Как на растения влияет свет: Фотосинтез и свет – База знаний Novolampa

Фотосинтез и свет – База знаний Novolampa


Под воздействием лучей солнца в листьях растений происходят уникальные фотохимические процессы, благодаря которым они живут, растут, цветут и образуют плоды. Растения преобразуют энергию света в свою энергию за счет процесса фотосинтеза.



Световой режим складывается из трех составляющих: уровня освещенности, продолжительности светового дня и спектрального состава света.



Часто растения культивируют в помещениях, куда естественное освещение практически не попадает. В этом случае необходимо правильно подобрать источники искусственного света.

Дневной свет и его спектр



Дневной свет только кажется белым, на самом деле он включает лучи семи цветов – тех, что входят в число цветов радуги. Что же прячется за таким научным названием как спектр излучения? Чтобы понять это, придется вспомнить что такое свет? А свет — это не что иное, как электромагнитная волна. Причем каждый цвет имеет определенную длину волны, отсюда и получается радуга.



Однако разная длина означает не только разный цвет, но самое главное — разное количество энергии. Волны с меньшей длиной содержат в себе больше энергии.





Каждый спектр характеризуется определенной длиной волны. Самая короткая длина волны у фиолетового цвета (380-440 нм), самая длинная – у красного (625-740 нм). Свет с длиной волны менее 380 нм относится к ультрафиолетовому излучению, а с длиной волны 740нм и более – к инфракрасному.



Естественно, что если в солнечный свет входит полный цветовой спектр, значит, и в искусственном освещении должно присутствовать излучение с различной длиной волны. В спектре волны, примерно, от 300 до 3000 нм. Это называется общим (глобальным) излучением.

Самые эффективные цвета



Если растение растет и развивается под влиянием цветового спектра, неудивительно предположить, что если какой-то цвет окажется более эффективным, то только его и нужно направить на растение. Если синий цвет самый «жирный», достаточно засвечивать растения только им и получать отличный урожай круглый год.



Ученые провели ряд экспериментов, большой вклад в изучение фотосинтеза в листьях растений от искусственного освещения внёс русский учёный Андрей Сергеевич Фаминцын. В 1868 году он впервые экспериментально доказал и научно обосновал применение искусственного освещения для выращивания растений, использовав керосиновые лампы вместо солнечного света.



Выяснилось, что свет для растений выступает не только как источник энергии, но и как регулятор роста и развития (фотоморфогенез) Так, красный спектр отвечает за вытягивание стебля, его вертикальный рост. А синий спектр, наоборот, тормозит рост стебля в длину, но способствует его утолщению, наращиванию зеленых листьев.



Кроме знакомого всем хлорофилла, в клетках растений есть еще один пигмент – фитохром. Он отвечает за регуляцию суточного ритма жизни, а также за цветение. За образование фитохрома отвечает красный спектр, следовательно, именно он стимулирует образование цветов и плодов.



В более поздних экспериментах, обнаружилось, что и зеленые лучи не столь бесполезны как думали раньше. Дело в том, что благодаря своей проникающей способности, зеленый снабжает энергией более глубокие участки листвы, куда не долетают ни красный, ни синий.




Как мы видим из графика выше, средними пиковыми точками поглощения для хлорофиллов А и В явились показатели в 400 и 700 нм, это спектральный диапазон (диапазон фотосинтетически активного излучения или ФАР-диапазон (PAR), который используется растениями в процессе фотосинтеза. Для сравнения: спектральный диапазон глаза человека составляет 555 нм.



Рассмотрим диапазон ФАР:

  • 630-670 нм. (красные) — увеличение массы и роста, прорастание, цветение, плодоношение, управление суточными циклами бодрствования и покоя, прорастание семян, растяжение клеток.

  • 730 нм. («дальний красный») — «выключает» активность растений. 1-2 минуты воздействия достаточно, чтобы снять эффект красного света 660нм, и наоборот.

  • 430-470 нм. (синие) — развитие корневой системы (или формированием клубней), удлинение стеблей и листьев, регулятивные функции: направление роста стебля, ускорение и замедление роста, раскрытие и закрытие бутонов, деление клеток. Задерживают растяжение клеток, в большом количестве угнетают прорастание семян, открывание устьиц, движение цитоплазмы и хлоропластов, развитие листа и др.

  • УФ-диапазон 380-420нм. — губителен, но небольшое количество ближнего УФ-спектра благотворно для цветов, а также вкуса и аромата овощей/фруктов.

  • Оптимальное соотношение — экспериментально установлено, что оптимальный поток синего света для листовых растений составляет около 10-15% от ФАР. Фактически, это соотношение красного и синего 9:1.

Показатель освещенности для растений



PAR обычно выражается в микромолях (µмоль с -1), которые также являются мерной единицей фотосинтетической плотности потока фотонов света на квадратный метр. Из 3-х наиболее распространенных способов измерения света (люмены, люксы, PAR), последний является наиболее научным способом определения способности источника света генерировать фотосинтез. Это единственная измерительная единица света, которая может быть применима к растениям.



В безоблачный день в самый разгар лета, максимальное количество фотосинтетического солнечного света, попадаемого на землю, составляет примерно 2000 микромлолей на квадратный метр. Окружающие факторы, такие как атмосфера, время года, облачность и ваше местонахождения на планете влияют на количество солнечного света. Количество света, получаемое растением, имеет прямое влияние на его фактор роста.



Большинство растений имеют тенденцию расти быстрее с увеличением света, однако наибольший эффект для роста растения достигается на значительно более низком уровне, чем 2000 микромолей. Точка, в которой растение получает больше света, чем может поглотить, называется точкой светового насыщения. Для большого количества растений оптимальный уровень PAR составляет 500 микромолей на квадратный метр, и если растение получает больше этого количества, оно может достичь точки светового насыщения. В некоторых случаях наблюдались замедления роста при избытке света в сравнении с оптимальным показателем.



Понятия и термины:

  • Фотосинтетический фотонный поток = суммарному числу фотонов, излучаемых в секунду в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм; единицы измерения — µмоль с -1


  • Плотность фотосинтетического фотонного потока = числу фотонов в секунду в диапазоне от 400 до 700 нм на единицу площади; единицы измерения — µмоль м -2 с -1

  • Фотосинтетически активное излучение = энергии излучения в секунду в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм на единицу площади; единицы измерения — Вт м -2



Итак, ФАР является важным фактором при оценке пригодности лампы для растений.

Источники искусственного освещения



Из выше сказанного следует, что для гармоничного развития растений им нужно организовать оптимальное освещение. Существует большое количество различных источников искусственного света. Разберем их основные виды:



Лампа накаливания – ее спектр смещен в сторону красного света с большой длиной волны и инфракрасного излучения. Он не подходит для роста растений, так как большое количество ИК лучей способно повредить листья. Кроме этого, «длинный» красный свет с длиной волны более 700 нм, тормозит прорастание семян и рост рассады.



Люминисцентная лампа (лампа дневного света) – излучает в основном желто-зеленый спектр, который бесполезен для растений. В ней присутствуют лучи синего и красного спектра, но в очень малом количестве.



Натриевые газоразрядные лампы – сильно нагреваются, пожароопасны. Спектр не очень подходит для выращивания растений.



Светодиодные лампы – обладают наиболее сбалансированным сочетанием лучей красного и синего спектра. Кроме этого, можно комбинировать светодиоды различного цвета для создания оптимальной среды. Не выделяют тепло и не повреждают листья.


Спектры источников света



Чтобы правильно выбрать лампу, нужно посмотреть так называемую спектрограмму, которая должна быть на упаковке самой лампы. На спектрограмме показаны пики в синем и красном секторах. В синем секторе оптимальная для рассады длина волны – 440-450 нм, а в красном – 650-660 нм. Если спектральные показатели сильно отклоняются в обе стороны, такую лампу покупать не стоит, так как волны другой длины для рассады малоэффективны.



Существуют различные виды спектров фитоламп:



Биколорный (bicolor spectrum) – основной спектр для придания растению энергии, необходимой для фотосинтеза.



Лампа с таким спектром рекомендуется:

  • для подсветки любых растений на подоконнике, балконе и в местах с минимальным количеством солнечного света;

  • для выращивания рассады и молодых растений;

  • для досвечивания взрослых растений в помещении с дополнительными источниками света;

  • для поддержки растений зимой и в условиях недостаточной освещенности.



Полный спектр (full spectrum) –это биколорный спектр с более широким диапазоном пиков в красном и синем поле. Лампы с таким спектром универсальны и подойдут многим растениям. В плане энергоэффективности и пиков спектра эти источники света немного уступают биколорным лампам, но за счет более широкой зоны спектров позволяют дать растению максимум искусственного света, по действию схожего с солнечным.



Существуют более усовершенствованные лампы – это полноспекторные лампы с добавлением белого света. Они пригодны для использования в местах проживания людей. На вид свет такой лампы теплый белый, но содержит волны полезной для растений длины.



Мультиспектр (multicolor spectrum) – это уникальная лампа, в которой сочетаются красный, синий, теплый белый и дальний красный свет. Она дает максимальное стимулирование цветения и плодоношения у многих растений, включая орхидеи и адениумы, а также большую долю красного и синего света для фотосинтеза в стадии роста. Лампа с таким спектром рекомендуется:

  • для подсветки взрослых растений;

  • для стимулирования цветения и плодоношения;

  • для выращивания в помещении в отсутствии солнечного света;

  • для досвечивания комнатных цветов, особенно орхидей;

  • для подсветки декоративнолиственных растений.

Задачи по освещению



Подбирая светильник, фитолампу или панель освещения нужно обратить внимание на следующие показатели:



— Где будет использован светильник – в домашних условиях или в теплице, оранжерее?



— Какова площадь освещения?



— Какой необходим свет: сфокусированный или рассеянный?



— Особенности выращиваемых растений.

Оптимальные схемы освещения:

  1. Полная схема замены естественного света искусственным, позволяющая следить за ростом растений;

  2. Периодическая схема досветки, позволяющая удлинять световой день;

  3. Дополнительная схема, при которой искусственный свет дополняет естественный, что гарантирует повышение эффективности фотосинтеза в любое время года.

Освещение для комнатных растений



Зачастую квартиры и офисы мы украшаем декоративными растениями, которые не имеют цветков, но их своей экзотической листвой или формой способны создать комфорт и уют. При недостатке освещения цветы становятся блеклыми и нездоровыми, их рост приостанавливается.



Для комнатных растений оптимально использовать фитолампы или небольшие светильники. Они обладают разной мощностью, площадью освещения и сочетанием светодиодов, поэтому можно подобрать идеальный вариант с учетом всех параметров.



Лучшим вариантом для дома и офиса станут приборы, включающие светодиоды не только красного и синего, но и белого света либо полноспектральные УСКИ – они обладают высоким индексом цветопередачи, поэтому наиболее комфортны для зрительного восприятия (в них применяется специально разработанный люминофор, который излучает сбалансированный спектр наиболее оптимально поглощаемый растениями. Ширина спектра излучаемая светодиодами УСКИ — 380 — 840нм).



Решив использовать фитолампы для искусственной досветки своих комнатных растений, при их установке следует придерживаться следующих правил:

  • Лампу следует располагать от растений так, чтобы их стебель и листья не пострадали от слишком сильного излучения тепла.
  • Количество осветительных приборов должно соответствовать распределению света из расчета 70 Вт на 1 кв.м.
  • При сокращении светового дня пропорционально ему нужно увеличивать период искусственной досветки.
  • Световой поток используемых фитоламп должен быть направлен прямо на растения.

Освещение для рассады ( подоконник, этажерка)



Многие дачники предпочитают самостоятельно выращивать цветочную и овощную рассаду.



Делают они это чаще всего с февраля по апрель, когда молодым растениям может не хватать естественной инсоляции. Исправить эту ситуацию можно, необходимо лишь предусмотреть устройство дополнительной подсветки. Главное — правильно подобрать лампу.



Учитывая задачи при выращивании саженцев по вегетации, плотности, укреплению, правильному формированию корневой системы, особо важен будет сине-фиолетовый спектр (430-490 нм.).



Предпочтение следует отдать светильникам с более высоким содержанием синих светодиодов, которые задерживают растяжение клеток, и рассада не вытягивается. Растения, выращенные под такими светодиодными светильниками более компактные, с укороченными междоузлиями. А благодаря красным лучам ( которые также должны быть, но меньше, в тканях растений накапливаются углеводы, клетки удлиняются, побеги, стебли, листья быстрее растут.




Расстояние, на которое необходимо устанавливать лампу, напрямую зависит от периода роста рассады. После посева оптимальным считается



12-14 сантиметров. По мере роста высота расположения лампы должна дойти до 20-25 сантиметров.




Продолжительность освещения зависит от вида рассады. Так, томаты любят нежиться под лучами от 15 до 17 часов, а вот такие культуры, как перец, баклажаны и прочие, укладываются в световой день, равный 11-13 часам.



Если за окном пасмурно, лучше не экономить и включить лампы досветки на 5-6 часов. Распределить время нужно таким образом: 2,5-3 часа вечером и столько же утром.

Освещение для теплиц



В оранжереях и теплицах среднего размера можно использовать комбинацию различных светодиодных источников света, в зависимости от конфигурации помещения. Здесь лучшим выбором станут линейные светильники и лампы с большой мощностью.



Для больших теплиц обосновано применение светодиодных светильников повышенной мощности, оснащенных дополнительной оптикой.



Необходимо тщательно изучить все особенности выращиваемой культуры, в том числе, к какой группе растений она относится — короткого, длинного и нейтрального дня (длинный день — интенсивность света наблюдается более 13 часов, короткий — до 12 часов. Растениям для нейтрального дня все равно когда созревать, хоть при коротком, хоть при длинном)



Вот их некоторые разновидности:




Учитывая особенности культивируемых видов, можно дать следующие рекомендации:

  • эфирно-масличные культуры нуждаются в ультрафиолете. Фитолампы для них должны включать один УФ светодиод.

  • оптимальное распределение спектров для двух самых популярных у нас овощей — огурца и помидора:

  • для растений, которые нуждаются в ярком свете, нужно подбирать светодиоды с линзами, фокусирующими свет на объекте. А для тех видов, которые не переносят прямые лучи или лучше растут в затенении, подойдут лампы с рассеянным мягким светом.

  • даже очень слабое дополнительное освещение красными лучами ускоряет развитие и цветение растений длинного дня и замедляет развитие растений короткого дня.

  • под синим светом растения томата в теплице развиваются так же быстро, как под лампами дневного света.

  • дополнительное освещение светодиодными светильниками с преимущественно синим светом позволяет получить высокий урожай листьев салата и корнеплодов редиса.

  • экспериментальные данные по биохимическому составу листьев лука репчатого, выращенного при разных спектрах светодиодных светильников, показали наибольшее накопление витамина С.

  • дополнительная подсветка помидоров в течение вегетационного периода светодиодными лампами почти в два раза повышает их пищевую ценность.

  • продолжительность освещения для огурца составляет 16-18 ч, для томата — 14-16 ч, для перца -20 ч.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!



В последнее время на рынке появилось большое количество подделок. Для удешевление фитоламп могут применяться светодиоды с неподходящими длинами волн, мощность светильников, а также эффективная площадь освещения может быть в разы завышена.



Для проверки точности заявленных производителями данных мы всегда готовы предоставить услугу по измерению длины волны, а также PAR спектрометром UPRTEK MK350N-PREMIUM-HANDHELD бесплатно.



Если Вы не знаете, какое количество осветительных приборов необходимо вам для полноценного искусственного освещения зимнего сада, позвоните нам по телефону 8 (800) 700-80-91, наш специалист подберет дя Вас необходимое оборудование. Он не только точно подсчитает, сколько фитоламп вам нужно для стабильного роста и развития растений, но и назовет примерную стоимость проекта.

Лента товаров

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: 019424

В наличии 98 шт

Автолампа ARL-F42-3E Warm White (10-30V, 3 LED 2835) (ANR, Открытый) Arlight 019424

Цвет

Белый (холодный)

Напряжение

Арт: 013730

В наличии 200 шт

Светодиодная лампа AR-G9 2.5W 2360 White 220V (Arlight, Открытый) Arlight 013730

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: 015841

В наличии 200 шт

Светодиодная лампа AR-G9 2. 5W 2360 Day White 220V (Arlight, Открытый) Arlight 015841

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: LS940804

В наличии 200 шт

940804 ЛАМПА LED 220V G45 E14 7W=65W 350LM 180G FR 4000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940804

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940802

В наличии 200 шт

940802 ЛАМПА LED 220V G45 E14 7W=65W 350LM 180G FR 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940802

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: LS940414

В наличии 89 шт

940414 Лампа LED 220V Т20 G4 6W=60W 492LM 360G CL 4000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940414

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940412

В наличии 2 шт

940412 Лампа LED 220V Т20 G4 6W=60W 492LM 360G CL 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940412

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS929042

В наличии 200 шт

929042 Лампа LED 220V TABL GX53 4. 2W=40W 320LM 180G FR 2800K 20000H (в комплекте) Lightstar 929042

Напряжение

Арт: ULUL-00008777

В наличии 488 шт

Лампа светодиодная E27 210-240В 12Вт 4000K LED-A60-12W/4000K/E27/FR/SLS Uniel ULUL-00008777

Цвет

Белый (холодный)

Напряжение

Арт: 015990

В наличии 182 шт

Светодиодная лампа E14 CR-DP-G60 6W White (Arlight, ШАР) Arlight 015990

Арт: N70006

В наличии 190 шт

Светодиодная лампа DG105 GU10, спот, 5Вт, 220В, теплый белый, диммирование нет N70006

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: LS940504

В наличии 200 шт

940504 ЛАМПА LED 220V C35 E14 7W=65W 380LM 180G FR 4000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940504

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940502

В наличии 200 шт

940502 ЛАМПА LED 220V C35 E14 7W=65W 380LM 180G FR 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940502

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS930312

В наличии 200 шт

930312 Лампа LED 220V G95 E27 13W=130W 1100LM 180G FR 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 930312

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: LS930124

В наличии 200 шт

930124 Лампа LED 220V A65 E27 12W=120W 950LM 180G FR 4000K 20000H (в комплекте) Lightstar 930124

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS930122

В наличии 200 шт

930122 Лампа LED 220V A65 E27 12W=120W 950LM 180G FR 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 930122

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS929062

В наличии 200 шт

929062 Лампа LED 220V TABL GX53 6W=60W 520LM 180G FR 2800K 20000H (в комплекте) Lightstar 929062

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: LS940644

В наличии 200 шт

940644 Лампа LED 220V CA35 E14 7W=70W 460LM 60G CL/CH 4000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940644

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940642

В наличии 200 шт

940642 Лампа LED 220V CA35 E14 7W=70W 460LM 60G CL/CH 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940642

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940622

В наличии 133 шт

940622 Лампа LED 220V CA35 E14 7W=70W 460LM 60G CL/GD 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940622

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: LS940544

В наличии 200 шт

940544 Лампа LED 220V C35 E14 7W=70W 460LM 60G CL/CH 4000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940544

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940542

В наличии 200 шт

940542 Лампа LED 220V C35 E14 7W=70W 460LM 60G CL/CH 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940542

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940522

В наличии 200 шт

940522 Лампа LED 220V C35 E14 7W=70W 460LM 60G CL/GD 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940522

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: LS940494

В наличии 200 шт

940494 Лампа LED 220V JC G9 6W=60W 405LM 360G FR 4000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940494

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940492

В наличии 200 шт

940492 Лампа LED 220V JC G9 6W=60W 405LM 360G FR 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940492

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: LS940294

В наличии 200 шт

940294 Светодиодный модуль 220V 10W=100W 610LM 45G 4000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940294

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940292

В наличии 200 шт

940292 Светодиодный модуль 220V 10W=100W 610LM 45G 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940292

Арт: N70003

В наличии 65 шт

Светодиодная лампа E27 BT98, шар, 10Вт, 220В, теплый белый, матовый, диммирование нет N70003

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940442

В наличии 81 шт

940442 Лампа LED 220V JC G4 3W=30W 150±30LM 360G 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940442

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: LS940254

В наличии 161 шт

940254 ЛАМПА LED 220V HP16 GU10 4. 5W=40W 195LM 120G FR 4000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940254

Цвет

Белый (теплый)

Напряжение

Арт: LS940252

В наличии 161 шт

940252 ЛАМПА LED 220V HP16 GU10 4.5W=40W 195LM 120G FR 3000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940252

Цвет

Белый (дневной)

Напряжение

Арт: LS940204

В наличии 161 шт

940204 ЛАМПА LED 220V MR16 G5.3 4.5W=40W 195LM 120G FR 4000K 20000H (в комплекте) Lightstar 940204

Влияние света на растения

Несмотря на то, что светодиодные фитолампы сразу имеют свет с теми длинами волн, которые лучше всего подходят для подсветки растений (то есть чаще всего синего и красного света), воздействие фитосветильника на рост будет разным в зависимости от соотношения мощности излучения данных цветов.

Фотосинтез – процесс, при котором растения превращают воду и углекислый газ в органические соединения, используя энергию света. Для этого они используют два типа хлорофилла а и b, с достаточно узким диапазоном поглощения света в красном и синем спектре. Для хлорофилла a пик поглощения это 430 нм и 662 нм, для b соответственно 453 нм и 642 нм. Для роста и развития растения более важен хлорофилл a, хлорофилл b только помогает увеличить диапазон спектра поглощения. При этом точность спектра синего света не так важна, растения могут использовать более широкий диапазон, в отличии от красного света.

На самом деле многие производители led  светильников, используя светодиоды, прекрасно понимают, что такой точности в длине волны добиться практически невозможно, при этом экспериментально, эффективность фитоламп высокая, так как свет все равно, расположен вблизи от пика поглощения и практически полностью усваивается растениями. Поэтому правильнее будет говорить о диапазоне используемого света, при этом спектры 430-460 нм для синего и 640-660 нм для красного света можно считать вполне подходящими для выращивания большинства растений.  

Для практического применения светодиодных фитосветильников значительно важнее правильное соотношение красного и синего спектров, потому что именно это соотношение формирует развитие растений.

Синий свет с длинами волн 430-460 нм необходим для вегетативной стадии роста, в целом способствуя укреплению растений, развитию корневой системы, стебля, листьев. Для начала развития растения, безусловно, синий свет имеет большее значение, чем красный. При недостатке в спектре синего света растения начнут рано вытягиваться, будут иметь слабый стебель с длинными междоузлиями. При этом на данной фазе роста фотопериод, то есть время и ритм освещенности не имеет большого значения, главное чтобы растению хватало света для собственного развития, то есть можно подсвечивать практически 24 часа в сутки.

Красный свет необходим растениям для цветения и плодоношения. Как только растение определяет, что в освещении превалируют красный свет, это становится сигналом к ускоренному росту, развитию и цветению. Большое количество красного света в спектре в природе возникает при затенении растений и эволюционно в ответ на развитие конкурентов растения начинали бурный рост и плодоношение. Для этой фазы развития растений становится важен фотопериодизм, для каждого вида растения он свой , чаще 12-16 часов. Важно для активации цветения и плодоношения создавать суточный ритм, близкий к природному для данного растения, с достаточным количеством энергии света.

Ультрафиолетовые лучи с длиной волны 315-380 нм задерживают «вытягивание» растений и стимулируют синтез некоторых витаминов, а ультрафиолетовые лучи с длиной волны 280-315 нм повышают холодостойкость. Лишь желтые (595-565 нм) и зеленые (565-490 нм) не играют особой роли в жизни растений.

В зависимости от того что вашим растениям необходимо, какую фазу роста и развития вы хотите подсвечивать, вы можете выбрать соответствующие светильники. При этом, несмотря на то, что реальную фотосинтетическую активную радиацию, то есть полезную энергию, которую излучают светодиоды красного и синего цвета, подсчитать достаточно трудно в связи с разной энергией квантов, общее грубое соотношение известно.

Большинство производителей, говоря о нейтральном воздействии света на растения, называют соотношение 4-6 красных на 1 синий светодиод. Соответственно если вам нужно стимулировать больше вегетативное развитие, то соотношение красных и синих, должно быть меньше чем 4 красных на 1 синий, либо полностью синие светодиоды. Если необходимо стимулировать цветение, то красного должно быть больше чем шесть к одному, или только красные светодиоды.

При правильном использовании светодиодных фитосветильников, за счет возможности эффективно воздействовать на разные фазы развития растений, можно в любое время года, независимо от естественного освещения, получить прогнозируемый результат.

Влияние света на рост растений

••• Личный сад; бобы и солнечный свет

Обновлено 21 июля 2017 г.

Автор: Abigail Smestad

Несмотря на то, что у каждого растения есть естественный цикл роста, вегетативная стадия и стадия цветения напрямую зависят от света. Искусственное освещение обеспечивает круглогодичный рост и быстрое производство, но интенсивность и питательные вещества, предлагаемые естественным солнечным светом, невозможно воспроизвести. Без света у нас не было бы зеленой растительности, не плодоносили бы огороды и не цвели бы цветы. Свет дает пищу и энергию растениям посредством фотосинтеза и заставляет все процветать. Это неотъемлемая часть всей жизни на Земле.

Значение

Свет напрямую влияет на рост и цветение растений, индуцируя фотосинтез и питая растения энергией. Растения зависят от света, чтобы производить пищу, запускать цикл роста и обеспечивать здоровое развитие. Без света, естественного или искусственного, большинство растений не смогли бы расти или размножаться, фотосинтез не происходил бы без энергии, поглощаемой солнечным светом, и не было бы достаточного количества кислорода для поддержания жизни.

Функция

Фотосинтез — это процесс преобразования двуокиси углерода в органические соединения с использованием энергии солнечного или искусственного света. Растения используют воду и углекислый газ для производства пищи и выделения кислорода в атмосферу — естественный процесс, который питает всю остальную жизнь на нашей планете. Зеленый пигмент хлорофилл, присутствующий в большинстве растений, поглощает свет.

Типы

Естественный дневной свет синей части спектра оптимален для начальной стадии роста растений. Искусственный свет будет работать почти так же хорошо — люминесцентные лампы, лампы накаливания, светодиоды или газоразрядные лампы высокой интенсивности (например, металлогалогенные или натриевые лампы высокого давления). Разрядные лампы высокой интенсивности предлагают лучший вариант внутреннего освещения, обеспечивая контролируемую среду с более быстрым производством и быстрым ростом из семян.

Характеристики

На стадии цветения растениям требуется свет из красной и оранжевой частей спектра. Ограничив количество света и количество часов воздействия, вы можете искусственно вызвать стадию цветения. Растение знает, что нужно начать размножаться, и начинает стадию цветения, откладывая семена на следующий сезон и, наконец, достигая состояния покоя.

Соображения

Свет — это лишь один из факторов, влияющих на рост растений. Климат, высота над уровнем моря, погода, удобрения и борьба с вредителями также влияют на рост и урожайность растений. Условия искусственного освещения позволяют вам манипулировать средой выращивания и производить продукцию более быстрыми темпами.

Статьи по теме

Об авторе

Эбигейл Сместад, базирующаяся в Фениксе, работает внештатным писателем более шести лет. Она окончила Университет Нью-Гэмпшира со степенью бакалавра искусств по английскому языку и журналистике, где была ведущим автором и редактором университетского журнала. Она публиковала статьи, представляющие интерес для людей и связанные со здоровьем, в журналах «Lowell Sun», «Portsmouth Herald», «Valley Publishing» и «Demand Studios».

Фотографии

Личный сад; бобы и солнечный свет

Как свет влияет на рост растений?

5 мин чтения

Содержание

Свет влияет на всех нас по-разному. Некоторые люди хотят поднять руки и радостными криками приветствовать утренние лучи. Другие превращаются в вампиров и прячутся под одеялом. Этим людям обычно нужен кофе, прежде чем они хотя бы выглянут из-под простыней.

Независимо от того, как люди могут реагировать на солнечный дождь, серьезному садоводу может быть полезно знать: как свет влияет на рост растений? Ответ может означать разницу между растениями, которые танцуют, и растениями, которые ползут обратно в грязь, как нежить.

Прослушайте этот пост в подкасте Epic Gardening

Подпишитесь на подкаст Epic Gardening в iTunes

Зачем растениям нужен свет?

Возможно, вы помните свои старые уроки естествознания в начальной школе, когда обсуждали фотосинтез, отвечая на вопрос «Как солнечный свет влияет на рост растений?» Возможно, это выглядело примерно так: 6h3O + 6CO2 —> C6h22O6 + 6O2.

Ну, это много цифр и букв.

Возможно, это описание немного легче понять, если вы забыли все эти химические уравнения: растения используют свет, воду и углекислый газ для производства сахара, который преобразуется в АТФ (вещество, питающее все живые существа) клеточными дыхание.

Хлорофилл поглощает солнечную энергию. Углекислый газ проникает в листья через крошечные поры. Корни вытягивают воду из почвы. Энергия света — это то, что измельчает молекулы воды, как ваш любимый злодей из фильмов ужасов. Этот ужасный поступок дает нам кислород, необходимый для дыхания, поэтому я думаю, что это не так уж и ужасно. Углекислый газ дружит с брошенным водородом, чтобы сделать топливо для завода.

Кто бы мог подумать, что злодей из этой истории о фотосинтезе на самом деле хороший парень?

Какой свет нужен растениям?

Не все источники света одинаковы. Вам может быть интересно узнать о системах внутреннего освещения и о том, как они соотносятся с естественным солнечным светом. Вот краткое объяснение того, что на самом деле нужно световым растениям и что они используют.

Спектр света

Большинство людей знакомы с разложением света на цвета, отображаемым радугой после грозы. Солнечный свет, преломляющийся в каплях дождя, позволяет нам увидеть редкую и прекрасную картину Роя Г. Бива. Спектр включает в себя эти цвета, а также многие другие типы длин волн, такие как космические лучи и гамма-лучи.

Что ж, мы уже попробовали себя в жанре ужасов. Я полагаю, сейчас уместно, что мы наткнулись на область научной фантастики. Скоро я расскажу вам, как выращивать растения на Луне.

Фитосинтетически активное излучение

Теперь, когда мы говорим о радуге, у вас может возникнуть новый вопрос: влияет ли цвет света на рост растений? Это действительно так.

Мы используем нанометры для измерения длины волны. Растения используют разные диапазоны нанометров для разных фаз роста. Полезный диапазон, который должны знать садоводы, называется фразой «Фитосинтетически активное излучение». Этот диапазон, измеряемый от 400 до 700 нанометров, охватывает все те цвета, которые мы обожаем.

Однако PAR не используется сразу. Длины волн фиолетового и синего света, от 400 до 490 нанометров, стимулируют фазу вегетативного роста, тогда как длины волн желто-оранжево-красного цвета используются для цветения и плодоношения. Вы, любители изумрудов, вероятно, уже знаете, что растение не использует зеленую длину волны и отражает ее обратно к нашим глазам.

Поэтому, выбирая цвета света для своих растений, пропустите зеленый свет и нацельтесь либо на более короткие и быстрые длины волн фиолетового и синего, либо на более длинные и медленные длины волн желтого, оранжевого и красного.

Проблемы выращивания, связанные со светом

По всему миру вы найдете местные растения, которые процветают в своих уникальных условиях. Заколдованная роза Чудовища могла бы увянуть задолго до прибытия Красавицы, чтобы спасти замок, если бы он жил, скажем, в Долине Смерти. Насколько хорошо растет растение, зависит от трех факторов: длины волны, продолжительности и интенсивности.

Длина волны

Мы уже говорили о длинах волн, которые нравятся растениям. А как насчет тех, кого они ненавидят? Различные нанометры ультрафиолетовых лучей могут вообще ничего не делать для ваших растений, но некоторые диапазоны могут быть чрезвычайно вредными.

Продолжительность

Продолжительность пребывания растения на солнце влияет на его рост. Садовники Аляски могут выращивать гигантские тыквы, которым нужен кран, чтобы поднять их на весы из-за сумасшедшего количества солнечного света в летнее время. Другим растениям может не понравиться такое длительное загорание, и они в конечном итоге будут искать тень под землей.

Интенсивность

Интенсивность определяет силу света и тесно связана с продолжительностью. Если свет будет слишком ярким, растение обожжется, как вампир, который забыл ключ от своего гроба после ночной вечеринки. Если она недостаточно сильна, ваш маленький вампир даже не выйдет и не поиграет.

Освещение для выращивания в помещении или солнечный свет: что лучше?

Влияние света в помещении на ваших маленьких зеленых малышей зависит от типа лампочек, которые вы выберете. В то время как солнечный свет всегда будет иметь естественное преимущество в качестве, обеспечивая все, что нужно растению для роста, луковицы полного спектра почти равны геркулесовой задаче солнца по питанию ваших листьев.

Для получения дополнительной информации о лампах для выращивания, от стандартных флуоресцентных ламп до научно-фантастических светодиодных и плазменных ламп, ознакомьтесь с моим подробным руководством по лампам для выращивания в помещении здесь.


Являетесь ли вы жаворонком или ползает по ночам, у ваших растений есть свои потребности в свете, которые необходимо удовлетворять. Теперь, когда вы понимаете, как ваши растения используют свет для приготовления пищи, вы можете с уверенностью выбирать собственные источники света, соответствующие вашим потребностям и потребностям вашего сада. И если ваша установка действительно похожа на что-то из эпизода «Звездного пути», пришлите мне фотографии!

А пока приветствуются любые вопросы и комментарии.