Меню
У наш час кімнатне гідропонне вирощування стає все більш популярним, будь то в тісних міських квартирах або сучасних сільськогосподарських теплицях. Гідропонне вирощування схоже на маленьке магічне закляття, яке дозволяє нам вирощувати пишну зелень на обмежених просторах.
Чому він такий популярний?
Є дві основні особливості: по-перше, надвисокий рівень використання простору. Вам більше не потрібні великі ділянки землі, щоб створити зелений оазис; по-друге, вирощування без ґрунту зменшує клопоти, пов’язані з ґрунтом, наприклад боротьбу зі шкідниками та хворобами. Прибирання набагато простіше, ніж традиційне ґрунтове висаджування.
Однак головний момент, який ми маємо обговорити, полягає в наступному: коли ви вирішуєте зайнятися гідропонним вирощуванням вдома чи на комерційних об’єктах, чи потрібно мати рости світло?
Ми всі чули, що світло життєво важливе для росту рослин, але з урахуванням гідропоніки як специфічного типу вирощування, чи потрібно змінювати освітлення? І яку роль у цьому можуть відіграти освітлювальні прилади? Слідкуйте, поки ми досліджуємо дорогу!
При домашньому або тепличному гідропонному вирощуванні на доступність природного сонячного світла можуть суттєво впливати пори року та географічне розташування.
Наприклад, у Пекіні, Китай, взимку кількість сонячних променів помітно скорочується, а інтенсивність сонячного світла слабшає. Це зменшення впливу сонячного світла може обмежити ріст гідропонних рослин, оскільки вони отримують менше енергії для фотосинтезу. Отже, рослини можуть сповільнювати ріст і жовтіти листя, що свідчить про брак достатнього сонячного світла.
Навпаки, влітку сонячне світло може бути інтенсивним, особливо опівдні. Прямі сонячні промені можуть підвищити температуру водойми в гідропонних системах, потенційно завдаючи дискомфорту рослинам. Цей тепловий стрес може призвести до опіків листя та обмеження росту, особливо якщо гідропонні установки розміщені біля вікон, де сонячне світло є інтенсивним.
Загалом мінливість доступності природного сонячного світла створює проблеми для виробників гідропоніки, впливаючи на ріст і здоров’я рослин. Щоб пом’якшити ці обмеження, виробники часто доповнюють природне сонячне світло штучним освітленням, щоб забезпечити послідовні та оптимальні умови освітлення для своїх гідропонних рослин протягом року.
Крім того, розташування в будинку є вирішальним для гідропонного вирощування. Місця, розташовані ближче до вікон, зазвичай отримують більше сонячного світла порівняно з ділянками в середині будинку, особливо ті, що виходять на південь, які отримують відносно багато сонячного світла протягом року.
Однак навіть у таких сприятливих місцях внутрішні елементи, такі як скло, штори та меблі, можуть частково блокувати та фільтрувати сонячне світло, зменшуючи фактичне світло, що досягає гідропонних рослин, і перетворюючи його на розсіяне більш м’яке світло.
Хоча тепличне середовище дозволяє контролювати температуру та вологість, воно все ще піддається сезонним і географічним впливам. Особливо в регіонах, розташованих далі від екватора, такі проблеми, як коротший світловий день і менша інтенсивність сонячного світла, стають більш помітними взимку.
Без додаткового освітлення гідропонні рослини можуть сповільнитися, мати рідкісне листя та тьмяне забарвлення, подібно до того, як діти з дефіцитом кальцію мають слабкі кістки. Недостатнє освітлення може перешкоджати нормальному росту і розвитку рослин.
Шановні садівники, доглядаючи за рослинами на гідропоніці, пам’ятайте про умови природного освітлення у вашому домі, регулюйте їх розташування відповідно та використовуйте штучне освітлення, коли це необхідно, щоб доповнити сонячне світло. Це необхідно для підтримки здорової зеленої життєвої сили!
Причина, чому ліхтарі для вирощування такі потужні, полягає в тому, що вони можуть імітувати сонячне світло, діючи як вірна копія сонячного світла. Важливо відзначити, що сонячне світло містить різні кольори світла, і кожен колір світла має унікальний вплив на ріст рослин.
Далі подивимося, як лампи для вирощування роблять свою магію в гідропонних теплицях.
Пекінський сільськогосподарський промисловий парк Polaris розташований у районі Міюнь, Пекін (40,4° пн. ш., 117° сх. д.). Клімат району Міюнь характеризується теплим помірним континентальним кліматом із впливом мусонів, з напіввологими та напівпосушливими умовами. Вплив сонячного світла значно вищий влітку та восени порівняно з зимою та весною.
Наприклад, у 2021 році загальна кількість накопиченого сонячного світла досягла 492 177 Дж/см2 протягом усього року, причому сонячне світло в літній та осінній сезони було в 1,67 рази більше, ніж у зимовий та весняний сезони.
Однак, оскільки теплиця використовується для посадки озимих помідорів із посадкою у вересні та збиранням урожаю в червні, навіть незважаючи на те, що інтенсивність сонячного світла та якість вищі протягом літнього сезону, це не може призвести до підвищення врожаю.
Тому першочерговою метою є покращення сонячного освітлення теплиці в літній та осінній сезони для підвищення врожайності.
Багато факторів впливають на доступну інтенсивність освітлення для рослин всередині теплиці:
Однак, незважаючи на зусилля підтримувати оптимальну пропускну здатність світла, різні фактори все ще можуть призвести до зниження світлопроникності в теплиці. Такі фактори, як старіння обладнання, скла та матеріалів покриття, а також наявність кріпильних конструкцій, таких як ферми та завіси, можуть сприяти частковому затіненню в певних областях.
Кожен додатковий освітлювальний прилад займає площу 0,1058 квадратних метрів, тоді як площа затінення однієї ферми та висунутої штори становить 25,76 квадратних метрів. Без урахування зон перекриття між додатковими освітлювальними приладами та фермами загальна площа затінення може досягати 811,44 кв.
Оранжерея в парку була побудована в 2016 році. Для проведення тестів на пропускання всередині теплиці в грудні 2021 року о 12:00 було обрано 10 випадкових точок. Середній коефіцієнт пропускання було виміряно на рівні 86,64%, що нижче початкового значення, зафіксованого під час будівництва теплиці.
У відповідь на нижчу, ніж очікувалося, врожайність під час зимового та ранньовесняного сезонів посіву 2020-2021 рр. через зменшення сонячного світла, протягом сезону посіву 2021-2022 рр. Polar Agriculture врахувала витрати та вимоги до нічної температури для рослин.
З листопада 2021 року по березень 2022 року (з 45 тижня 2021 року до 13 тижня 2022 року, загалом 22 тижні) використовувалося додаткове освітлення за допомогою натрієвих ламп високого тиску з 23:00 до 7:00 наступного дня.
Тим часом частоту зрошення вночі збільшували, щоб задовольнити потреби росту рослин. Тривалість додаткового освітлення в листопаді та березні коригували щодо зменшення/збільшення світлового дня.
Експеримент проводився в суміжній скляній теплиці Polar Agriculture Co., Ltd. Теплиця має площу 3,3 га, орієнтована в напрямку північ-південь з 28 прольотами в напрямку схід-захід.
Кожен проліт має ширину 8 метрів і містить 6 культиваційних стійок. Культиваційні корита мають довжину 80 метрів з міжряддям 1,6 метра. В експерименті використовувався інтродукований коктейльний сорт томатів.
У процесі росту томатів поживний розчин подається за допомогою крапельного зрошення за допомогою автоматичної системи фертигації, інтегрованої з системою зрошення. Час і частота поливу автоматично регулюються залежно від часу сходу та заходу сонця та сукупного добового освітлення.
Дані сукупного зовнішнього освітлення поза теплицею відстежуються та завантажуються метеостанцією Priva, тоді як дані про фотосинтетично активне випромінювання (PAR) всередині теплиці фіксуються та записуються датчиками світла.
Різні параметри росту рослин, такі як тижневе подовження стебла, щотижнева кількість плодоносних кистей і кількість плодів у кисті, реєструються техніками щотижня. Врожайність реєструється щодня, а у вихідні дні збирається зведена статистика.
Загалом, кумулятивний зовнішній вплив світла не змінювався суттєво між двома вегетаційними сезонами, з відносно середнім кумулятивним освітленням протягом зимового сезону.
Освітлення демонструвало тенденцію до зростання з сезонами, особливо помітно в лютому-березні 2022 року. Загальна тенденція фотосинтетично активного випромінювання (PAR) у приміщеннях була подібною до сукупного впливу зовнішнього світла з часом.
Однак після введення додаткового освітлення інтенсивність PAR, доступна для рослин у приміщенні протягом вегетаційного періоду 2021-2022 рр., зросла до 1,24-1,75 разів, ніж у вегетаційному сезоні 2020-2021 рр.
Рослини потребують світла для росту, і, як правило, сильніша інтенсивність освітлення сприяє кращому росту рослин у певному діапазоні. Завдяки додатковому освітленню протягом вегетаційного періоду 2021-2022 рр. рослини томатів можуть продемонструвати покращений фізіологічний розвиток порівняно з попереднім сезоном.
На основі щотижневих записів урожаю швидкість росту рослин протягом вегетаційного сезону 2021-2022 рр. дорівнює або перевищує швидкість вегетаційного сезону 2020-2021 рр., що вказує на відносно кращі показники росту.
Крім того, шляхом порівняння було помічено, що загальні тенденції двох сезонів вегетації були подібними. На п’ятому тижні вегетаційного періоду 2021-2022 рр. відбулося різке збільшення видовження стебла, але на шостому тижні відбулося раптове зменшення.
Це може бути пов’язано з тим, що китайський Новий рік припадає на п’ятий тиждень 2022 року, що призвело до затримки вимірювань і накопичення даних про зростання. Тому втручання людини також є незамінним фактором виробництва.
Кількість кистей плодів і плодів на тиждень може відображати здатність до репродуктивного росту культур. На початку листопада кількість плодів на рослині була однаковою за обидва вегетаційні періоди.
Однак у міру розвитку вегетаційного періоду розрив між кількістю плодів на рослині з додатковим освітленням і без нього поступово збільшувався.
Наприкінці періоду додаткового освітлення рослини вегетаційного сезону 2021-2022 рр. дали 27,5 грон плодів, тоді як рослини вегетаційного сезону 2020-2021 рр. без додаткового освітлення закінчилися 26 гронами плодів, що призвело до різниці в 1,5 р. грона фруктів.
Хоча кількість фруктів на тиждень коливалася, загалом у вегетаційному сезоні 2021-2022 років тижнева врожайність фруктів була вищою порівняно з вегетаційним сезоном 2020-2021 років, із значною різницею.
У Нідерландах серед виробників і дослідників існує думка, що на кожний 1% збільшення інтенсивності освітлення припадає відповідне 1% збільшення врожайності. Це пояснюється тим, що культури здатні посилювати фотосинтез, поглинаючи більше світла, що зрештою призводить до підвищення врожайності.
В обидва сезони посіву підтримували густоту рослин 3,75 рослини на квадратний метр. Проте врожайність після додаткового освітлення була значно вищою, ніж без додаткового освітлення, із середнім збільшенням врожаю на 31,63%. Найбільша різниця спостерігалася в січні.
За посівний сезон 2021-2022 рр. місячна врожайність була в 1,44 раза більша, ніж за посівний сезон 2020-2021 рр. Це збільшення врожаю можна пояснити підвищенням температури в результаті додаткового додаткового освітлення, яке прискорило дозрівання та забарвлення плодів.
Крім того, врожайність томатів спочатку збільшувалася, потім зменшувалася, а потім знову зростала. Ця тенденція суперечила коливанням інтенсивності світла всередині теплиці, яка спочатку зменшувалася, потім збільшувалася, а потім знову зменшувалася.
Це спостереження свідчить про те, що між сприйняттям змін навколишнього середовища нижньою та верхньою частинами рослин помідорів існує затримка приблизно в один місяць.
За отриманими показниками врожаю можна зробити висновок, що додавання додаткового освітлення є більш сприятливим для росту культури. Додаткове освітлення в поєднанні з підвищенням температури прискорює зав'язування і дозрівання плодів, підвищує швидкість дозрівання і, як наслідок, підвищує врожайність.
Крім того, щодо стратегії додаткового освітлення, зокрема стратегії вимкнення ранкового світла, щоб запобігти коливанням світла та узгодити з природним ритмом росту рослин, кількість додаткових світильників поступово зменшується зі сходом сонця.
Після сходу сонця вранці, близько 7:30, половину додаткового освітлення вимикають. Коли інтенсивність зовнішнього освітлення досягає 300 Вт/м2, всі додаткові освітлювальні прилади вимикаються.
Рішення забезпечити додаткове освітлення вночі також враховує споживання енергії та ціни на електроенергію в пік/непік.
У передмістях Пекіна нічна ціна на електроенергію становить 0,3 юаня/(кВт.год), тоді як ціни в пік і позапіковий період становлять 0,89 і 0,59 юаня/(кВт.год) відповідно. Забезпечення додаткового освітлення вночі економить майже половину витрат.
Наша команда експертів із садівництва завжди готова допомогти: від індивідуального планування освітлення до індивідуальних цінових пропозицій і всього іншого.
Міт LED
Гучжень, Чжуншань, Гуандун, Китай
WhatsApp: +86 180 2409 6862
Електронна пошта: info@vantenled.com
Ми є професійним виробником світлодіодного світильника для рослин, який прагне використовувати технологію для підвищення максимального потенціалу лампи, постійно максимізуючи переваги для виробників і заощаджуючи енергію для планети.
