You are now visiting our Global professional lighting website, visit your local website by going to the USA website

В поисках верного рецепта

 

Помните один из первых уроков биологии в школе? Наверняка учительница дала вам задание насыпать в какую-нибудь емкость горсть земли и посадить туда зернышко. Что нужно было делать потом? Конечно, как следует поливать и держать горшок на солнце. И каждый день вы заглядывали в этот импровизированный горшочек, с нетерпением ожидая того волшебного момента, когда тонкий зеленый побег появится из-под земли. Затем учительница объяснила вам, что солнце совершенно необходимо для фотосинтеза – процесса, посредством которого растения превращают свет в пищу.

Что произойдет, если вы исключите из этого рецепта – земля, вода и солнце – столь важный ингредиент? Что будет, если перенести растение с улицы в комнату? Люди давно экспериментируют с выращиванием сельскохозяйственных культур в условиях искусственного освещения, но сегодня эта отрасль претерпевает удивительные изменения и открывает для себя принципиально новые возможности устойчивого развития. Давайте посмотрим, что же происходит в этой сфере, и выясним, каким образом светодиодное освещение может стать альтернативой солнечному свету при выращивании, например, шпината, салата-латука и помидоров.

 

Традиционно в сельском хозяйстве применяются несколько видов ламп – флуоресцентные лампы, газоразрядные лампы высокой интенсивности (HID) и светодиоды (LED). По сей день самыми популярными из них остаются лампы HID и флуоресцентные трубки. Хотя светодиоды гораздо более экономичны, лампы HID были хорошим, рентабельным решением. Они обеспечивали интенсивный свет и большую теплоотдачу, а и то, и другое совершенно необходимо для успешного развития растений.

light recipe LED plant growth

Тем не менее, когда растениеводы хотели получить больше света, они «в довесок» получали и больше тепла. Избыток последнего может повредить посадкам. И здесь на помощь приходят светодиоды, которые разрывают неизбежную раньше связь между светом и теплом. Светодиоды обладают множеством преимуществ, например, позволяют устанавливать осветительные приборы в непосредственной близости от растений, что дает невиданные доселе возможности. Так, фермеры обнаружили, что могут существенно улучшить вкус и текстуру помидоров, подсвечивая нижние части кустов, которые в обычных условиях затенены листьями.

 

Итак, расположение осветительных приборов является частью того, что мы зовем «рецептом роста». Какое же сочетание факторов позволяет получить самый лучший урожай? Какая почва будет самой подходящей? Какая температура – идеальной? И, конечно, на какой свет растения отреагируют лучше всего?

 

Свет может быть отнесен к той или иной части спектра в зависимости от того, какова длина его волны и, соответственно, какое количество энергии он выделяет. Свет состоит из частиц, которые называются фотонами. Каждая длина волны соответствует определенному количеству энергии на один фотон. Чем меньше длина волны, тем выше этот показатель. Так, например, фотоны синего света обладают почти в два раза большей энергией, чем фотоны красного света.

light recipies LED plant growth

Итак, самая высокая энергия достигается в синей части видимого светового спектра. Синий свет обладает малой длиной волны и огромным количеством энергии. На другом конце спектра находится глубокий красный свет, который отличается большой длиной волны и низкой энергией. Зная об этих особенностях, мы можем использовать свет того или иного цвета для решения разных задач. Например, сочетание синего и глубокого красного света позволяет высаживать растения более компактно без ущерба для их развития, а дальний красный свет (граничащий с инфракрасным) стимулирует их цветение.
 

Сегодня фермеры могут «настраивать» растения в соответствии с пожеланиями и прихотями потребителей или придавать им необходимые свойства – например, увеличивать содержание витамина C в помидорах или делать салат более хрустящим. Тем не менее, светодиоды применяются в сельском хозяйстве относительно недавно, и этот вид растениеводства еще не превратился в точную науку. Такие исследовательские центры, как Университет Вагенингена в Нидерландах и Государственный университет Колорадо в США, ведут сегодня интенсивную работу, выясняя, какие «рецепты роста» являются наиболее подходящими для разных видов растений.