Анонимайзер | Форум магии | Пасьянс Медичи | Гидропоника | Анархисты | Видео НЛО | Психоделическая музыка | Игры разума

Записи с метками ‘зелёный свет’

Энергия разных участков спектра света

Среда, 2 марта 2011

Свет – это видимая часть солнечного излучения. Каждому цвету соответствует определённая длина волны:

    фиолетовый – 400-440 нм
    синий – 440-490 нм
    голубой – 490-510 нм
    зелёный – 510-565 нм
    жёлтый – 565-595 нм
    оранжевый – 595-620 нм
    красный – 620-760 нм
    Light_spectrum

Каждый цвет несёт определённую энергию (см. определение света). Распределение её в солнечном спектре неравномерно и зависит от высоты стояния солнца над горизонтом (чем выше, тем больше ультрафиолета и синих лучей, чем ниже, тем больше красных). От облачного неба – сильное сокращение коротковолновой области. Сплошная облачность резко изменяет спектральный состав света, создавая для кактусов трудный режим освещения. Для сравнения привожу спектр одной из наших лучших люминесцентных ламп типа ЛДЦ (лампа дневного света с улучшенной цветопередачей; по данным Московского электролампового завода):

нм 380-420 420-440 440-460 460-510 510-560 560-610 610-660 660-760
Световой поток в %% 0,02 0,42 0,56 8,1 45,3 39 8 0,22

Спектр фитолампы Osram Fluora 77 цветности

Спектр фитолампы Osram Fluora 77 цветности


В естественном же свете максимум энергии приходится на длинноволновые лучи (красные) при высоте стояния солнца 15°. В часы близкие к полудню (высота стояния солнца 60-90°), максимум сдвигается в сторону синих лучей. Из таблицы видно, что спектр лампы довольно широк и практически пригоден для светокультуры растений. В спектре есть как синяя область, так и красная. Максимум же приходится на зелёную часть, используемую растением чрезвычайно слабо. Разработка и создание специальных ламп для светокультуры (сдвиг максимума в синюю и красную области) позволила бы резко поднять её значение, т.е. при том же расходе электроэнергии резко увеличить необходимую для растений физиологическую радиацию. К сожалению, наша промышленность этим вопросом пока не занимается. Если проанализировать спектр обычных ламп накаливания, то окажется, что он богат красными и инфракрасными лучами, но чрезвычайно беден синими. Это губительно отражается на растениях, вызывая вытягивание стеблей, листьев и т.д.

Сколько и какого света нужно растениям

Суббота, 12 февраля 2011

Chlorophyll_absorption

    Фотосинтeз

Многочисленными исследованиями установлено, что сухая масса растения на 45% состоит из углерода, который растение получает только из воздуха, но не из почвы. Усвоение растениями углекислоты происходит при участии света, в сложном физиологическом процессе, называемом фотосинтезом. Интенсивность фотосинтеза зависит от многих внешних условий, но, в первую очередь, от света. Наиболее часто интенсивность фотосинтеза соответствует цифрам в пределах от 5 до 25 мг CO2/дм2/час. Кактусы, как медленно растущие растения, имеют низкую интенсивность фотосинтеза (около 3-5 мг CO2/дм2/час).

Если в выборе температурных условий есть определённая ясность (оптимальная температура для кактусов +30-35°С. Длительное время мои экземпляры на точке роста имели 45°С. Если растениям это не вредило, но рост задерживало сильно), то вопрос о световом насыщении нуждается в дополнительных исследованиях. Известно только, что световое насыщение у светолюбивых растений наступает при интенсивности 1/3–1/4, а в некоторых случаях до 1/2 от интенсивности полной солнечной радиации (полуденная освещённость в безоблачный летний день), т.е. увеличение освещённости до полной не даёт увеличения фотосинтеза. Практически это значит, что кактусы растут только весной и осенью, когда имеет место ослабленное солнечное освещение. Сами растения приспосабливаются к внешним условиям. Так, опунция располагает свои стебли параллельно солнечным лучам с целью получить уменьшенную дозу солнечной радиации. Как правило, растения пустынь имеют несколько сниженное содержание хлорофилла. Признаком этому служит бледная окраска. Наиболее интенсивно фотосинтез идёт при красно-оранжевых лучах, слабее при сине-фиолетовых и почти не происходит при зелёном свете.
(далее…)

Проблемы освещения растений в домашних условиях

Четверг, 12 августа 2010
На графике виден «провал» в области зелёной части спектра (500-600 нм), пик в сине-фиолетовой (400-500 нм) и жёлто-красной (600-750 нм) области.

На графике виден «провал» в области зелёной части спектра (500-600 нм), пик в сине-фиолетовой (400-500 нм) и жёлто-красной (600-750 нм) области.

В конце 18-го века английский и голландский учёные пришли к выводу, что растения питаются водой, воздухом, светом и в малой части почвой. Серия простых по современным меркам опытов привели их к понятию фотосинтеза – растения дышат. Световая фаза – «вдох», темновая – «выдох». Тимирязев доказал, что источником энергии для фотосинтеза служат преимущественно красные лучи спектра, на что указывает спектр активности фотобиологических процессов, где наиболее интенсивная полоса поглощения наблюдается в красной, и меньше – в сине-фиолетовой части.
(далее…)

F.A.Q.: Выбор лампы для домашней теплички

Воскресенье, 1 августа 2010
Спектр дуговой натриевой лампы (ДНаТ, ДНаЗ)

Спектр дуговой натриевой лампы (ДНаТ, ДНаЗ)

А ещё хотелось бы услышать мнение по использовании ламп ДНаТ.

В этой лампе основная доля излучения лежит в жёлто-зелёной части спектра (от 550-585 нм). Но она, хотя и не даёт пользы, но и вреда растениям особого не приносит, т.к. хлорофилл просто-напросто отражает этот свет. Т.е. КПД лампы для растений очень низкий. Большая мощность лампы (и её нагрев), действительно, не позволяет её использование в малых тепличках. А в остальном всё то, что написано о её применении – верно.

Есть ли красные лампы других фирм (напр. Филипс, Осрам и др.)?

В продаже есть красные лампы многих фирм. Но, к сожалению, информация о спектре большинства бытовых светильников отсутствует, поскольку не входит категорию нормируемых параметров. А приводимая иногда в рекламе информация с трудом поддаётся проверке из-за сложности спектральных измерений, к тому же требующих специальных измерительных приборов.

Цвет лампы в обозначении обычно стоит после знака /. Обычно в виде двух цифр.
Так, красному цвету соответствуют лампы фирмы Philips-/15.
Хороши также «мясные» лампы. Они используются в магазинах для подсветки витрин. Наличие большого количества красного света в спектре лампы «улучшает» окраску мяса, что очень важно в торговле. А так, эти лампы используются для освещения растений.
А синему цвету соответствуют Philips-/18.

В лампах c улучшенным CRI обозначение ставится уже в виде трёх цифр, где первая обозначает коэффициент цветопередачи (CRI):

    7 – CRI = 70+
    8 – CRI = 80+
    9 – CRI = 90+

А вторые две соответствуют цветовой температуре (CCT). Например: /840 – CRI=85, CCT = 4000K.
(далее…)

Роль участков спектра в жизнедеятельности растений

Четверг, 15 июля 2010
Спектр поглощения хлорофилла (по горизонтали – длина волны в нанометрах)

Спектр поглощения хлорофилла (по горизонтали – длина волны в нанометрах)

Каждому участку спектра света предназначена своя роль в жизнедеятельности растений.

Ультрафиолетовое излучение менее 280 нм является гибельным для растений. От 10-15 мин такого воздействия теряют структуру растительные белки и прекращают деятельность клетки. Внешне это проявляется в пожелтении и побурении листьев, скручивании стеблей и отмирании точек роста. Но солнечная часть жёсткого ультрафиолета не достигает земной поверхности, задерживаясь озоновым слоем. Такое облучение растения могут получить только от треснувших облучательных ламп.

Длинные ультрафиолетовые лучи (315-380 нм) необходимы для обмена веществ и роста растений. Они задерживают вытягивание стеблей, повышают содержание витамина C и других. Средние лучи (280-315 нм) действуют наподобие пониженных температур, способствуя процессу закаливания растений и повышая их холодостойкость. На хлорофилл ультрафиолетовые лучи практически не действуют, но у растений, перемещённых из темноты на свет (этиолированных), он интенсивно образуется.

Лучи фиолетовые и синие тормозят рост стеблей, листовых черешков и пластинок, формируют компактные растения и более толстые листья, позволяющие лучше поглощать и использовать свет в целом. Эти лучи стимулируют образование белков, органосинтез растений, переход к цветению короткодневных растений, замедляют развитие растений длиннодневных. Сине-фиолетовая часть спектра света почти полностью поглощается хлорофиллом, что создаёт условия для максимальной интенсивности фотосинтеза.

Зелёные лучи практически проходят через листовые пластинки, не поглощаясь ими. Последние под их действием становятся очень тонкими, а осевые органы растений вытягиваются. Уровень фотосинтеза – самый низкий.

Красные лучи в сочетании с оранжевыми представляют собой основной вид энергии для фотосинтеза. Наиболее важной является область 625-680 нм, способствующая интенсивному росту листьев и осевых органов растений. Этот свет очень полно поглощается хлорофиллом и увеличивает образование углеводов при фотосинтезе. Зона красно-оранжевого света имеет решающее значение для всех физиологических процессов в растениях.
(далее…)

Что такое свет с точки зрения растений

Четверг, 24 июня 2010
Спектр видимого света (растениям нужен 445 и 660 нм)

Спектр видимого света (растениям нужен 445 и 660 нм)

Свет солнечный или от специальных ламп, применяемых для выращивания овощей, не является однородной субстанцией, а представляет собой соединение электромагнитных волн с различной длиной, плавно переходящих друг в друга. Соединение это носит название спектра света, а составляющие – спектральные части.

На растения свет воздействует прямо или косвенно всеми частями спектра – видимыми глазом и невидимыми. Видимый свет носит название белого, а невидимые составляют инфракрасную и ультрафиолетовую части. Весь видимый свет с ближними отрезками считается физиологически (или фотосинтетически) активной радиацией (ФАР).

В гроубоксе недостатки качества света перекрываются мощностью

В гроубоксе недостатки качества света перекрываются мощностью

Каждая часть солнечного спектра имеет свою длину волны, которая измеряется в миллимикронах, или нанометрах (нм). Ультрафиолетовая часть лежит ниже 380 нм, фиолетовая – в зоне 380-430 нм, синяя – 430-490 нм, зелёная – 490-570 нм, жёлтая – 570-600 нм, красная – 600-780 нм, инфракрасная – выше 780 нм. Кроме видимой части (380-780 нм) на рост и развитие растений оказывают существенное влияние ультрафиолет до 295 нм и инфракрасные лучи до 2500 нм.

С увеличением высоты Солнца происходят изменения в процентном отношении отдельных составляющих спектра. Так, увеличивается количество лучей ультрафиолетовых и снижается количество инфракрасных. В видимом свете все части растут, а красная часть резко сокращается. В начальной стадии подъёма Солнца над горизонтом в его лучах отсутствует свет от синего до ультрафиолетового.

Овощные растения в любом месте возделывания испытывают на себе постоянно меняющийся спектральный количественный и качественный состав света. Более полный свет во всех отношениях получают культуры в открытом грунте. В теплицах света по количеству может быть до 30% меньше, из-за ограждающих материалов и степени их чистоты. Через стекло не проходят лучи с длиной волны менее 340 нм, а плёнка пропускает длинноволновые инфракрасные лучи.

Попытки улучшить световые условия под плёнками выражались созданием специальных материалов, окрашенных в синий и красный цвета. Широкого применения такие плёнки не нашли.

EcoVeggie