800 nm
podczerwień: powyżej 780 nm
Maksima absorpcji chlorofilu:
Fiolet: 410, 430 nm
Niebieski: 453 nm
Bliska czerwień: 662, 642 nm
Daleka czerwień: 730 nm
Rozkład absorpcji chlorofilu a i b:
Nie zawsze jesteśmy w stanie zobaczyć wykres rozkładu widmowego danego oświetlenia, dlatego też najczęściej możemy poratować się temperaturą barwową, która powinna być podana na opakowaniu każdego źródła światła, jakie możemy kupić. Temperatura barwowa jest wypadkową wszystkich długości fal, jakie emituje dane źródło światła. Jej mankamentem jest to, że podobną wypadkową może dawać różny skład fal o innych długościach, dlatego np. dwie świetlówki mogą mieć temperaturę barwową równą 6500K (światło dzienne), a skład emitowanych fal trochę inny - np. biały kolor można uzyskać poprzez zmieszanie ze sobą w równych proporcjach trzech podstawowych barw lub też dowolnej barwy dopełniającej z przeciwstawną do niej barwą podstawową, dlatego też w miarę możliwości lepiej podejmować decyzje w oparciu o rozkład widmowy niż temperaturę barwową, która mówi nam o długościach fal tylko w przybliżeniu.
Poniższe temperatury barwowe odbieramy, jako następujące barwy:
2000K i mniej – światło świecy
2000K - 3000K – światło żółto-białe
3000K - 5000K – ciepły biały
5000K - 6500K – biały, światło dzienne
6500K - 8000K – chłodnobiały
8000K - 10000K – chodny biało-różowy/fioletowy
10000K - 15000K – bezchmurne niebo w zimowe południe (biały z niebiesko-różowym zabarwieniem)
15000K - 20000K – bezchmurne niebo w letnie południe (błękitno-biały)
Do doświetlania roślin nadają się te z zakresu od 4500K do 10000K. Teoretycznie najlepsze powinno być światło najbardziej przypominające dzienne, rośliny rosłyby w takim świetle najbardziej proporcjonalnie, lecz zależnie od tego czy chcemy położyć nacisk w hodowli na kwitnienie czy rozrost masy zielonej, powinniśmy skłonić się ku jednej lub drugiej granicy. Od 4000K do 6500K rozrost będzie wolniejszy, rośliny będą głównie przyrastać na długość, lecz kwitnienie będzie obfitsze. W granicy 6500K do 10000K krzewienie się będzie silniejsze, rośliny będą bardziej zwarte. Świetlówki specjalnie przeznaczone do doświetlania roślin przeważnie mają temperaturę barwową 8000K i 8500K (emisja w zakresie fal czerwonych i nieco większa w zakresie niebieskich).
Spektrograficzna analiza promieniowania słonecznego, czyli przybliżony rozkład widmowy dla słońca:
Wpływ natężenia światła na szybkość wzrostu.
Dla szybkości wzrostu ważne jest natężenie światła. W naszej szerokości geograficznej natężenie światła jesienią, wczesną wiosną i zimą jest zbyt niskie dla roślin pochodzących z tropików. Przez to intensywność fotosyntezy jest mniejsza, a wtedy szybkość wzrostu także maleje. Natężenie światła, to ilość energii przypadającej na jednostkę powierzchni uprawy. Im wyższa moc lampy, tym wyższe jest natężenie światła (więcej energii zostaje przetworzone na światło – na przykład zwykłe żarówki przetwarzają dużo pobieranej energii w ciepło, świetlówki natomiast przetwarzają dużo więcej energii w światło). Ilość światła jest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między źródłem światła a powierzchnią oświetlaną. Znaczy to, że podwieszając żarówkę 2 razy wyżej niż wisiała nad roślinami, będzie do nich docierać 4 razy mniej światła. Podwieszając ją 3 razy wyżej, do roślin będzie docierać 9 razy mniej światła. Źródło światła powinniśmy umieścić na tyle wysoko, aby w miejscu, w którym znajdują się górne liście, temperatura nie wzrastała niebezpiecznie podczas doświetlania. Musimy pamiętać, że świetlówki T8 wytwarzają więcej ciepła od T5 – te wytwarzają go niewiele, jak i świetlówki kompaktowe. Optymalna odległość źródła światła od czubków roślin to 10-20 cm, wtedy na świetlówkę długości metra przypadnie obszar o wymiarach 50x100cm. Chcąc poszerzyć ten obszar, możemy zawiesić świetlówkę wyżej o 20cm. Maksymalna odległość światła od roślin powinna wynosić 50cm dla świetlówek o mocy 50-60W. Pamiętajmy o tym, aby używać odbłyśników - specjalnie pozaginanych, polerowanych blach aluminiowych odbijających światło, dzięki którym odzyskujemy wiele z 50% światła, które jest emitowane w górę i na boki - w przypadku świetlówek liniowych. Do świetlówek kompaktowych także możemy stosować specjalne odbłyśniki w kształcie kloszy.
Skuteczność świetlna źródeł światła podawana przez producentów, czyli ilość lumenów na 1 Wat może nie być dla nas miarodajna, ponieważ standardowo jest obliczana w zależności od długości fal spektrum danego źródła światła, przy czym fale, na które najbardziej wrażliwe jest ludzkie oko (czyli odbierane jako najjaśniejsze) mają w tych obliczeniach najwyższy współczynnik skuteczności, a maleje on wraz z malejącą widzialnością fali dla naszych oczu. Ludzkie oko jest najbardziej czułe na fale o długości 555 nm – jest to światło zielone, które nie jest przydatne dla roślin w procesie fotosyntezy. Czułość naszych oczu mieści się głównie w zakresie długości od 500 do 630 nm – jest to światło zielone, żółte i pomarańczowe. Dla długości 400 i 600 nm współczynnik skuteczności świetlnej osiąga wartość 0. Standardowo obliczana skuteczność świetlna źródła światła nie jest więc pomocna w dobieraniu oświetlenia dla roślin. Gdyby obliczenia tej skuteczności powstawałyby w oparciu o wrażliwość chlorofilu a i b na długość różnych fal, byłyby one jak najbardziej miarodajne podczas wyboru światła do doświetlania, lecz bez tego pozostaje nam sugerować się ilością Watów – im więcej, tym większa skuteczność.
Przydatność źródeł światła do doświetlania.
Zwykłe żarówki przetwarzają tylko 5% energii na światło, mają ciepłą temperaturę barwową. Nie nadają się one do doświetlania roślin, ponieważ są strasznie mało wydajne i mają nieodpowiednie widmo światła.
Świetlówki kompaktowe zintegrowane zmieniają w światło około 25% energii, a te najczęściej spotykane w handlu mają temperaturę barwową z zakresu 2500 – 6700K. Ich standardowe gwinty pozwalają oszczędzić na specjalnych obudowach. Najlepiej kupować te z oznaczeniami 950 i 965 – mają największą emisję czerwonych i niebieskich fal. Pierwsza liczba znaczy współczynnik oddawania barw (CRI lub Ra) wyrażany w skali od 0 do 100. Pośród świetlówek kompaktowych najczęściej występuje 8 i 9. 8 znaczy od 80 do 89 (oznaczane też 1B), 9 znaczy od 90 do 100 (oznaczane też 1A). Im więcej, tym wierniej oddawane będą barwy oświetlanych przedmiotów. Innymi słowy, współczynnik ten mówi nam, jak bardzo oświetlone przedmioty będą wyglądać tak, jak w świetle dziennym - przyda się to, jeśli świetlówki do doświetlania przy okazji mają być światłem pokojowym lub też odwrotnie i nie chcemy, aby ich światło było np. zbyt różowe, niebieskie lub żółte (mogłoby być męczące dla oczu). Dwie pozostałe liczby są oznaczeniem temperatury barwowej: 50 znaczy 5000K, 65 znaczy 6500K.
Świetlówki liniowe przetwarzają na światło nawet 35% energii, a typ świetlówek liniowych T5, wymagający elektronicznych stateczników, jeszcze bardziej zwiększa tą wydajność oraz nie wytwarza tyle ciepła, co poprzednicy. T5 dodatkowo charakteryzują się większą trwałością i mniejszymi rozmiarami od T8 (starszy typ). Świetlówki liniowe mogą mieć także bardzo zróżnicowaną długość emitowanych fal i ich temperatury barwowe mieszczą się w bardzo szerokim zakresie, nawet do 18000K. Są one najlepszym wyborem do uzyskania szybszego i bardziej gęstego przyrostu, lecz trzeba liczyć się z kosztem zakupu statecznika, oprawek, itd.
Wysokoprężne lampy sodowe przetwarzają na światło 30% energii, lecz większość tych lamp emituje fale głównie w zakresie 550 - 640 nm, a jest to barwa żółta i czerwona (zakres ten jest zbliżony do zakresu maksymalnej czułości ludzkiego oka, dlatego też mają tak wysoką skuteczność świetlną), z tego powodu lampy sodowe mocno wspomagają kwitnienie roślin. Są najczęściej używane w uprawie szklarniowej do doświetlania pod koniec dnia, aby wydłużyć fotoperiod i jednocześnie silnie wspomóc kwitnienie np. pomidorów lub ogórków.
Jak długo i kiedy doświetlać?
Większość roślin, o których piszę na blogu, rośnie w naturze w strefach zwrotnikowych i podzwrotnikowych, niektóre w umiarkowanych ciepłych lub w strefie równikowej. W strefie zwrotnikowej najkrótszy dzień w roku trwa 10-11h, a najdłuższy 13-14h. Na równiku przez cały rok dzień równa się nocy, więc wynoszą po 12h. Biorąc to pod uwagę, najlepiej byłoby zapewnić roślinom z tych stref co najmniej 10 godzin dziennie intensywnego nasłonecznienia przez cały rok. Dzień w naszym klimacie trwa najkrócej około 7 godz. i 18 minut. Dodatkowo jest to mało intensywne światło (w porównaniu do światła w strefach zwrotnikowych). Codziennym doświetlaniem przez odpowiedni czas można trochę nadrobić te straty. Od 7h do 10h brakuje tylko 3h, lecz jest to zdecydowanie za mało, aby nadrobić małe natężenie światła w ciągu zimowego dnia. Długość czasu doświetlania zależy także od tego, jak bardzo słoneczne stanowisko mają rośliny, które chcemy doświetlać. Im ciemniej, tym więcej substytutu dziennego światła muszą dostać. Np., światło z zachodniego okna ma zimą bardzo słabe natężenie, więc powinniśmy zacząć doświetlanie co najmniej 3 godziny przed zachodem, aby nadrobić straty ze słabego światła dziennego i płynnie wydłużyć fotoperiod (czas nasłonecznienia w cyklu dobowym). W grudniu na mało słonecznym stanowisku proponuję doświetlać przez 7-10 godzin dziennie. Gdy natomiast rośliny mają lepsze stanowisko, tzn. południowe lub południowo-wschodnie, ilość godzin można skrócić o 2-3. Przykładowe czasy doświetlania w różnych miesiącach można sprawdzić na poniższych wykresach. Dobrym pomysłem jest także stosowanie sztucznego światła w ciągu całego dnia - możemy doświetlać je przez 10-12 godzin dziennie (zaczynając o wschodzie słońca) świetlówką z podbiciem na barwę niebieską. W świetle dziennym rośliny dostawałyby dosyć fal czerwonych, natomiast ze świetlówki dodatkową porcję fal niebieskich, dzięki czemu rosłyby o wiele szybciej i byłyby znacznie bardziej rozkrzewione, mocniejsze, z grubszymi łodygami i liśćmi. Bardzo ważne dla zdrowia roślin jest to, aby okres ciemności wynosił minimalnie 6 godzin i przypadał zawsze na te same godziny. Bez tego mogą stać się osłabione i po dłuższym czasie zacząć zamierać. Dobrym pomysłem są czasowe wyłączniki prądu - dzięki nim lampa może włączać się codziennie automatycznie o tej samej porze na ustawioną ilość godzin. Taki wyłącznik podłączamy do gniazdka, na jego panelu ustawiamy godzinę i czas działania, a do wyłącznika podłączamy lampę.
Wykres przedstawiający zmianę długości dnia w ciągu roku na północy Polski oraz to, jak przykładowo możemy wydłużyć dzienną dawkę światła dla naszych roślin dzięki doświetlaniu:
Najważniejsze źródła:
http://www.ho.haslo.pl/article.php?id=1756
http://www.ho.haslo.pl/article.php?id=3090
http://www.ho.haslo.pl/article.php?id=1755
http://en.wikipedia.org/wiki/Chlorophyll
http://en.wikipedia.org/wiki/Luminous_flux
http://en.wikipedia.org/wiki/Luminous_efficacy
http://pl.wikipedia.org/wiki/Temperatura_barwowa
http://pl.wikipedia.org/wiki/Barwa_biała
http://www.calendar.k-ce.pl/index.php
http://ledmuseum.home.att.net/spectra.htm
http://www.swiatlo.tak.pl/pts/pts-kolor.php
Autor: Pani Parta
Źródło: Blog Tropic Jungle, który był pod adresem: tropicjungle.blox.pl/2010/02/Doswietlanie-roslin.html
Doświetlanie roślin.
Z powodu długiej i ubogiej w promieniowanie słoneczne zimy zainteresowałam się mocno doświetlaniem roślin. Od jakiegoś czasu zbierałam informacje na ten temat, aby stworzyć z nich krótkie podsumowanie zagadnienia, jednak okazało się, że niestety 'krótkie podsumowanie' w przypadku obszernego tematu doświetlania trochę się rozciągnie. Poniżej przedstawiam efekt mojego wysiłku.
Wpływ barw na jakość wzrostu.
Skład spektralny (widmo promieniowania elektromagnetycznego, widmo światła) jest bardzo ważny przy doświetlaniu. Widmo to dzieli się na pasma różnych długości fal, które my odbieramy jako barwy. Całkowite promieniowanie słoneczne ma długość fali 300-3000 nm. PAR (Photosynthetically active radiation)- promieniowanie fotosyntetycznie czynne – jest to część spektrum promieniowania słonecznego w zakresie długości fali 400-700 nm wykorzystywana przez rośliny w procesie fotosyntezy. W świetle słonecznym, które dociera do powierzchni Ziemi, PAR stanowi przeciętnie 45%. Chlorofil a posiada maksimum absorpcji dla długości fal 410, 430 i 662 nm, a chlorofil b dla 453 i 642 nm. Minimum absorpcji przypada na długości fal od 500 do 600 nm, a więc najbardziej cenne dla naszych roślin są fale w zakresach 400-500 nm i 600-700 nm. Rodzaje sztucznego oświetlenia mają różny skład spektralny emitowanego światła, a poszczególne długości fal różnie wpływają na rośliny. Najmocniej wpływa na nie promieniowanie niebieskie oraz stosunek promieniowania czerwonego do dalekiej czerwieni (nie jest ona bezpośrednio wykorzystywana w fotosyntezie, lecz dostarcza roślinom informacji o zmianach w otoczeniu). Jeśli ilość obu czerwieni jest na podobnym poziomie lub też dalekiej czerwieni jest więcej niż bliskiej, powoduje to wydłużanie się pędów, a hamuje rozkrzewianie się, rośliny także słabiej się wybarwiają, są bardziej wiotkie. Gdy natomiast czerwieni bliskiej jest więcej niż dalekiej, nadmierne wydłużanie się pędów jest zahamowane, a gdy występuje emisja promieniowania niebieskiego, którego jest nieco więcej niż czerwonego, rośliny są niższe, bardziej rozkrzewione i zwarte, mają lepiej wybarwione i grubsze liście oraz łodygi, liści przyrasta więcej, międzywęźla są krótsze. Zależnie od tego, co chcemy osiągnąć, powinniśmy wybierać oświetlenie z odpowiednią emisją różnych fal. Gdy np. chcemy uzyskać zwartą, niską, mocno rozkrzewioną roślinę, musimy wybrać oświetlenie z największą emisją w paśmie niebieskim, a nieco mniejszą w czerwonym. Mała ilość niebieskiego w porównaniu do czerwieni spowoduje wyciąganie się pędów i wolny przyrost tkanki zielonej. Do kwitnienia roślin i kiełkowania nasion niezbędne jest promieniowanie czerwone, ponieważ samo niebieskie tego nie zapewni. Samo promieniowanie niebieskie natomiast hamuje wzrost roślin, a barwa liści staje się ciemniejsza, dlatego do doświetlania zawsze należy wybierać źródła światła z jednoczesną emisją w zakresie niebieskim i czerwonym lub używać niebieskiego światła łącznie ze światłem dziennym. Do prawidłowego wzrostu roślin, promieniowania niebieskiego powinno być o około 1/3 więcej niż czerwonego, a czerwieni dalekiej nie powinno być więcej niż 1/2 bliskiej. Jakość widma głównie wpływa na jakość wzrostu.
Długości fal i odpowiadające im barwy:
ultrafiolet: poniżej 380 nm
fioletowa: 380-440 nm
niebieska: 440-490 nm
zielona: 490-560 nm
żółta: 560-590 nm
pomarańczowa: 590-630 nm
czerwona: 630-780 nm
„bliska czerwień”: 600-700 nm
„daleka czerwień”: 700-800 nm
podczerwień: powyżej 780 nm
Maksima absorpcji chlorofilu:
Fiolet: 410, 430 nm
Niebieski: 453 nm
Bliska czerwień: 662, 642 nm
Daleka czerwień: 730 nm
Rozkład absorpcji chlorofilu a i b:
Nie zawsze jesteśmy w stanie zobaczyć wykres rozkładu widmowego danego oświetlenia, dlatego też najczęściej możemy poratować się temperaturą barwową, która powinna być podana na opakowaniu każdego źródła światła, jakie możemy kupić. Temperatura barwowa jest wypadkową wszystkich długości fal, jakie emituje dane źródło światła. Jej mankamentem jest to, że podobną wypadkową może dawać różny skład fal o innych długościach, dlatego np. dwie świetlówki mogą mieć temperaturę barwową równą 6500K (światło dzienne), a skład emitowanych fal trochę inny - np. biały kolor można uzyskać poprzez zmieszanie ze sobą w równych proporcjach trzech podstawowych barw lub też dowolnej barwy dopełniającej z przeciwstawną do niej barwą podstawową, dlatego też w miarę możliwości lepiej podejmować decyzje w oparciu o rozkład widmowy niż temperaturę barwową, która mówi nam o długościach fal tylko w przybliżeniu.
Poniższe temperatury barwowe odbieramy, jako następujące barwy:
2000K i mniej – światło świecy
2000K - 3000K – światło żółto-białe
3000K - 5000K – ciepły biały
5000K - 6500K – biały, światło dzienne
6500K - 8000K – chłodnobiały
8000K - 10000K – chodny biało-różowy/fioletowy
10000K - 15000K – bezchmurne niebo w zimowe południe (biały z niebiesko-różowym zabarwieniem)
15000K - 20000K – bezchmurne niebo w letnie południe (błękitno-biały)
Do doświetlania roślin nadają się te z zakresu od 4500K do 10000K. Teoretycznie najlepsze powinno być światło najbardziej przypominające dzienne, rośliny rosłyby w takim świetle najbardziej proporcjonalnie, lecz zależnie od tego czy chcemy położyć nacisk w hodowli na kwitnienie czy rozrost masy zielonej, powinniśmy skłonić się ku jednej lub drugiej granicy. Od 4000K do 6500K rozrost będzie wolniejszy, rośliny będą głównie przyrastać na długość, lecz kwitnienie będzie obfitsze. W granicy 6500K do 10000K krzewienie się będzie silniejsze, rośliny będą bardziej zwarte. Świetlówki specjalnie przeznaczone do doświetlania roślin przeważnie mają temperaturę barwową 8000K i 8500K (emisja w zakresie fal czerwonych i nieco większa w zakresie niebieskich).
Spektrograficzna analiza promieniowania słonecznego, czyli przybliżony rozkład widmowy dla słońca:
Wpływ natężenia światła na szybkość wzrostu.
Dla szybkości wzrostu ważne jest natężenie światła. W naszej szerokości geograficznej natężenie światła jesienią, wczesną wiosną i zimą jest zbyt niskie dla roślin pochodzących z tropików. Przez to intensywność fotosyntezy jest mniejsza, a wtedy szybkość wzrostu także maleje. Natężenie światła, to ilość energii przypadającej na jednostkę powierzchni uprawy. Im wyższa moc lampy, tym wyższe jest natężenie światła (więcej energii zostaje przetworzone na światło – na przykład zwykłe żarówki przetwarzają dużo pobieranej energii w ciepło, świetlówki natomiast przetwarzają dużo więcej energii w światło). Ilość światła jest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między źródłem światła a powierzchnią oświetlaną. Znaczy to, że podwieszając żarówkę 2 razy wyżej niż wisiała nad roślinami, będzie do nich docierać 4 razy mniej światła. Podwieszając ją 3 razy wyżej, do roślin będzie docierać 9 razy mniej światła. Źródło światła powinniśmy umieścić na tyle wysoko, aby w miejscu, w którym znajdują się górne liście, temperatura nie wzrastała niebezpiecznie podczas doświetlania. Musimy pamiętać, że świetlówki T8 wytwarzają więcej ciepła od T5 – te wytwarzają go niewiele, jak i świetlówki kompaktowe. Optymalna odległość źródła światła od czubków roślin to 10-20 cm, wtedy na świetlówkę długości metra przypadnie obszar o wymiarach 50x100cm. Chcąc poszerzyć ten obszar, możemy zawiesić świetlówkę wyżej o 20cm. Maksymalna odległość światła od roślin powinna wynosić 50cm dla świetlówek o mocy 50-60W. Pamiętajmy o tym, aby używać odbłyśników - specjalnie pozaginanych, polerowanych blach aluminiowych odbijających światło, dzięki którym odzyskujemy wiele z 50% światła, które jest emitowane w górę i na boki - w przypadku świetlówek liniowych. Do świetlówek kompaktowych także możemy stosować specjalne odbłyśniki w kształcie kloszy.
Skuteczność świetlna źródeł światła podawana przez producentów, czyli ilość lumenów na 1 Wat może nie być dla nas miarodajna, ponieważ standardowo jest obliczana w zależności od długości fal spektrum danego źródła światła, przy czym fale, na które najbardziej wrażliwe jest ludzkie oko (czyli odbierane jako najjaśniejsze) mają w tych obliczeniach najwyższy współczynnik skuteczności, a maleje on wraz z malejącą widzialnością fali dla naszych oczu. Ludzkie oko jest najbardziej czułe na fale o długości 555 nm – jest to światło zielone, które nie jest przydatne dla roślin w procesie fotosyntezy. Czułość naszych oczu mieści się głównie w zakresie długości od 500 do 630 nm – jest to światło zielone, żółte i pomarańczowe. Dla długości 400 i 600 nm współczynnik skuteczności świetlnej osiąga wartość 0. Standardowo obliczana skuteczność świetlna źródła światła nie jest więc pomocna w dobieraniu oświetlenia dla roślin. Gdyby obliczenia tej skuteczności powstawałyby w oparciu o wrażliwość chlorofilu a i b na długość różnych fal, byłyby one jak najbardziej miarodajne podczas wyboru światła do doświetlania, lecz bez tego pozostaje nam sugerować się ilością Watów – im więcej, tym większa skuteczność.
Przydatność źródeł światła do doświetlania.
Zwykłe żarówki przetwarzają tylko 5% energii na światło, mają ciepłą temperaturę barwową. Nie nadają się one do doświetlania roślin, ponieważ są strasznie mało wydajne i mają nieodpowiednie widmo światła.
Świetlówki kompaktowe zintegrowane zmieniają w światło około 25% energii, a te najczęściej spotykane w handlu mają temperaturę barwową z zakresu 2500 – 6700K. Ich standardowe gwinty pozwalają oszczędzić na specjalnych obudowach. Najlepiej kupować te z oznaczeniami 950 i 965 – mają największą emisję czerwonych i niebieskich fal. Pierwsza liczba znaczy współczynnik oddawania barw (CRI lub Ra) wyrażany w skali od 0 do 100. Pośród świetlówek kompaktowych najczęściej występuje 8 i 9. 8 znaczy od 80 do 89 (oznaczane też 1B), 9 znaczy od 90 do 100 (oznaczane też 1A). Im więcej, tym wierniej oddawane będą barwy oświetlanych przedmiotów. Innymi słowy, współczynnik ten mówi nam, jak bardzo oświetlone przedmioty będą wyglądać tak, jak w świetle dziennym - przyda się to, jeśli świetlówki do doświetlania przy okazji mają być światłem pokojowym lub też odwrotnie i nie chcemy, aby ich światło było np. zbyt różowe, niebieskie lub żółte (mogłoby być męczące dla oczu). Dwie pozostałe liczby są oznaczeniem temperatury barwowej: 50 znaczy 5000K, 65 znaczy 6500K.
Świetlówki liniowe przetwarzają na światło nawet 35% energii, a typ świetlówek liniowych T5, wymagający elektronicznych stateczników, jeszcze bardziej zwiększa tą wydajność oraz nie wytwarza tyle ciepła, co poprzednicy. T5 dodatkowo charakteryzują się większą trwałością i mniejszymi rozmiarami od T8 (starszy typ). Świetlówki liniowe mogą mieć także bardzo zróżnicowaną długość emitowanych fal i ich temperatury barwowe mieszczą się w bardzo szerokim zakresie, nawet do 18000K. Są one najlepszym wyborem do uzyskania szybszego i bardziej gęstego przyrostu, lecz trzeba liczyć się z kosztem zakupu statecznika, oprawek, itd.
Wysokoprężne lampy sodowe przetwarzają na światło 30% energii, lecz większość tych lamp emituje fale głównie w zakresie 550 - 640 nm, a jest to barwa żółta i czerwona (zakres ten jest zbliżony do zakresu maksymalnej czułości ludzkiego oka, dlatego też mają tak wysoką skuteczność świetlną), z tego powodu lampy sodowe mocno wspomagają kwitnienie roślin. Są najczęściej używane w uprawie szklarniowej do doświetlania pod koniec dnia, aby wydłużyć fotoperiod i jednocześnie silnie wspomóc kwitnienie np. pomidorów lub ogórków.
Jak długo i kiedy doświetlać?
Większość roślin, o których piszę na blogu, rośnie w naturze w strefach zwrotnikowych i podzwrotnikowych, niektóre w umiarkowanych ciepłych lub w strefie równikowej. W strefie zwrotnikowej najkrótszy dzień w roku trwa 10-11h, a najdłuższy 13-14h. Na równiku przez cały rok dzień równa się nocy, więc wynoszą po 12h. Biorąc to pod uwagę, najlepiej byłoby zapewnić roślinom z tych stref co najmniej 10 godzin dziennie intensywnego nasłonecznienia przez cały rok. Dzień w naszym klimacie trwa najkrócej około 7 godz. i 18 minut. Dodatkowo jest to mało intensywne światło (w porównaniu do światła w strefach zwrotnikowych). Codziennym doświetlaniem przez odpowiedni czas można trochę nadrobić te straty. Od 7h do 10h brakuje tylko 3h, lecz jest to zdecydowanie za mało, aby nadrobić małe natężenie światła w ciągu zimowego dnia. Długość czasu doświetlania zależy także od tego, jak bardzo słoneczne stanowisko mają rośliny, które chcemy doświetlać. Im ciemniej, tym więcej substytutu dziennego światła muszą dostać. Np., światło z zachodniego okna ma zimą bardzo słabe natężenie, więc powinniśmy zacząć doświetlanie co najmniej 3 godziny przed zachodem, aby nadrobić straty ze słabego światła dziennego i płynnie wydłużyć fotoperiod (czas nasłonecznienia w cyklu dobowym). W grudniu na mało słonecznym stanowisku proponuję doświetlać przez 7-10 godzin dziennie. Gdy natomiast rośliny mają lepsze stanowisko, tzn. południowe lub południowo-wschodnie, ilość godzin można skrócić o 2-3. Przykładowe czasy doświetlania w różnych miesiącach można sprawdzić na poniższych wykresach. Dobrym pomysłem jest także stosowanie sztucznego światła w ciągu całego dnia - możemy doświetlać je przez 10-12 godzin dziennie (zaczynając o wschodzie słońca) świetlówką z podbiciem na barwę niebieską. W świetle dziennym rośliny dostawałyby dosyć fal czerwonych, natomiast ze świetlówki dodatkową porcję fal niebieskich, dzięki czemu rosłyby o wiele szybciej i byłyby znacznie bardziej rozkrzewione, mocniejsze, z grubszymi łodygami i liśćmi. Bardzo ważne dla zdrowia roślin jest to, aby okres ciemności wynosił minimalnie 6 godzin i przypadał zawsze na te same godziny. Bez tego mogą stać się osłabione i po dłuższym czasie zacząć zamierać. Dobrym pomysłem są czasowe wyłączniki prądu - dzięki nim lampa może włączać się codziennie automatycznie o tej samej porze na ustawioną ilość godzin. Taki wyłącznik podłączamy do gniazdka, na jego panelu ustawiamy godzinę i czas działania, a do wyłącznika podłączamy lampę.
Wykres przedstawiający zmianę długości dnia w ciągu roku na północy Polski oraz to, jak przykładowo możemy wydłużyć dzienną dawkę światła dla naszych roślin dzięki doświetlaniu:
Najważniejsze źródła:
http://www.ho.haslo.pl/article.php?id=1756
http://www.ho.haslo.pl/article.php?id=3090
http://www.ho.haslo.pl/article.php?id=1755
http://en.wikipedia.org/wiki/Chlorophyll
http://en.wikipedia.org/wiki/Luminous_flux
http://en.wikipedia.org/wiki/Luminous_efficacy
http://pl.wikipedia.org/wiki/Temperatura_barwowa
http://pl.wikipedia.org/wiki/Barwa_biała
http://www.calendar.k-ce.pl/index.php
http://ledmuseum.home.att.net/spectra.htm
http://www.swiatlo.tak.pl/pts/pts-kolor.php
- 3
Nie masz wymaganych uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego postu.
-
- Administrator
- Posty: 2575
- Rejestracja: 20 gru 2013, 23:51
- Lokalizacja: Białystok
- Reputacja: 1314
- GG: 1735873
Posty: 1
|Strona 1 z 1
Kto jest online
Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 3 gości