Искусственное освещение теплиц

Как повышают урожай в промышленных теплицах? Освещение теплиц и расчет освещенности за 2 минуты

Тепличное растениеводство России вступило в стадию динамичного развития.

На правах рекламы

За 2017-й год общая площадь теплиц увеличилась на 10% до 2 600 га. До 2020 года предполагается построить около 1500 Га новых теплиц, оснащенных самым современным оборудованием и использующих высокоэффективные технологии для увеличения производительности.

Основной овощной культурой, выращиваемой в защищенном грунте, является огурец, он составляет 66% от всех производимых овощей. 2-е место занимает томат – 31%, остальные культуры занимают всего около 3% в общем объеме (салаты, зелень, баклажаны, перец, цукини, редис и т.д.).

В цветочном растениеводстве лидирует роза – 30% от общего объема, хризантема и тюльпан 12% и 11% соответственно.

Большинство теплиц расположено в теплых регионах России – в Южном, Центральном и Поволжском округах.

100 килограммов огурца с 1 квадратного метра теплицы – миф или реальность?

Одной из эффективных технологий для теплиц является технология светокультуры, позволяющая в холодные и темные зимние месяцы предложить к столам потребителей свежие, экологически чистые отечественные овощи, вместо обычно импортируемых в «несезон» из других стран. Светокультура – это выращивание растений с использованием искусственного освещения, которое применяется практически в течение всего периода вегетации. В цветочных хозяйствах в холодные и темные месяцы освещение теплиц обеспечивает 80-85% потребности растения в оптическом излучении, а в овощных теплицах этот показатель может превысить 90%.

В средней полосе России искусственное освещение для теплиц рекомендуется использовать до 7 месяцев в году (с октября по апрель). Результатом искусственного освещения в течение всего периода вегетации явится увеличение удельной продуктивности теплиц в 3-4 раза. Например, при практически круглогодичном выращивании с использованием искусственного освещения в отечественных теплицах уже достигнут и превзойден уровень урожайности основной тепличной культуры, огурца, – 100 кг/м2.

Какие светильники использовать для теплиц?

Качество освещения серьезным образом влияет на себестоимость и рентабельность тепличной продукции. Основными типами световых приборов, применяемыми в теплицах в настоящее время, являются светильники с НЛВД (натриевая лампа высокого давления) мощностью 600 и 1000 Вт. Срок службы таких ламп составляет около 24 000 часов.

Спектр лампы подбирается в соответствии с типом выращиваемой культуры, а также влияет на период вегетации растений.

Такие светильники подходят для использования не только в теплицах промышленного масштаба. Небольшие фермерские хозяйства и дачные участки с теплицами также нуждаются в досветке.

Сколько светильников необходимо для теплицы?

Уровень освещенности является исходным параметром для светотехнического расчёта осветительной установки. Профессиональные расчеты выполняются в основном в программе DIALux. В результате расчёта определяется распределение освещенности по технологической площади с заданным коэффициентом неравномерности и схема расположения светильников с учетом конструкции теплицы и архитектоники ценоза.

Иногда для первичной оценки требуемой осветительной установки нужно что-то более простое. Для быстрого расчета осветительной установки можно использовать простой онлайн-калькулятор освещения теплиц, который находится в разделе «сервисы» сайта www.galad.ru.*

Выбрав тип светильника с определенной мощностью лампы и формой кривой силы света, обычный пользователь может быстро и наглядно получить необходимые расчётные данные – ориентировочное количество светильников, расположение, среднюю освещенность. Для этого не нужно обладать навыками в области светотехники.

В калькуляторе можно рассчитать освещение теплиц площадью от 100 до 22 500 метров квадратных и высотой от 2,5 до 6 метров, а также выбрать продольное или поперечное расположение светильников.

Для выращивания разных культур требуются различные уровни освещенности. Для рассады овощей – 9 клк, для культуры салата – 11 клк, для роз – 13 клк, для томатов – 16 клк, и 20,5 клк для огурцов. В калькуляторе можно выбрать стандартный вариант освещенности или ввести вручную в диапазоне от 5 до 30 клк.

Для более точного расчета можно ввести дополнительные параметры, такие как коэффициент отражения поверхностей, высота расчетной плоскости и коэффициент запаса.

Для выбора подходящего оборудования нажмите кнопку «Выбрать» и выберите подходящий по параметрам осветительный прибор в новом диалоговом окне «Фильтр». Здесь Вы можете изучить технические данные осветительных приборов, а также посмотреть кривую светораспределения и фотометрическое тело (Рис.8).

Для получения расчета нажмите кнопку «Расчет» в верхней части экрана. Результаты расчета появятся в таблице справа, а расположение светильников отобразится на 3D-модели в центре калькулятора.
Уделите внимание организации грамотного освещения в теплице и высокий урожай не заставит себя долго ждать!

* GALAD – один из самых известных брендов-производителей тепличного оборудования в России. Светильники производятся на базе Кадошкинского электротехнического завода в течение уже более 40 лет.

Искусственное освещение теплиц

Освещение в теплице – обязательное условие для обеспечения нужного уровня биохимических реакций, которые необходимы для запуска механизма фотосинтеза. При недостаточном свете реакции замедляются, из-за чего есть риск остаться без урожая и даже без самих растений.

Читать еще:  Чугунная ванна с гидромассажем

Особое значение качественное освещение имеет в зимнее время, когда солнечных лучей в разы меньше. Недостаток света в теплице можно компенсировать с помощью грамотно продуманной искусственной подсветки. Использовать ее круглый год не рекомендуется из-за возможного неблагоприятного воздействия. Искусственный свет будет уместен в холодное время года – в период с конца октября до начала апреля.

Основные правила освещения в теплицах зимой

Искусственное освещение теплицы также должно подчиняться следующим правилам:

  • Для роста растений подсветка должна работать 12-15 часов в день.
  • Время отдыха от света для тепличных посадок составляет минимум 6 часов (все осветительные приборы выключаются).
  • Время подсветки должно подбираться с учетом стадии развития растения. К примеру, для некоторых овощей на начальном этапе свет необходим в течение 20 часов, а на позднем – 12 ч.
  • Растениям, которые приносят плоды, требуется больше света, чем зелени.
  • Световой поток должен быть равномерным. Это обеспечивают рефлекторы, за счет которых свет меньше рассеивается и имеет фокусировку.
  • Цветовая температура (диапазон излучения) должна соответствовать той, что положительно влияет на растение в определенной стадии развития.

Важно еще и то, что северным растениям требуется длинный световой день (более 12 часов), а тропическим – короткий (8-10 часов). К последним относятся:

  • фасоль,
  • кабачки,
  • перец,
  • баклажаны,
  • томаты.

Длинный световой день необходим для таких культур, как капуста, лук, огурцы, корнеплоды и чеснок. Это тоже важно учитывать, определяя, каким будет освещение для теплицы.

Важный параметр освещения – диапазон светового спектра

В конкретные фазы развития растения хорошо воспринимают спектр света определенных диапазонов. В целом для роста им необходимы излучения всех цветов, просто в какой-то период тот или иной диапазон должен преобладать.

В связи с этим, выбирая, какой свет нужен в теплице, нужно обязательно учитывать цветовую температуру используемых ламп. Разный искусственный свет определенным образом воздействует на культуры:

  • Синий (400-500 нм) – важен для хорошего вегетативного роста растений. Цветовая температура в пределах 6000-6500 К. Такой свет предпочитает рассада. Если она вытягивается, можно использовать ртутные лампы, поскольку они имеют повышенное излучение близко к ультрафиолетовой области. Но стоит помнить о риске: если лампа разобьется, весь урожай станет непригоден.
  • Зеленый (500-600 нм) – обязателен на стадии фотосинтеза. Подходящий диапазон цветовой температуры – 4000-4500 К.
  • Красный (600-700 нм) – обязателен для растений в период цветения, поскольку играет важную роль в плодоношении. Цветовая температура в диапазоне 2700-3200 К – в нем преобладают волны указанной длины.

Свет в диапазоне 380-400 нм и 700-750 нм обладает регуляторной функцией, поэтому необходим в минимальных количествах. Диапазон меньше 380 нм и выше 750 нм оказывает на посадки неблагоприятное влияние.

При расчете освещения теплицы часто приходится комбинировать несколько ламп с разным спектром излучения, поскольку все они необходимы для нормального роста растений. Это обусловлено тем, что пока нет ламп, которые с точностью имитировали бы солнечный белый свет. Световой поток может быть только максимально приближен к нему.

Требования к светильникам в теплицах

Применение светодиодных светильников для освещения теплиц получило наибольшее распространение. Причина как раз в максимальном приближении к солнечному свету. Сотрудники НАСА, произведя расчет освещения теплицы светодиодными лампами, даже смогли вырастить растения в условиях космоса.

Кроме того, сочетание множества областей спектра в светодиодах дает эффект, схожий с внесением в почву специальной подкормки. Установку светодиодных светильников осуществляют чаще в виде обычных линейных систем на гибких тросах. Среди плюсов применения LED-светильников в теплицах также отмечаются:

  • снижение испарения влаги из грунта;
  • возможность установки вплотную к культурам из-за отсутствия нагрева;
  • низкое энергопотребление;
  • возможность добиться нужного диапазона излучаемого спектра.

Подбирая светильники для теплиц, специалисты комбинируют разные светодиоды:

  • 1 синий (470 нм) + 6 оранжевых (612 нм) + 12 красных (660 нм).
  • 1 синий (около 450 нм) в начальной фазе роста, а затем 1 красный (660 нм).

При низкой установке у светильников должен быть тупой угол светового излучения, т. е. больше 90°. Важны и размеры приборов: чем они компактнее, тем меньше источник загораживает собой солнечное излучение.

Искусственное освещение теплиц

Освещение теплицы имеет большое значение для хорошей урожайности.

Если понаблюдать, то можно заменить, что например, клубника может давать различные плоды в разных теплицах.

Эти отличия зависят от освещения в теплицах, используемых ламп и правильности выбора света.

Читать еще:  Как правильно поменять смеситель самостоятельно?

Прежде чем устанавливать осветительные устройства, необходимо узнать какие они бывают и для каких культур подходят.

Зачем свет в теплице

Всем известно, что пища для растений – это свет. Он способствует фотосинтезу, что в свою очередь необходимо для роста урожая и увеличения его объемов.

Свет поглощается листьями растений, они выделяют кислород и делают нашу природу чище.

От правильного освещения теплицы, температуры и влажности зависит скорость фотосинтеза. Но наличие всех этих факторов, не гарантирует вам 100% урожайность.

Хороший урожай будет, если вы определите правильные периоды освещения и темноты, а также нормы воды и температуры.

Если вы хотите простимулировать рост и цветение, то можно продлить световой день с помощью искусственного освещения в теплице.

Для чеснока, капусты, корнеплодов и лука следует делать освещение не меньше 12 часов. Именно, при такой длительности данные растения точно зацветут.

Помидоры, баклажаны, кабачки, фасоль, перец требуют короткого светового дня и правильной подачи света.

Оптимальное время для таких культур 8-10 ч. В противном случае ваши плоды не завяжутся.

Если говорить о выращивании роз, то на их цветение свет не влияет, но что касается роста – полностью зависят от света.

Виды ламп для освещения в теплице

Теперь зная, как влияют диапазоны света на растения, мы может выбрать необходимый вид ламп:

  • накаливания;
  • ртутная;
  • люминесцентная;
  • натриевая;
  • мателлогалогенная;
  • светодиодная.

Лампа накаливания для освещения теплицы

Такая лампа подойдет для небольшой теплицы и выращивания семян. Они хорошо освещают, но имеют не самый хороший диапазон в 600 нм.

К тому же к минусам можно отнести и то, что лампы накаливания тянут много электричества.

Если выбрать неправильное время и слишком долго включать освещение в теплице, то ее оранжевые и инфракрасные излучения могут повредить листья. Уменьшите время, если заметили, что листья растений скручиваются или пережжены.

Не стоит применять лампу накаливания для рассады огурцов и помидор. Хотя для выгонки зеленых культур она подходит идеально.

Стоит использовать лампу накаливания от 6 до 18 часов, подвесив на высоту 0,5 метров.

Ртутные лампы для освещения теплиц

Не самый лучший вариант для растений. Они очень быстро нагреваются и способны излучать большое количество ультрафиолета, который несет вред растениям.

К недостаткам также можно отнести:

  • опасность в эксплуатации (собрать ртуть от разбитой лампы сложно);
  • по окончанию срока эксплуатации ртутную лампу нельзя просто так выбросить, необходимо утилизировать специальным способом);
  • высокая стоимость.

Если вы всетаки решили использовать ртутную лампу, то устанавливайте ее в период созревания плодов.

Люминесцентные лампы для освещения теплиц

Такие лампы благоприятно влияют на растения и считаются самыми выгодными и экономными.

Стоимость минимальная, а срок службы очень большой. К тому же люминесцентная лампа подходит к любому типу растения.

Единственным минусом может быть плохая теплоотдача.

Устанавливают такие лампы вертикально в стандартной арматуре или горизонтально в прямоугольной металлической арматуре.

Натриевые лампы для освещения теплицы

Обладают высокой теплоотдачей, но в то же время экономные, потому как потребляют всего 480 Вт мощности.

Натриевые лампы являются приближенными к солнечному свету и создают в поликарбонатной теплице желто -оранжевое монохроматическое поле.

Для хорошей вегетации растений нужен синий свет, в натриевой лампе он очень слабый, поэтому здесь нужно еще дополнительная установка других ламп.

Металлогалогенные лампы для освещения теплицы

Такие лампы очень похожи на натриевые, поскольку также приближены к солнечному свету.

Обладают широким диапазоном освещения и большой мощностью.

  • недолговечность;
  • большая стоимость;
  • ограничения во времени освещения.

Лампы светодиодные для освещения теплиц

Такие лампы могут дать растению все диапазоны света – синий, красный и даже смешанный. В связи с этим, светодиодные лампы завоевали признательность многих садоводов и дачников, с которыми вы можете пообщаться на строительном форуме.

Такое освещение в теплицах довольно дорогое, но самое эффективное.

Лампы выделяют мало тепла, поэтому регулировка температуры будет производиться легко.

Растения смогут получать одинаковые порции света, потому как распределяют равномерные излучения.

Существуют такие светодиодные лампы, с помощью которых вы можете сами регулировать световой поток, имеют защиту от пыли и повышенной влажности.

Диапозоны освещения в теплице

Мы расскажем, какие существуют диапазоны и как они влияют на растения:

  • при 1200-1600 нм. биохимические тепловые реакции возрастают;
  • при 750 нм. (дальний красный свет) выражается регуляторное действие;
  • при 600 нм. (красный) ускоряется фотосинтез и развитие плодов;
  • при 500 нм. (зеленый) увеличивается фотосинтез в плотных листьях;
  • при 400 нм. (синий) наблюдается хорошая регуляция и фотосинтез;
  • 300 нм. могут выполнять роль регулятора;
  • 250-300 нм. вредны для растений.
Читать еще:  Какие бывают балконы?

Как сделать освещение в теплице своими руками?

Если в теплице подключено электричество, то проблем никаких. Вам просто необходимо подключить светильники, каркасы или специализированные корпуса, вставив лампу в патрон.

Если же в теплице электричества нет, то следует заняться этим вопросом.

Не стоит заниматься этим самому, лучше пригласите электрика , который проведет кабель к теплице.

Следует воспользоваться услугами специалиста, потому как удар током в данном случае очень вероятен.

Вы можете подготовить теплицу к проводке электричества. Установите столбы или выройте траншеи в которые будет уложен кабель.

Рыть траншею следует глубиной не менее 80 см. Следите, чтобы она не пересекалась с дренажной системой участка.

Если вы решили уложить кабель в траншею, то накройте его черепицей. Это необходимо, чтобы избежать повреждений и для соблюдения безопасности, потому как в теплице постоянно проводятся работы по перекопке, рыхлению и удобрению почвы.

В случае проведения кабеля к столбам по воздуху, хорошо натяните его и привяжите проволокой.

Проследите, чтобы вблизи не было деревьев и других высоких растений.

Электрик подведет кабель к щитку и от него сделает разводку в розеткам и выключателям.

7 популярных ламп для теплицы

Для круглогодичного выращивания светолюбивых овощей в теплице обязательно должно быть организовано досвечивание.

Виды ламп

  • Меньше всего для этой цели подходят лампы накаливания. Свет, который излучают данные приборы в основном находится в красно-жёлтом спектре, что препятствует образованию процесса фотосинтеза.Для досвечивания применяются люминесцентные, ртутные, натриевые, светодиодные приборы достаточной мощности, чтобы растения не испытывали недостатка в свете.
  • Люминесцентные – данный вид светильников для освещения в условиях защищённого грунта, характеризуется высокой экономичностью. Такие лампы обладают светоотдачей порядка 80 Лм./В, излучают спектр света, близкий к естественному, не нарушают микроклимат теплицы. Кроме положительных качеств, такие осветительные приборы имеют ограничение на применение в теплицах для выращивания влаголюбивых культур. Максимальная влажность воздуха, при которой возможно применение люминесцентных ламп, составляет 70%.

Каким должно быть освещение в теплице?

Для того чтобы растения, которые выращиваются в условиях защищённого грунта, не испытывали недостатка в освещении, теплица должна быть оборудована осветительными приборами, отвечающими следующим требованиям:

  1. Досвечивание в теплице должно осуществляться наиболее полным спектром солнечного света. Если это невозможно, то в период роста вегетативной массы следует использовать светильники с синим светом, а в период цветения и плодоношения растения, досвечивание осуществляется лампами, излучающими красный свет.
  2. Освещение должно быть высокой интенсивности. При интенсивности освещения 2 000-3 000 лк, развитие вегетативной массы полностью прекращается. Для осуществления полноценного досвечивания уровень освещённости должен быть в пределах 10 000-12 000 лк.
  3. Количество часов, которое необходимо для досвечивания отличается при выращивании различных растений. Для томатов длина светового дня должна быть не менее 15 часов, огурцов – не менее 12; при выращивании зелени искусственное освещение осуществляется в течение 10 часов в сутки.

Время искусственного освещения, зависит также от периода роста растения. Для того чтобы всходы не вытягивались слишком сильно, в первые дни растение досвечивается в течение 22-24 часов, затем количество “светлых” часов в сутки постепенно снижается.

Как выбрать лампы?

Прежде чем приобретать светильники для досвечивания растений, необходимо правильно рассчитать количество светильников.

В среднем 1 люминесцентная лампа мощностью 100 Вт используется для освещения 1 кв. м теплицы, но этот показатель может существенно отличаться, и зависит от того, какие растения будут выращиваться в теплице.

Отзывы

Не так давно организовал свой небольшой бизнес по выращиванию овощей в теплице. Для досвечивания огурцов и томатов использовались люминесцентные лампы красного свечения фирмы “Osram”. Результат отличный, овощи даже в условиях недостаточного освещения во время зимних месяцев, давали стабильно высокие урожаи.

Срок службы таких светильников составляет 12 000 часов, этого будет достаточно для осуществления нескольких полных циклов выращивания овощей.

Сергей, г. Хабаровск.

На даче построил небольшую теплицу из сотового поликарбоната. Для досвечивания использую натриевые лампы. Занимаюсь этим делом всего несколько месяцев. К такому виду освещения – претензий нет. Досвечивание осуществляется ежедневно по 12 – 14 часов.

Константин, г. Ставрополь.

Несмотря на то что зимние месяцы в наших краях бывают часто солнечными, для выращивания в это время года светолюбивых овощей в теплице приходится организовывать досвечивание специальными лампами. Для того чтобы спектр света, который будет применяться для этой цели был наиболее полным, установил в теплице два вида светильников, натриевые и металлогалогеновые. Растения отзываются на такое заботливое к ним отношение интенсивным ростом, и в итоге рекордными урожаями.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector