Что такое УФ-лампа?
Для роста, выращивания и процветания зеленых насаждений необходим дополнительный источник света – ультрафиолетовая лампа для растений. Такой прибор для домашнего использования еще называют фитолампой или лампой на зелень. Он отлично влияет на жизнедеятельность растений, достаточно удобен в применении. Такой прибор подходит практически для всех видов и видов комнатной флоры, обеспечивая нужное количество света для жизни.
Фитолампа – осветительный прибор с ультрафиолетовым излучением, предназначенный для использования внутри помещений для создания оптимального светового режима. Его можно купить, а можно сделать самому. Искусственное «солнце» спровоцирует процессы фотосинтеза, растение будет выделять энергию и кислород, как если бы оно росло под настоящим солнцем. Не все виды растений нуждаются в дополнительном источнике УФ-излучения, а только те, которые нуждаются в длительном световом дне. Как правило, это тропическая флора. Стремление минимизировать затраты энергии привело к изобретению УФ-ламп.
Влияние ультрафиолета на растения
Прежде чем говорить о влиянии ультрафиолета на растения, давайте рассмотрим, что это вообще такое и как влияет на человека
Ультрафиолет — это вид электромагнитного излучения, невидимый для человеческого глаза. Длины волн УФ-излучения лежат в диапазоне 10-400 нм, а оптический (видимый) диапазон лежит в диапазоне 380-750 нм.
Ультрафиолет делится на три вида:
- коротковолновый 100-280 нм (УФС);
- средние волны 280-315 нм (УФВ);
- длинноволновый 315-400 нм (УФА).
Но не весь ультрафиолет достигает земли, коротковолновый или, как его еще называют, УФС не проходит через озоновый слой. УФВ в нем ослаблен, достигая растений и человека, но роговица и хрусталик не пропускают его к сетчатке, и он не влияет на зрение. Но длинная волна достигает даже сетчатки глаза; на Земле УФ-излучения этого спектра больше всего.
восприятие глазом ультрафиолетового и видимого спектра света
Если речь идет не о космическом ультрафиолете, а об искусственном, то надо рассматривать каждую часть спектра отдельно.
Короткие волны (КВК) воздействуют на молекулы, поглощаются белками и НК. Это приводит к мутации, повреждению и разрушению ДНК. У человека такое излучение вызывает ожоги, может привести к раку. В то же время это тот самый бактерицидный эффект, который используется для дезинфекции помещений и инструментов.
Влияние на растения тоже отрицательное, оно может быстро погибнуть или просто сгореть.
техническое обслуживание электрооборудования и промышленной электроники Спросите эксперта Стоит отметить, что в сети есть информация об исследованиях, показавших увеличение роста различных сельскохозяйственных культур при облучении малыми дозами в течение нескольких минут, 1 раз в 2 недели. Но явного эффекта получить не удалось, поэтому лучше защитить свои растения от воздействия UVC.
Среднее УФ-излучение (УФБ) с длиной волны 290-310 нм опасно для человека, а длины волн 310-350 нм относительно безвредны. Длительное воздействие на растения такого спектра излучения приводит к гибели или заболеванию. При кратковременном облучении (до 20-30 мин в сутки) отмечается усиление роста различных видов культур (прирост плодов от 20% до 50% в зависимости от культуры).
Длинноволновое излучение (УФА) не наносит существенного вреда ни человеку, ни растениям. Мы получаем его ежедневно с солнечным светом. Длительное воздействие увеличивает рост и положительно влияет на некоторые виды растений.
Итак, чтобы понять, как ультрафиолет влияет на растения, я сделала подборку фактов:
- синтез хлорофилла при длительном воздействии снижается, а при кратковременном увеличивается;
- активируется синтез каротиноидов (листья краснеют);
- большинство растений реагируют на весь спектр ультрафиолетового излучения;
- при искусственном облучении можно заложить больше цветных бутонов, особенно у растений короткого дня (это перец, томаты, огурцы, базилик и др.).
Кратковременное облучение растений ультрафиолетом (280-320 нм) также называют фактором стресса растений. После этого могут активироваться процессы, положительно влияющие на рост, цветение или плодоношение. Простыми словами, растение закаляется и после этого лучше переносит негативные факторы внешней среды.
Выбор лампы
Итак, начнем с того, что для выращивания растений используются не ультрафиолетовые лампы, а фитолампы, но как правильно подобрать лампу? Ультрафиолетовые лампы применяют в указанных выше случаях (для создания стресса и инициации процессов). Для ускорения роста растений необходимо, чтобы у источника света преобладали длины волн примерно 440 нм (синий) и 660 нм (красный), причем они находились не в УФ, а в видимом диапазоне. Это связано с тем, что эти излучения используются для фотосинтеза, это так называемое фотосинтетически активное излучение (ФАР).
На рисунке ниже показан оптический диапазон и активность различных процессов жизнедеятельности растений, увеличивающиеся из-за того, что хлорофилл (наиболее распространенный пигмент) наиболее интенсивно поглощает красный и синий цвета.
Более наглядно поглощение различных типов растительных пигментов, хлорофилла а, хлорофилла b и каротиноидов показано на рисунке ниже. Каротиноиды поглощают только часть зеленого спектра, передавая энергию фотосинтезу.
Здесь видно, что зеленая область с видимым излучением мало поглощается хлорофиллом, то есть отражается. Поэтому «трава зеленая, а небо голубое». С научной точки зрения, коротковолновые фотоны обладают слишком большой энергией и могут повредить клетку (например, коротковолновый ультрафиолет), они также фильтруются озоновым слоем. Энергия длинноволновых фотонов мала. Верхний график показывает степень поглощения, а нижний график показывает активность фотосинтеза.
Итак, немного подытожим, выясним, какая длина волны за что отвечает при выращивании растений:
- 640–660 нм — красные цвета, для репродуктивного развития и укрепления корневой системы взрослых растений;
- 595–610 нм — цвета, близкие к оранжевому, необходимы для цветения и созревания плодов;
- 440-445 нм — сине-фиолетовые оттенки необходимы для вегетативного развития;
- 380-400 нм — ближний УФ-диапазон, для регулирования скорости роста и образования белка;
- 280-315 нм — средний ультрафиолет для растений, повышающий морозостойкость.
Поэтому для выращивания растений используют лампы, где основные пики в спектре люминесценции приходятся на красный 660 нм и синий 440 нм.
Сочетание этих цветов дает фиолетовое или розовое свечение. Отсюда и возникает следующее недоразумение: их часто называют УФ-лампами для растений. Кроме того, в этих длинах волн пики не точны, они, так сказать, гладкие, как холмы, и подхватывают близлежащие области, указанные в списке выше.
На практике сегодня такие лампы собираются либо из отдельных светодиодов с подходящими длинами волн, либо из светодиодов полного спектра.
Фитолампа из дискретных монохромных светодиодов для растений 440 и 660 нм
Обратите внимание: в цветном светодиодном светильнике полного спектра все излучатели одного цвета.
В продвинутых моделях фитоламп производители добавляют как УФ-, так и ИК-светодиоды только для того, чтобы стимулировать растительные клетки дополнительными длинами волн.
Спектральные характеристики светодиодов полного спектра охватывают интересующие нас области, ниже приведена типичная характеристика. Изображение может отличаться при использовании устройств разных производителей.
Но светодиод — не единственный источник света, используемый для домашнего выращивания растений. Помимо них существуют еще люминесцентные лампы, натриевые (ДНаТ) и другие газоразрядные приборы. У них совершенно другой принцип работы. Это трубки, содержащие амальгаму – смесь паров ртути и инертных газов. На концах трубки расположены электроды, между которыми возникает разряд. Во время излучения излучается ультрафиолет, а стенки колбы (трубки) покрываются специальным люминофором, преобразующим ультрафиолет в излучение с нужным спектром.
Для лучшего понимания их преимуществ и недостатков посмотрите видео, в котором автор сравнивает специальные люминесцентные фитолампы от известного бренда с обычными люминесцентными лампами для освещения.
Вы можете видеть, что спектр не такой гладкий, как у светодиодных продуктов, а также имеет более узкие пики в правильных цветах.
ДНаТ выделяет довольно много тепла, это необходимо учитывать при размещении ламп по отношению к системе. Такие источники света, как люминесцентные лампы, требуют для своей работы балластов — электромагнитного балласта или электронного преобразователя.
Читайте также: Какой цоколь в фарах ваз 2114 и какие лампы поставить
Рекомендации по использованию
Но дополнительное освещение нужно не всегда и не всем цветам и другим растениям. На картинке ниже вы можете увидеть признаки недостатка и избытка света, более подробную информацию вы можете узнать из флористических энциклопедий по каждому конкретному виду растений.
Общие рекомендации по использованию ультрафиолета и фитоламп сводятся к тому, что необходимо обеспечить достаточное количество дневного света для того или иного вида растений. Также отметим, что на стадии бутонизации рекомендуется использовать освещение с преобладанием синих оттенков, а на стадии цветения и плодоношения должны преобладать красные длины волн. Это означает, что вы должны выбрать подходящие лампы для каждого периода. Время работы УФ-ламп также выбирают исходя из потребности в нем объекта. Многие растения хорошо растут без ультрафиолетовых лучей, но укроп, например, не растет таким ароматным, как если бы его облучали ультрафиолетом.
Облучение растений ультрафиолетом не всегда необходимо и используется для достижения конкретных результатов, описанных в первой половине статьи.
Также следует помнить, что при использовании светодиодных ламп выделяется не так много тепла, как при использовании, например, ДНаТ. Поэтому, если вы используете HPS, вы также должны контролировать температуру лезвий, чтобы они не перегревались. Расстановка досвечивания цветов во времени подбирается опытным путем индивидуально. Так что досветку можно делать утром и вечером, если днем на растения попадает достаточное количество света.
техническое обслуживание электрооборудования и промышленной электроники Спросите эксперта Для аквариума рекомендации во многом такие же, но необходимо также учитывать предпочтения и реакции рыб, а также других обитателей.
Даже если в ваших широтах или в определенном помещении днем мало света, лампы для растений работают весь день.
Польза и действие ультрафиолета
УФ свечение в виде световых лучей представляет собой волну разной длины (от 10 до 400 нм). До 200 Нм – дальний ультрафиолет, который не используется в бытовых целях. Волны до 400 Нм делятся на:
- коротковолновый – от 200 до 290 Нм;
- средневолновая – от 290 до 350 Нм;
- длинная волна – от 350 до 400 Нм.
В природе ультрафиолет работает на длинных и средних волнах. Растения не могут существовать без воздействия УФ-излучения, оно укрепляет зелень, позволяет выдерживать перепады температур, обеспечивает питание и поддерживает растения. Правильно подобранный источник ультрафиолетового света может помочь новым побегам, росткам, завязыванию плодов, развитию кроны и корневой системы, замедлить или ускорить цветение.
Освещение для домашнего сада
При выборе или создании УФ-ламп необходимо руководствоваться правилами освещения растений, иначе осветительный прибор будет не только способствовать развитию, но и погубит мини-сад. Требования к световому потоку от фитолампы:
- он должен быть максимально приближен к естественному источнику света;
- необходимо ограничивать время свечения, индивидуально для каждого вида растений;
- электромагнитное излучение устройства должно соответствовать условиям природной среды;
- уровень необходимого излучения не должен превышаться;
- достаточно минимального удовлетворения потребности в ультрафиолете.
УФ-лампы классифицируют и выбирают в зависимости от воздействия. Они могут стимулировать или тормозить цветение, ускорять процесс прорастания, появления всходов, плодоношения.
Чем грозит неверно подобранный источник света?
Если вы ошиблись с выбором лампы, домашняя флора очень быстро просигнализирует об этом своим состоянием. Необходимо обратить внимание на следующие признаки:
- болезнь растений;
- внезапное появление насекомых, например паутинного клеща;
- растение не цветет и не плодоносит, хотя по срокам это ожидаемо;
- листовые пластинки с блеклым видом, матовые;
- жжение на листьях;
- зеленые участки увядшие, тусклые, поникшие.
Схемы применения
Лампы используются следующим образом:
- полностью заменить естественное освещение – это возможно только при полном контроле микроклимата в помещении;
- периодическое использование – актуально в межсезонье для увеличения продолжительности светового дня;
- в качестве дополнительного источника света – так активнее всего стимулируются процессы фотосинтеза.
Как выбрать?
Фитолампы представлены тремя основными видами.
- Светодиоды. Самый экономичный вариант, так как имеет очень большой срок службы и отличается низким энергопотреблением. При этом они отлично влияют на развитие флоры, выделяют мало тепла, не провоцируют испарение влаги, что позволяет реже поливать растения. Кроме того, эти лампы позволяют менять оттенки света. Вы можете сделать их самостоятельно.
- Сохранение энергии. Чрезвычайно просты в использовании, просто вкрутите их в патрон. Важно правильно выбрать тип свечения: холодное или теплое. Первый влияет на развитие и рост, второй – на цветение.
- Светящийся. При их использовании не происходит нагрева, или нет влияния на климат в помещении. Можно выбрать модели с синими лампами, ускоряющими фотосинтез.
Многие жизненные процессы домашней флоры зависят от цвета излучения: красный провоцирует прорастание, синий способствует обновлению клеток, фиолетовый используется для стимуляции роста. Антибактериальные УФ-лампы, работающие по принципу соляриев, категорически не подходят для растений, так как цветам противопоказан дальний ультрафиолет, излучаемый этими приборами.
Есть ли вред для человека
Посетители нашего сайта часто спрашивают, не вредно ли использовать УФ-лампы для цветов и фитолампы в частности. Давай выясним! При работе ультрафиолетовых ламп может выделяться озон. Это газ, который опасен при вдыхании, раздражает слизистые оболочки, пагубно влияет на сердечно-сосудистую систему и даже может привести к летальному исходу. Кроме того, ультрафиолетовое излучение вредно для глаз. Поэтому не стоит находиться в помещении с работающей ультрафиолетовой лампой, желательно, чтобы помещение проветривалось.
Стерилизация помещений УФ-лампами
Но следует помнить, что большинство УФ-ламп люминесцентные, они содержат внутри пары ртути. Если такая лампочка разобьется, соберите осколки, сделайте влажную уборку и проветрите помещение. Одна разбитая лампа не представляет существенной опасности.
Фитолампы не обладают значительным опасным действием, разве что их освещение может раздражать органы зрения. Не смотрите на такую лампу. В противном случае других рекомендаций нет.