что лучше днат или led для растений
Светодиодные фитолампы против ДНаТ
Вопрос светодиодов в гидропонике и парниках, будоражит многих. И если первые светодиодные фитоламны в начале двухтысячных были, мягко сказать, слабоваты, то сейчас все кардинально поменялось. Светодиоды стали мощнее и эффективнее, производители научились делать специальные светильники для растений! Но многие все равно хотят перед покупкой сравнить светодиодные фитолампы и ДНаТ
Светодиодные фитолампы имеют очень высокий коэффициент полезного действия для растений (около 95%). Это достигается за счет того, что светодиоды излучают наиболее востребованный растениями спектр длины волн света, в то время как классические лампы типа ДНаТ излучают более широкий спектр, и лишь 35-40%% его эффективно используется растениями! Конечно светодиоды могут так же излучать широкий спектр, но тут речь о том, что Вы можете выбирать типы светодиодов нужной длины волны, в то время как классические лампы «шпарят» энергию во все спектры практически без разбору, тратя лишнюю энергию. Получается при сравнении, можно увидеть следующее – при сравнимой светоотдаче на 1Вт светодиодов и ДНаТ-ов, светодиоды выигрывают в КПД для растений. А так же не стоит забывать, что использовании ДНаТ есть дополнительные потери на пусковой аппаратуре и стабилизаторах (это где то от 10 до 20%)! В итоге когда мы меряем освещенность прибором (он регистрирует общий широкий спектр) и может показать одинаковую эффективность, но в реале для растений – она выше у светодиодов! Сравнения разных типов ламп люкс-метром не корректно (это мне подтвердил главный технический специалист одной крупнейшей российской свето-технической компании). К плюсу светодиодный профессиональных фитоламп можно отнести еще и тот факт, что у них есть возможность регулировать диапазоны, подбирая их максимально эффективно для разных растений и разных стадий развития «питомцев».
Я конечно не хочу сказать что ДНаТ плохи – безусловно нет! Они годами применяются и будут применяться и дальше, но и новшества и преимущества новых технологий должны приносить дополнительную выгоду. И глупо их не замечать и отрицать. Поэтому Вы должны знать правду и делать свой осознанный выбор покупая очередной светильник для выращивания растений! Уверены, наше сравнение ДНаТ и светодиодов Вам приодиться.
Фитоосвещение. ЛЕД или ДНаТ? Какое лучше выбрать?
Такие лампы, как диодные или натриевые газоразрядные созданные с использованием современных технологий, широко стали использоваться при выращивании в закрытом грунте. Каждый тип лампы обладает своими достоинствами и недостатками. Какую же лампу лучше применить в своей теплице?
ЛЕД лампы против ДНаТ ламп
Лампочка ЛЕД представляет собой полупроводниковый прибор (диод), который при прохождении через него тока начинает испускать свет. Спектр света этой лампы зависит от химического состава диода. По виду она напоминает обычную лампу накаливания, в которой нить накаливания заменена на множество светодиодов. Хотя такая лампа известна с 1907 года, но в растениеводстве ее стали использовать совсем недавно, и успела завоевать симпатии специалистов.
Можно руководствоваться такими рекомендациями:
во время вегетации сине-фиолетовый свет поможет создать ингибиторы роста (синяя область от 430 до 455 нм);
когда растения будут цвести, необходим свет в красно-оранжевом интервале (красный спектр 660 нм, который благоприятен во время созревания плодов, увеличения корня и объема ботвы).
В зависимости от вида растений и этапа их развития подбирают соответствующие соотношения пропорции составляющих света в синем и красном спектре. В связи с этим лучше применять многоспектральные светодиодные светильники.
Преимуществами ЛЕД светильников является, то, что в оранжереях или зимних садах они не греются и, поэтому, нет необходимости в отводе нагретого воздуха, что необходимо при использовании натриевых ламп. Также нет необходимости в дополнительных приборах (ПРА, ИЗУ). Отсутствует риск пожара. Отпадает необходимость в рефлекторе. Потребление электричества у ЛЕД ламп до пяти раз меньше, чем у натриевых. ЛЕД лампы имеют долгий срок службы. Их можно быстро смонтировать и за ними нет необходимости постоянного контроля. Они безвредны. К основным недостаткам необходимо отнести сравнительно высокую стоимость таких ламп.
Если использовать ДНат с мощным световым потоком, а боковые стороны досвечивать ЛЕД светильниками, то можно увеличить освещенность с 60000 до 160000 люмен, не увеличивая температуру гроуруме и, при этом, экономить электроэнергию. Результат от гибридного освещения будет превосходным.
Сравнение светодиодного освещения для теплиц с лампами ДНаТ
Лампы ДНаТ остаются основным типом источников света для теплиц. Их уместно сравнивать со светодиодами, которые в самом недалеком будущем уже обещают их достаточно сильно потеснить. Применение ДНаТ объясняется достаточно просто: они являются самым эффективным источником света в мире. Светоотдача лампы ДНаТ составляет более 100 Лм/Вт. По этому показателю они превосходят светодиоды, но не все так гладко. Есть две причины, почему светодиоды с меньшей светоотдачей оказываются для растений эффективными.
Деградация светового потока ламп ДНаТ на 30%
Обычно лампы заменяют, когда они перегорели, но с тепличными лампами ДНат несколько иная ситуация. Их заменяют не при полном сгорании, а когда их световой поток падает, при том что мощность они продолжают потреблять такую же. Говоря простым языком КПД лампы просто снижается на 30% всего за один год. Поэтому в тепличных хозяйствах ДНаТ лампы заменяются ящиками очень часто и сдаются на утилизацию. Все это приводит к дополнительным эксплуатационным расходам, которых нет у светодиодов.
Спектральное несоответствие ДНаТ, которого нет у светодиодов
Спектр лампы ДНаТ определяется свойствами паров натрия, которые в электрическом разряде (тлеющий разряд, но физические принципы такие же как в электрической дуге) начинают испускать интенсивное свечение. Из-за этого спектр нельзя скорректировать в нужную сторону. Специальные фитосветодиоды появились лишь недавно, а десятилетия до этого шли разработки способов, как сделать спектр ламп ДНаТ более пригодным для растений. Результатов они не принесли. Это видно потому, что даже сейчас нет никаких специальных ДНаТ ламп для теплиц. Приходится использовать обычные, что энергозатратно.
Со светодиодами совсем другая ситуация. Их спектр корректируется отлично. Можно получить светодиод с любой длиной волны и любого цвета свечения. Правда, при этом приходится заменять материал кристалла, и светоотдача довольно сильно плавает. Самая низкая светоотдача у синих светодиодов. К счастью для освещения растений их нужно совсем немного. В основном используются красные светодиоды на 660 Нм. Там значение светоотдачи достигает 60 лм/Вт, что на 40% ниже дамп ДНаТ, но самими растеньями такой точно подобранный по спектру свет воспринимается максимально ярко. Результат — возрастание прироста зеленой массы при намного более низкой интенсивности светового потока.
Сравнение LED-ламп и газоразрядных ламп (ДНаТ) в условиях теплицы
Для чего необходимо досвечивать растения. Какие типы ламп при этом используются.Исследования эффективности различных способов освещения. Результаты и выводы.
Для чего необходимо досвечивать растения. Какие типы ламп при этом используются.Исследования эффективности различных способов освещения. Результаты и выводы.
Содержание
Исследование проводилось сотрудниками Факультета сельскохозяйственных наук, Университета Миннесоты, США
На севере штата Миннесота (>40°с.ш.), коммерческое производство высококачественной сельскохозяйственной продукции, как правило, требует применения дополнительного освещения в период с октября по март. Видимый световой спектр (400–700 нм.) включает в себя все цвета радуги, но для обеспечения роста и фотосинтеза у растений наиболее важными являются диапазоны красного и синего цвета. Синий спектр стимулирует рост коротких растений (уменьшает длину междоузлий), более интенсивного цвета. Красный спектр, напротив, вызывает удлинение междоузлий. Как правило, когда уровень интенсивности естественного освещения достигает в зимние месяцы нижней границы нормы, в теплицах начинают использовать дополнительные источники света, чтобы увеличить урожайность путем ускорения фотосинтеза.
Используемые типы ламп
Применение дополнительного освещения началось с использования ламп накаливания, затем появились люминесцентные (лампы дневного света), и, наконец, галогеновые (HID — ДРИ и ДНаТ). Каждая из ламп имеет свои особенности, которые делают их пригодными для применения либо в разные стадии созревания урожая, либо одновременно, но с разными целями.
Например, для регуляции фотопериода используют лампы накаливания (с вольфрамовой нитью), которые дают свет низкой интенсивности (5–10 свечей) в темное время суток для имитации удлиненного светового дня. При этом лампы накаливания обеспечивают очень высокий уровень красного спектра, что приводит к вытягиванию стеблей, если использовать их постоянно как источник энергии для фотосинтеза. К тому же они производят много ненужной тепловой энергии и имеют низкую эффективность (только 7% электроэнергии переходит в световую).
НА ФОТО: Спектр лампы накаливания хоть и не самый плохой, но интенсивность света минимальная
Люминесцентные лампы наиболее широко используют в помещениях для молодых сеянцев и проращивания семян, но редко для финальной стадии роста урожая в теплицах. Они имеют низкую мощность, поэтому необходимо увеличивать количество самих ламп, что в свою очередь приводит к отбрасыванию множества дополнительных теней. Самые эффективные из них дают холодный или теплый белый свет (преимущественно голубого спектра) и имеют коэффициент полезного действия 20%.
НА ФОТО: Лампы Fluora Osram — самые популярные в домашнем цветоводстве
Наиболее современными источниками дополнительного освещения являются галогеновые лампы HID (от англ. High Intensity Discharge lamp — «газоразрядная лампа»), которые выпускаются в большом разнообразии форм и размеров:
Чаще всего в теплицах применяют именно HPS-лампы (ДНаТы), так как они наиболее дешевы и экономичны в использовании по сравнению с остальными галогеновыми лампами. HPS-лампы мощностью 400–1000 Вт дают свет видимого (400–700 нм) и невидимого (700–850 нм) спектров. Максимальную интенсивность имеет желтый цвет (приблизительно 589 нм). HPS-лампы преобразуют до 25% электроэнергии в световую, но при этом выделяют тепло и производят шум так же, как и низкоэффективные, недолговечные лампочки накаливания (прим. редактора: «Верно только для устаревших электромагнитных балластов)..
НА ФОТО: Перец Халапеньо досвечивается HPS-лампой мощностью 600 Вт
Тепличные хозяйства обычно стараются снизить стоимость потребляемой электроэнергии, устанавливая цикличный режим освещения с максимальным её использованием вне часов пиковой потребности.
Исследование эффективности солнечного света, LED-ламп и ДНаТ
В 2005 году во время весеннего семестра слушатели курса сельского хозяйства Миннесотского Университета получили возможность начать исследования новых альтернативных источников освещения. Объектом исследования стали светодиоды (LED, от англ. light-emitting diod ― светоизлучающие диоды), широко используемые в бытовых и промышленных аппаратах, мобильных телефонах, будильниках и т.д. Светодиоды имеют ряд преимуществ, которые делают возможным их адаптацию для применения в коммерческих тепличных хозяйствах (эти преимущества представлены в таблице 1). Также их изучением занимаются специалисты NASA, которые исследуют возможности светодиодов для выращивания растений в космосе. Несколько космических миссий уже получили урожай салата-латука, соевых бобов и других культур с использованием светодиодных технологий.
НА ФОТО: Светодиодное освещение — отличное решение для овощеводства
В ходе исследования сравнивались синие и красные светодиоды с HPS-галогенными лампами, а также контрольная группа тепличных растений, имевших только естественное солнечное освещение.
Таблица 1. Преимущества использования светодиодного освещения по сравнению с HPS-галогенными лампами в тепличных хозяйствах
Простота в использовании
Материалы и методы исследования
Условия выращивания. В исследовании применялось три вида освещения: естественное, светодиодное и с использованием галогенных ламп. В теплице с естественным освещением растения размещались на полках на высоте 105 см. при дневной температуре +22°C, ночной +20°C. Растения этой группы не получали дополнительного освещения.
Две изолированные камеры (240 см. в длину/150 см. в ширину/210 см. в высоту) были установлены в теплице рядом с растениями, растущими под естественным освещением, на той же высоте. Камеры были закрыты черной непрозрачной пленкой, чтобы предотвратить попадание солнечного света. Когда ночная и дневная температура с наступлением теплого времени года начали увеличиваться, в продолжение эксперимента были установлены вентиляторы.
В одной камере находилась HPS-галогенная лампа (400 Вт) на высоте 180 см. Уровень освещенности над растениями под этой лампой был использован как ориентир для выставления уровня светодиодного освещения в другой камере.
Во второй камере использовалась модель 480 светодиодного комплекта (8 красных диодов, 4 синих, 12 креплений, 2 соединительных провода). Светодиоды были установлены на одинаковой высоте с галогеновым освещением. Оба вида освещения были отрегулированы таким образом, чтобы растения в камерах получали эквивалентное количество энергии для фотосинтеза.
Объекты исследования. Исследователи выбрали два вида растений для выращивания в ходе эксперимента. Желтый перец (Capsicum annuum), сорт «Hungarian» должен был продемонстрировать возможные различия в росте и ветвлении, а также варианты цветения и плодоношения. Английская маргаритка Bellis perennis, сорт «Monstrosa» выращивалась для сравнения скорости разворачивания листьев, размеров розетки и цветения. Семена обоих видов были засеяны в начале февраля 2005 года в 288 лунки с добавлением стимуляторов. С появлением второго листа сеянцы были пересажены в 4 квадратных ящика и случайным образом распределены на группы. В итоге получилось по 15 экземпляров каждого вида в разных группах. Растения удобрялись раз в две недели. Осуществлялся контроль вредителей и заболеваний.
Каждую неделю собирали данные о высоте растений. Другие показатели, такие как цветение, плодоношение также принимались во внимание, однако в отчет не включались.
Количественные данные обрабатывались с использованием статистического протокола SPSS, 2001; Версия 11.0.
Результаты и обсуждения
Средняя высота растений значительно изменялась, как и можно было предположить согласно плану, представленному в таблице 2.
Наиболее высокий показатель средне выборочной высоты растений был в группе с естественным освещением (19.57 см.) и значительно отличался от показателей у растений, выращиваемых с применением искусственного освещения. Светодиодное освещение дало 15.24 см. средне выборочной высоты растений, а HPS-галогенное 13.91 см. Подобная разница между ними не может считаться статистически значимой. Также не было особой разницы в уровне развития розеток Маргаритки Английской.
Несмотря на все преимущества LED-ламп, описанных выше, результаты выращивания растений при светодиодном освещении эквивалентны результатам выращивания с использованием HPS-галогенной подсветки.
Уменьшение высоты растений в группах с искусственным освещением по сравнению с группой естественного освещения, скорее всего, связано с повышением температуры в камерах, что привело к некоторому снижению скорости фотосинтеза. Это было связано с небольшой задержкой сроков установки системы вентиляции. Цветение и плодоношение в группах с искусственным освещением началось приблизительно на две недели позже, чем у растений, имевших естественное освещение. Это также связано с более прохладной температурой снаружи, стимулирующей закладку цветочных почек. Планируется продолжать дальнейшее изучение искусственного освещения и применения светодиодов в частности.
Таблица 2. Средняя высота растений (см.), измеряемая в течение семи недель
Данная статья является переводом результата исследований о сравнительной эффективности ламп, расположенного по адресу: http://lists.umn.edu/cgi-bin/wa?A2=ind0507&L=COMGAR-L&T=0&F=&S=&P=2595
Подпишитесь на новые статьи раздела Сад и огород и получайте обновления на почту. Экспертные статьи по уходу за садом и огородом понятно и доступно для каждого!
Как выбрать лампу для выращивания растений?
Освещение с помощью ламп дневного света не способно восполнить потребность растений в тепле и свете, и, если вы решились на выращивание в закрытом грунте, обязательно позаботьтесь об установке дополнительных приборов. В этой статье мы расскажем, какие лампы лучше всего подходят для выращивания растений.
Зачем нужно дополнительное освещение?
Многие новички в ситифермерстве задаются вопросом: «Зачем тратиться на специальные лампы, если огород можно развести на подоконнике, который и так отлично освещается?». Объясняем – в природе растения поглощают столько солнечной энергии, сколько им нужно. В домашних же условиях, особенно зимой, из-за короткого светового дня достаточного объема света они точно не получают.
И чем же грозит нехватка света? А тем, что под воздействием солнечных лучей происходит фотосинтез – процесс, при котором из углекислого газа и воды в зелени образуются углеводы – вещества, жизненно необходимые для успешного развития растений. При дефиците света фотосинтез замедляется: листья тускнеют, стебли истончаются, цветение ослабевает – растение теряет силы и погибает.
Как понять, что растениям мало света?
Какие лампы для растений бывают?
Лампы ДНаТ и МГЛ (газоразрядные)
МГЛ – лампы для подсветки растений на ранних стадиях вегетации. Их выбирают ситифермеры, нацеленные на то, чтобы растения производили большое количество листьев, ветвей и корней.
ДНаТ – лампы для подсветки растений на стадии цветения. Их используют тогда, когда растения начинают цвести для достижения крупных и густых цветов.
Несмотря на различия в принципах действиях двух этих видов газоразрядных ламп, на практике чаще используют только ДНаТ на всех этапах развития растений из-за их более интенсивного, по сравнению с МГЛ, светового потока.
Лампы ЭСЛ (энергосберегающие)
Эти лампы также активно используют в гидропонном и домашнем растениеводстве. В сравнении со всеми остальными видами освещения, они имеют меньшую мощность, производят меньшие объемы тепла и стоят гораздо дешевле. Смело выбирайте ЭСЛ, если у вас мало места для выращивания, планируете получить небольшой урожай или еще не готовы вкладываться в профессиональное оборудование. 
Энергосберегающие лампы – отличный выбор для выращивания саженцев, клонов и небольших растений. Отдайте предпочтение ЭСЛ, если только начинаете карьеру ситифермера и ищете самый бюджетный способ выращивания растений в закрытом грунте или в гидропонной установке.
Лампы LED (светодиодные)
Светодиодное освещение использую чаще всего. Лампы LED более эффективны с точки зрения превращения электричества в полезный для растений свет. Они вырабатывают меньше тепла и потребляют меньше энергии, а значит, облегчают контроль температуры и сокращают расходы на электричество.
Мы не хотим сказать, что ДНаТ плохи – конечно, это не так. Их эффективность проверена годами. Но если новые технологии приносят дополнительную выгоду, странно не замечать и отрицать ее. Светодиодные лампы идеальны для тех, кто хочет избежать высоких эксплуатационных расходов и кого не пугает высокая первоначальная цена оборудования.
Как выбрать лампу для выращивания растений? | Блог DzagiGrow
Освещение с помощью ламп дневного света не способно восполнить потребность растений в тепле и свете, и, если вы решились на выращивание в закрытом грунте, обязательно позаботьтесь об установке дополнительных приборов. В этой статье мы расскажем, какие лампы лучше всего подходят для выращивания растений.
Зачем нужно дополнительное освещение?
Многие новички в ситифермерстве задаются вопросом: «Зачем тратиться на специальные лампы, если огород можно развести на подоконнике, который и так отлично освещается?». Объясняем – в природе растения поглощают столько солнечной энергии, сколько им нужно. В домашних же условиях, особенно зимой, из-за короткого светового дня достаточного объема света они точно не получают.
И чем же грозит нехватка света? А тем, что под воздействием солнечных лучей происходит фотосинтез – процесс, при котором из углекислого газа и воды в зелени образуются углеводы – вещества, жизненно необходимые для успешного развития растений. При дефиците света фотосинтез замедляется: листья тускнеют, стебли истончаются, цветение ослабевает – растение теряет силы и погибает.
Как понять, что растениям мало света?
Какие лампы для растений бывают?
Лампы ДНаТ и МГЛ (газоразрядные)
МГЛ – лампы для подсветки растений на ранних стадиях вегетации. Их выбирают ситифермеры, нацеленные на то, чтобы растения производили большое количество листьев, ветвей и корней.
ДНаТ – лампы для подсветки растений на стадии цветения. Их используют тогда, когда растения начинают цвести для достижения крупных и густых цветов.
Несмотря на различия в принципах действиях двух этих видов газоразрядных ламп, на практике чаще используют только ДНаТ на всех этапах развития растений из-за их более интенсивного, по сравнению с МГЛ, светового потока.
Лампы ЭСЛ (энергосберегающие)
Эти лампы также активно используют в гидропонном и домашнем растениеводстве. В сравнении со всеми остальными видами освещения, они имеют меньшую мощность, производят меньшие объемы тепла и стоят гораздо дешевле. Смело выбирайте ЭСЛ, если у вас мало места для выращивания, планируете получить небольшой урожай или еще не готовы вкладываться в профессиональное оборудование.
Энергосберегающие лампы – отличный выбор для выращивания саженцев, клонов и небольших растений. Отдайте предпочтение ЭСЛ, если только начинаете карьеру ситифермера и ищете самый бюджетный способ выращивания растений в закрытом грунте или в гидропонной установке.
Лампы LED (светодиодные)
Светодиодное освещение использую чаще всего. Лампы LED более эффективны с точки зрения превращения электричества в полезный для растений свет. Они вырабатывают меньше тепла и потребляют меньше энергии, а значит, облегчают контроль температуры и сокращают расходы на электричество.
Мы не хотим сказать, что ДНаТ плохи – конечно, это не так. Их эффективность проверена годами. Но если новые технологии приносят дополнительную выгоду, странно не замечать и отрицать ее. Светодиодные лампы идеальны для тех, кто хочет избежать высоких эксплуатационных расходов и кого не пугает высокая первоначальная цена оборудования.