Лампы при гидропонном выращивании

Освещение для растений в гидропонике

В этом уроке мы изучим фотосинтез и то, насколько необходим свет растениям для их роста.

Если вы выращиваете растения на открытом воздухе непосредственно под солнечными лучами, то нет оснований переживать по поводу освещения. Растения получают весь необходимый спектр излучения от Солнца. Если же вы выращиваете растения внутри помещения, то может возникнуть недостаток освещения. Растениям, установленным на подоконнике или в теплице, может быть недостаточно дневного света, и они могут начать увядать. В этом случае вам понадобится дополнительное освещение.
Выращивать в закрытом помещении с помощью искусственного света можно, но необходимо подобрать подходящий источник света, чтобы не платить много за электроэнергию.

Знаете ли вы разницу между искусственными источниками света? Знаете ли вы, что обычная лампа накаливания для этих целей не пригодна?

Далее приведем основные различия между источниками света. И начнем мы со всем известной лампы накаливания.

Лампа накаливания

Эта «старушка» была изобретена в начале 19 века. Её постоянно совершенствовали и сейчас мы используем модель Томаса Эдисона конца 19 века. Она дошла до наших дней практически неизменной. Это говорит нам о том, насколько эта лампа эффективна. Но хоть лампа накаливания и дешевле по стоимости, она потребляет гораздо больше энергии, чем другие типы ламп.

Другой их недостаток состоит в том, что они дают неполный спектр излучения, необходимый растениям. Да, их можно применять для выращивания растений, но результаты будут менее впечатляющими, чем у более пригодных для этих целей ламп.

Лампы накаливания также имеют свойство выделять большое количество тепла. Если ваше помещение с растениями недостаточно вентилируется, излишние тепло и влага могут вызвать появление плесени, что плохо скажется на здоровье ваших растений и стоимости конечной продукции.

Эта «старушка» дешева и доступна, но проигрывает по сравнению с другими типами ламп по эффективности.

Флуоресцентные лампы

Флуоресцентные лампы имеют такую же длинную историю, но они гораздо эффективнее. КПД флуоресцентных ламп – 22%(у ламп накаливания – 10%). К тому же современные достижения в технологии позволили устранить многие недостатки флуоресцентных ламп.

В то время как эти лампы имеют большую эффективность, нежели лампы накаливания, у них все же имеются недостатки. Им необходим, так называемый, балласт для контроля электрического тока. Без такого балласта они быстро перегорают. Также у флуоресцентных ламп небольшая яркость, они должны иметь больший размер, чем лампы накаливания, выдавая одинаковое количество света. В первые две недели выращивания растений они пригодны, но после, их яркости станет недостаточно для достижения эффективных результатов.

Как лампы для выращивания растений они пригодны, но не вы не получите хороших результатов. Флуоресцентные лампы более уместны для выращивания растений, чем лампы накаливания, потому что обеспечивают более широкий спектр света, и они не выделяют такое количество тепла, как обычные лампы. Новейшие виды флуоресцентных ламп используют электронные балласты, которые лучше устаревших электромагнитных. С помощью таких балластов лампы реже перегорают, быстрее запускаются и не гудят.

В последнее время на рынке появились компактные флуоресцентные лампы с балластами, встроенными непосредственно в колбу или тубу с газом. Еще одно интересное решение – это CFL лампы, имеющие несколько разноцветных раздельных туб и дающие практически полный цветовой спектр с одной лампы.

Лампы на основе LED диодов (Светоиспускающие диоды)

Концепция этого вида ламп был разработана ещг в 1907г., но коммерчески выгодной LED-технология стала в конце 1960гг. К сожалению, эти LED-диоды были довольно тусклыми и существовали диоды только одного спектра – красного.

Со временем выпуск LED-диодов увеличился и производители выпустили на рынок диоды с различными спектрами. Эти лампы были очень дорогими и слишком тусклыми для использования их в освещении. В начале 90х появились действительно яркие синие LED-диоды и уже в конце 20-го века они стали широко применяться. Эти синие LED-диоды имеют важное значение, потому что для выращивания растений необходимы в основном красный и синий спектры света, и с их появлением стало возможным выращивание растений с помощью технологии LED.

LED лампы с использованием LED-диодов бюджетного уровня могут быть в 2 раза эффективнее, чем лампы накаливания, а с применением высококачественных диодов эти лампы эффективнее, чем самые эффективные флуоресцентные лампы. В последнее время на рынке появились специализированные LED-лампы с балансом красного и синего спектров специально приспособленных для выращивания растений.

Кроме эффективности LED лампы имеют еще несколько преимуществ над другими остальными лампами. Они очень надежны и долговечны, т.к. это твердотельные приборы (без пустот, газа и подвижных частей), они очень устойчивы к повреждениям: если такая лампа упадет с потолка, с ней ничего не произойдет в отличие от стеклянной лампочки. Срок службы LED лампы тоже очень значительный: от 35 000 до 50 000 часов непрерывного использования, вместо 2000 у ламп накаливания и 30 000 у флуоресцентных ламп; и даже после этого они будут светить, только более тускло. Редкость, когда LED-лампы выходят из строя и перестают светить.

LED-лампы могут изначально быть более дорогостоящими, но у них самая высокая производительность, и они не портятся от запуска, как флуоресцентные лампы, им не нужна «передышка» как HID световым системам.

Газоразрядные лампы

Эти лампы общеприняты в гидропонном освещении. Они более эффективны и ярче, чем флуоресцентные лампы или лампы накаливания и дешевле, чем LED лампы. Газоразрядным лампам также необходим балласт как и флуоресцентным. Колбы этих ламп изготавливаются из кварцевого стекла. В зависимости от того, какой газ закачен внутри лампы, меняется спектр излучения. В основном в этих лампах применяются два вида газов: пары натрия высокого давления для освещения растений в период цветения и металлогалогенный газ для освещения в период роста. К сожалению, они выделяют огромное количество тепла. Эти лампы широко распространены в большинстве магазинов. Такие лампы можно подобрать для определенных растений, разных площадей посадки и стадий роста.

Этот вид ламп также известен как дуговые лампы. Их так называют, потому что они излучают свет с помощью электрической дуги, возникающей между электродами.

Фотосинтез и транспирация

Растениям постоянно необходима энергия для роста и эту энергию они получают с помощью света. В природе растения получают свет от Солнца, но, если вы высадили растения в помещении, вам понадобятся искусственные источники света.

Фотосинтез и транспирация – основные процессы, происходящие в растениях, которые используют энергию Солнца. Оба эти процесса требуют большое количество энергии, только в результате фотосинтеза значительная часть энергии сохраняется для будущего использования. На другие процессы такие как цветение. прорастание семени, определенные этапы роста и образование пигментов тратится малая часть солнечной энергии.

В процессе транспирации растения потребляют углекислый газ из воздуха через поры и влагу через корневую систему и выделяют кислород и водяной пар. Энергия Солнца испаряет влагу из стенок растительных клеток. Энергия, затраченная на движение воды в растительных тканях (ксилемах) ни сохраняется, ни участвует в процессах синтеза питательных веществ, ассимиляции, роста или размножения.

В процессе фотосинтеза (слово «фотосинтез» буквально означает соединение (синтез)) с помощью света вода поступает по стеблю из корней в листья, где располагаются хлоропласты с хлорофиллом (зеленый пигмент), там соединяется с углекислым газом, поступающим в листья из воздуха через многочисленные дыхательные поры (устьица), обильно расположенные в нижней части листа. Также через устьица происходит испарение и выделение кислорода. С помощью света из углекислого газа и воды синтезируются углеводы, которые сохраняются в растении и потом высвобождаются в виде энергии, идущей на процессы жизнедеятельности растения.

Энергия Солнца, сохраненная как химическая энергия в виде питательных веществ (углеводов, жиров, белков) постоянно высвобождается в живых клетках растения в процессе дыхания. По существу процесс фотосинтеза сохраняет энергию, а процесс дыхания её высвобождает, обеспечивая жизнедеятельность клеток растения. В процессе дыхания высвобождается энергия, необходимая для остальных функций растения. В конечном итоге жизнь растения основывается на процессе фотосинтеза, т.к. с помощью него создаются основные питательные вещества.

Вы знаете, как растения используют свет, но какую роль играют различные спектры света?

Солнечный свет состоит из волн разной длины. Видимый спектр состоит, начиная с самых длинных волн, из красного, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового цветов. Видимый спектр – это только часть излучения, идущего от Солнца, и только часть видимого спектра необходима для фотосинтеза. Существует также излучение невидимое обычному глазу, как то инфракрасное или ультрафиолетовое. Зеленый цвет хлорофилла свидетельствует о том, что волны голубого и красного спектров обычного света поглощаются, а зеленого – отражаются и становятся видимыми. Если ваши растения не получают достаточно света, то по их виду станет это понятно. Определить это можно по следующим признакам:

• Растения вытягиваются и растут в направлении источника света и имеют продолговатые стебли.
• Растения деформируются и принимают необычный вид, не зацветают и не плодоносят.

Если вы выращиваете растения на открытом воздухе непосредственно под солнечными лучами, то не должно возникнуть никаких проблем с освещением. Растения получают весь необходимый спектр излучения от Солнца.

Если же вы выращиваете растения внутри помещения, то может возникнуть недостаток освещения. Растениям, установленным на подоконнике или в теплице, может быть недостаточно дневного света, и они могут начать увядать. В этом случае вам понадобится дополнительное освещение.

Выращивать в закрытом помещении с помощью искусственного света можно. Специализированные источники света, о которых мы говорили ранее, могут обеспечить излучение близкое к солнечному, но ни один из них не будет излучать полный спектр.

Размещение

Интенсивность излучения прямо пропорциональна расстоянию до источника света. Чем ближе он расположен, тем больше растения будут получать света. Но когда вы используете флуоресцентные лампы, лампы накаливания или газоразрядные дуговые лампы, в случае слишком близкого расположения, можно сжечь растения.

LED-лампы в данном случае имеют огромное преимущество, т.к. они выделяют небольшое количество тепла, и растение может касаться источника света без вредоносных последствий.

Рекомендация…

Если вы собираетесь установить гидропонную систему в классе, то скорей всего у вас не будет в наличии соответствующих источников света или средств на них. В этом случае можно высадить растения, которым нужно меньше света, чем другим. Томатам, к примеру, необходимо много света. Следующие культуры имеют низкие требования к освещению, их можно высадить в классе без лишних затрат:

Свёкла, морковь, салат-латук, кочанная капуста, редис, шпинат, лук репчатый, горох.

Источник

Освещение для выращивания марихуаны

Воздействие различных спектров на фазы роста растения

Как нам известно из уроков физики, свет сам по себе не является однородной субстанцией. На самом деле это волна в различных диапазонах и частотах, образующая спектр света порой невидимый для человеческого глаза.

Растения конопли, растущие в естественной среде, воспринимают из всего спектра цветов особенно сильно длинные ультрафиолетовые лучи, которые запускают синтез хлорофилла. Это позволяет всходу наиболее эффективно напитаться витаминами и питательными веществами для будущего роста. Такой спектр рекомендуется использовать на начальных этапах с момента, когда семя проклюнулось, и до того, как стало небольшим кустом.

Другим спектральным диапазоном, благотворно влияющим на рост растения, является красный свет пониженной интенсивности. Установлено, что такое излучение влияет на скорость развития, высоту растения и урожайность, стимулируя тем самым фотосинтез внутри растения. Какие лампы нужны для выращивания конопли? Выбирать следует варианты с характеристиками, перечисленными выше.

Используя эти знания, можно подобрать наиболее подходящие лампы для выращивания конопли в закрытом грунте. Однако необходимо помнить, что конопля — это капризное растение. Поэтому следует учитывать предпочтения сорта относительно количества красного и синего спектра на разных фазах роста.

Лампы играют две роли во взращивании кустов марихуаны. В первую очередь, они дают свет в нужных диапазонах и частотах, о которых мы писали выше. А во-вторых, лампы выделяют большое количество тепла. Это важно, потому как само растение произрастает в жарких странах и нуждается в большом количестве солнца и тепла, а также влаги.

Теперь подробно разберем, какие лампы используют для выращивания конопли.

Какова роль света в жизни конопли?

Если говорить коротко, то он снабжает растение энергией для развития. Если удобрения дают кусту пищу, то свет — возможность ее усваивать и преобразовывать.

Именно благодаря освещению конопля осуществляет фотосинтез. Это процесс, в ходе которого вода и СО2 превращаются в крахмал и сахара, питающие растение. Свет поглощается особыми пигментами, наиболее известными из которых являются хлорофиллы и каротиноиды. Первая группа пигментов получает энергию в синем и красном спектрах, а вторая только в синем диапазоне.

Помимо обеспечения растения энергией, свет также выполняет сигнальную функцию. Изменения в спектре и длительности освещения говорят растению о том, когда пора развиваться и вытягиваться, а когда готовиться к созреванию. Этот механизм будет более подробно рассмотрен в следующем разделе.

Дуговая натриевая трубчатая лампа цилиндрической формы. Производит свет благодаря нагреванию натриевого газа внутри колбы, что приводит к свечению в желто-красной спектральной гамме. Такая лампа для выращивания конопли отлично зарекомендовала себя, поскольку обеспечивает растение необходимым теплом и светом на всех фазах роста. При этом она сильно нагревается во время эксплуатации, что может обжечь листья растения. Устройство требует специального оборудования.

Какие спектры света нужны конопле?

Наверняка, каждый гровер слышал о PAR. Это диапазон светового излучения, обеспечивающий максимальную эффективность протекания процессов фотосинтеза. В течении очень долгого времени считалось, что для растений эффективными являются спектры, лежащие исключительно в диапазоне от 400 до 700 нанометров (нм). При этом, отрезок 400-500 нм соответствует синему, а 600-700 нм красному цветам. На этих участках традиционно наблюдались пики фотосинтеза, из чего был сделан вывод, что другие спектры растению не нужны в принципе. Так были созданы первые биколоры, которые на практике продемонстрировали сомнительную эффективность в качестве основного фито-света.

Ошибка исследователей заключалась в том, что они измеряли эффективность отталкиваясь исключительно от интенсивности синтеза хлорофиллов А и В в то время, как на продуктивность растения влияют и другие вещества. Современные эксперименты предлагают уже такую картину зависимости синтеза различных элементов от спектра.

Неучтенные ранее вещества оказывают очень серьезное влияние на общую продуктивность. Именно поэтому современные мульти- и полноспектральные фито-лампы гораздо эффективнее биколоров, которые сегодня применяются разве что для досветки.

Помимо этого, относительно недавно ученые университета Юты выяснили, что на результативность выращивания также сильно влияет участок спектра в 700-750 нм, который соответствует дальнему красному излучению, и ранее не учитывался. Пики фотосинтеза в этой области вполне сравнимы с обычным красным. Более того — данный диапазон выполняет также сигнальную функцию, заставляя клетки растения делиться активнее.

Но давайте отвлечемся от науки и поймем, что это означает на практике. Чтобы вам было легче увидеть, чем полезен каждый из спектров, и какие из них в принципе нужны конопле, мы составили наглядную табличку.

При этом стоит учитывать, что нельзя давать конопле ТОЛЬКО синий, или ТОЛЬКО красный. Куст нуждается во всех спектрах, просто в различных пропорциях. Например, на вегетации хорошо усилить синее излучение, а на веге — красное.

Также большое значение имеет и показатель PPFD. Он говорит о том, сколько мкмоль полезного освещения падает на квадратный метр площади в секунду. Минимальным показателем для продуктивного развития конопли является значение в 500 мкмоль. Максимальным — 2000 мкмоль, больше растение попросту не усвоит. Обратите внимание, что он зависит не только от мощности лампы, но и от расстояния от нее до куста.

Если ваша лампа обладает всеми описанными характеристиками, то можно с уверенностью сказать, что это правильное освещение марихуаны.

LED-фитолампа

Специально разработанные для выращивания различных растений лампы способны обеспечить максимально комфортные условия будущим кустам, излучая только необходимый цветовой спектр для полноценного развития растения. При этом они экономят энергию, долго служат, безопасны в эксплуатации и не нагреваются. Выглядит такая лампа в виде множества лампочек внутри большого патрона. Бывает нескольких видов:

• Биколорные лампы оснащены лампочками только синего и красного спектров. Такое освещение идеально для вегетативной фазы, так как дает семенам и уже проклюнувшимся росткам весь необходимый спектр света для развития.
• Мультиколорные лампы помимо красного и желтого спектра оснащены еще и лампочками дальнего красного света, выступающим второстепенным цветом. Их хорошо использовать во всех циклах жизни растения: от семечки и до цветения.
• Лампы полного спектра содержат весь диапазон видимого цвета, при этом основными выступают все те же красный и синий. Такая лампа наиболее оптимальна для всех фаз роста растения.

Системы «искусственного тумана» для гидропонных систем выращивания конопли в теплицах

По себестоимости система «искусственного тумана» намного дороже, чем аэрозольное орошение. Но и по своему принципу и эффективности они значительно отличаются. При образовании тумана формируются мельчайшие капельки воды, которые в несколько раз меньше тех, которые получаются в предыдущем варианте. Они более длительное время держатся в воздухе теплицы, охлаждают его, и постепенно оседают на листьях каннабиса.

В зависимости от размера помещения и мощности используемого насоса варьируется и расход воды. Но, в целом, он значительно меньше, чем в аналогичных приспособлениях. Для теплицы средних размеров это показатель составляет 3-5 литров в минуту. Включать установку необходимо рано утром чтобы обеспечить кусты конопли необходимой влагой. Слишком увлекаться не стоит, до вечера вода на листьях должна успеть высохнуть чтобы растения не заболели.

Какие лампы для выращивания конопли не подходят

Совершенно не подходят для выращивания обычные лампы, которые мы используем для освещения помещений. Они не излучают необходимые спектры света, без которых конопля не сможет полноценно развиваться. Кроме того, производят слишком много тепла, которое может повредить и обжечь листья, тем самым уничтожив растение.

Галогеновые лампы тоже не подойдут для подобного занятия все по тем же причинам. Нет нужного спектра, и сильное нагревание не произведет необходимого результата ни на одной фазе роста.

Бытовые LED и энергосберегающие лампы не подходят исключительно по спектральному составу света.

Надеемся, что данная статья помогла узнать, какие лампы используют для выращивания конопли опытные груверы. Данная статья содержит исключительно информационный характер, ни в коем случае не призывает выращивать коноплю на территории Российской Федерации, так как это запрещено законом.

Регулирование микроклимата при гидропонном выращивании конопли в теплицах

Для получения урожая конопли на протяжении двенадцати месяцев в году в аграрном комплексе используются гроубоксы, гроутенты или теплицы. Первые две установки обычно располагаются внутри помещений. В таком случае отслеживать и корректировать параметры микроклимата в зоне выращивания достаточно просто. А вот в теплицах в зимние и весенние месяцы режим влажности и температуры характеризуется неудовлетворительной динамикой и нестабильностью показателей. По санитарно-техническим нормам колебания температурного показателя должны быть в пределах 1-2 градусов по Цельсию. Также она должна корректироваться в зависимости от солнечной активности, времени суток и фазы развития растений. В связи с данными критериями предъявляются высокие требования к техническому оснащению гидропонной теплицы.

В магазинах представлен широкий выбор систем управления микроклиматом. Можно приобрести как отечественные установки, так и иностранного производства. Наиболее распространенными методиками регулировки влажности и температуры являются системы аэрозольного орошения и «искусственного тумана». Для того, чтобы понять какое оборудование выбрать, давайте сначала разберемся как эти технологии работают.

Освещение конопли в аутдоре

Как уже говорилось, в данном случае гровер не может выбрать лампу, так как Солнце одно на всех. При этом, на некоторые факторы он все же в состоянии повлиять. Главным из них является выбор места расположения плантации.

Выбирая участок убедитесь в том, что он хорошо освещен не менее 10 часов в сутки. Если вы видите, что на выбранное место падает тень, то стоит либо подыскать другое, либо избавиться от источников тени (кусты, мелкие деревья, итд). Растения следует располагать с севера на юг. В этом случае “линия грова” будет пересекать линию движения солнца.

Режим освещения для конопли

Минимальный период освещенности для индорной конопли должен быть не меньше, чем 12 часов. Но перед тем, как подробно рассматривать различные режимы, стоит поговорить об отличиях автоцветущих и фотопериодных сортов.

Автоцветы

Сорта этой группы отличаются тем, что почти полностью перепрыгивают фазу вегетации, сразу переходя на цветение. Это означает, что для активизации процесса роста шишек световой режим изменять не нужно. Более того, можно дать им максимум света для наращивания соцветий не переживая, что начнется ревегетация.

Для автоцветов наиболее часто выбирают следующие режимы день/ночь:

• 16/8 — максимально щадащий режим, не применяется практически никогда
• 18/6 — стандартный режим
• 20/4 — используется при гровинге автоцветов чаще всего
• 24/0 — настоящий хардкор, не рекомендуется к использованию, так как темное время тоже очень важно для конопли.

Фотопериодные сорта

Это, если можно так выразиться, классика. Такие растения “принимают решение” о переходе на цвет только тогда, когда чувствуют сокращение светового дня. Для растения это означает приближение осени и является сигналом о том, что нужно, как можно скорее оставить потомство. Обычно схема изменения освещения выглядит следующим образом:

• На первые 3-8 недель жизни (зависит от сорта) устанавливается режим 18/6. В это время куст будет активно вегетировать и наращивать зеленую массу
• Как только растение заполнило около 40% полезной площади бокса, или пришло время цветения, указанное производителем, режим меняется на 12/12. Он поддерживается до самого харвеста (4-16 недель в зависимости от сорта)

Отдельно стоит сказать, почему не стоит круглосуточно держать коноплю под лампой. Дело в том, что днем происходит накапливание энергии, а ночью — ее расход. Если не дать кусту “поспать”, то он не сможет адекватно осуществлять внутренние процессы преобразования.

Режим освещения при пересадке из индора в аут

Ситуации, когда растущий куст необходимо пересадить в открытый грунт могут быть вызваны самыми разными причинами. При этом, принципов такой пикировки всего два. Какой из них применить, зависит от стадии развития конопли.

Пересадка конопли на цветении

В данном случае стоит учитывать, что если на дворе лето и дни длинные, то растение может вполне вернуться обратно на вегетацию.

Дни начинают становиться короче начиная с 21 июня. Идеальное время для пересадки цветущей конопли наступают в конце лета/начале осени. Также можно заняться пикировкой в самом начале весны. В это время дни уже начинают наращивать продолжительность, но все еще достаточно короткие. Главное учитывать, что температура на улице должна быть выше 16 градусов.

Пересадка конопли на вегетации

В данном случае все наоборот. Чем длиннее день, тем лучше, так растение успеет набрать достаточно сил перед тем, как зацвести. Соответственно, лучше выполнить пересадку как можно ближе к 21 июня. В это время продолжительность дня находится на пике, и максимально приближена к режиму 18/6.

Еще один вариант — заранее настроить индорный световой режим в соответствии с продолжительностью дня в ауте. Если день длится 14 часов, то столько же должны светить лампы в боксе. Это позволит перенести растение в индор в самом начале весны.

Источник