Важным фактором успешного выращивания в теплице является солнечный свет. Без солнечного света не может быть фотосинтеза, а без фотосинтеза не может быть роста растений. Многие собственники теплиц уже используют системы зашторивания, чтобы ограничить количество солнечного света, получаемого растениями в определенное время дня (особенно в середине лета). Однако недостаток солнечного света в определенное время года может нанести еще больший вред растениям.
Хотя большинство теплиц расположены в районах, где большую часть года солнечного света более чем достаточно, в большинстве случаев необходимо дополнительное освещение для достижения максимального роста в теплице.
В данном случае можно добиться нескольких целей:
Во-первых, дополнительное освещение может поддерживать минимальный уровень солнечного света для растений, помогая давать прогнозируемые урожаи, независимо от естественного уровня солнечного света.
Во-вторых, использование дополнительного освещения — изменение продолжительности дня. Это помогает контролировать время цветения растений.
В-третьих, это размножение растений. Дополнительное освещение может ускорить рост после укоренения или прорастания.
После того, как собственник теплицы решает установить дополнительное освещение, следующим решением будет то, как управлять этим освещением. Если бы электричество было доступно для теплицы бесплатно, освещение можно было бы включать как можно чаще. К сожалению, обычно это не так. Большинство производителей хотят, чтобы свет включался только тогда, когда он оказывает максимальное влияние на урожайность. Чтобы без потерь и эффективно управлять освещением, многие производители используют компьютеризированные программы освещения в теплице.
Как измерить солнечный свет
Чтобы правильно управлять освещением, мы должны сначала измерить интенсивность внешнего солнечного света и использовать ее в качестве ориентира, чтобы можно было решить, когда добавить дополнительный свет.
Теперь возникает вопрос: как мы измеряем солнечный свет? На первый взгляд может показаться, что это не очень сложно. Сегодня на рынке доступно множество различных датчиков солнечного света. Однако типы датчиков различаются по тому, что конкретно они измеряют: аспектов энергетического спектра множество. Чтобы понять эти различия между датчиками, мы должны начать с понимания самого солнечного света.
Итак, что такое свет? Одна из особенностей заключается в том, что мы не можем этого увидеть. Например, когда луч фонарика направлен на объект в темной комнате, сам луч не виден. Свет обнаруживается только тогда, когда он отражается от объекта обратно в глаза наблюдателя. Это называется освещенностью и является одним из способов измерения света.
Свет также является источником энергии. Разные цвета по-разному отреагируют на эту энергию. Черная машина при ярком солнечном свете станет горячее, чем белая. Это связано с тем, что черная поверхность поглощает энергию света, а белая поверхность ее отражает. Таким образом, свет также можно обнаружить по энергии, которую он распределяет. Это называется облучением.
Обратите внимание: ни в одном из приведенных выше примеров свет не измеряется, наблюдаются только эффекты. Точно так же датчики освещенности измеряют только реакцию на свет.
Типы датчиков освещенности
Различные типы датчиков будут реагировать по-разному; каждый из них чувствителен к разным частям спектра световой энергии. Датчики, обычно используемые в теплицах, бывают трех разных типов: соляриметры (1), линейные датчики освещенности (2) и датчики ФАР (фотосинтетического активного излучения) (3). В таблице ниже показаны области светового спектра, которые измеряет каждый из этих датчиков.
Линейный датчик освещенности
Линейные датчики освещенности популярны из-за своей низкой стоимости. Эти измерители реагируют на свет так же, как человеческий глаз. Их мощность напрямую зависит от изменения интенсивности света. Эти датчики дают лишь приблизительное представление об интенсивности света на длинах волн, важных для растений. Хотя это ограничивает их эффективность в садоводстве, их часто используют, если требуемое качество измерений не может оправдать стоимость приборов более высокого качества. Этот тип датчика освещенности предназначен для получения показаний освещенности в люксах (килолюксах) или фут-свечах (fc). (1 фут-свеча = 10,76 люкс = 0,01076 килолюкс).
Датчик ФАР
Датчики фотосинтетического активного излучения реагируют на световую энергию только в диапазоне от 400 до 700 нанометров. Тесты показали, что это диапазон света, на который реагируют растения, и диапазон, в котором растения наиболее фотосинтетически активны. Эти характеристики делают измеритель PAR превосходящим линейные датчики освещенности для садоводства. Единица измерения датчика PAR — микромоль в секунду на квадратный метр. Термин «микромоль» иногда называют микро-Эйнштейном.
Соляриметр (Пиранометр)
Соляриметр (также известный как датчик глобального излучения или пиранометр) измеряет энергию, полученную в широком спектре, которая включает видимый свет. Их преимущество в том, что они очень точны, особенно в условиях низкой освещенности. Единицей измерения этого датчика является милливатт на квадратный сантиметр (мВт/см 2 ) или ватт на квадратный метр (Вт/м 2 ).
Практические аспекты измерения освещенности
В идеале, чтобы получить данные о том, что испытывают растения, следует проводить измерения освещенности на уровне листьев растений. Необходимо использовать достаточное количество датчиков, чтобы можно было измерить каждую область, где фактические или желаемые условия отличаются от другой области. Однако такое множественное зондирование не является ни экономичным, ни практичным в коммерческих теплицах. Большинство производителей, если они вообще измеряют освещенность, используют один датчик, расположенный высоко за пределами теплицы. При таком использовании датчика полученные показания освещенности необходимо затем скорректировать с учетом пропускания света через покрытие теплицы (обычно стекло или пластик). Другие условия в теплице, такие как вмешательство конструкции или использование затеняющих штор, еще больше ограничивают свет, получаемый растениями. Теоретически было бы лучше разместить датчик освещенности внутри теплицы, чтобы количество обнаруживаемого света более точно отражало свет, который получают растения. Однако почти каждая локация в какое-то время дня затенена. Поэтому нецелесообразно использовать дополнительное освещение с помощью внутренних датчиков. Внешний датчик предлагает наиболее точный и удовлетворительный метод измерения освещенности.
Световые данные: два вида
Интенсивность света меняется в зависимости от времени суток и различных атмосферных условий. Все датчики освещенности сообщают об интенсивности света, который они получают в любой момент. Эта измеренная интенсивность полезна для многих целей, некоторые из которых мы упомянем ниже. Он соответствует яркости или мощности лампы.
Еще одна полезная информация — «Световое накопление» или «Световая сумма». Это средняя измеренная интенсивность света за определенный период времени. Он соответствует киловатт-часу — энергии, используемой системами освещения.
Как используется световая информация
Если компьютер управляет климатом в теплице, можно легко изменить многие климатические условия на основе имеющейся информации об освещении. Производители повышают или понижают настройки температуры, в зависимости от изменения интенсивности света. Компьютеризированные системы затенения открываются или закрываются при изменении интенсивности света. На циклы орошения и дозирование CO2 также могут влиять условия освещенности. Наконец, информация о внешнем освещении используется для управления системами дополнительного освещения.
Дополнительные системы освещения
Многие производители решают оборудовать хотя бы часть своих теплиц дополнительными системами освещения. Чтобы увеличить свою прибыль, они решили инвестировать в осветительное оборудование и принять на себя неизбежные эксплуатационные расходы.
Дополнительное освещение называют по-разному. «Огни роста», «Ассимиляционные огни» и «HID (разрядные лампы высокой интенсивности)» — все это общие термины. Каким бы ни было название, все они могут увеличить освещенность в пасмурные дни или продлить эффективное время дневного света. Существует множество систем освещения, включая лампы накаливания и люминесцентные лампы, а также различные газоразрядные системы. Из них натриевые лампы высокого давления часто являются популярным выбором для теплиц.
Осветительные установки должны быть тщательно спланированы, поскольку количество и расположение светильников должно быть адаптировано к конкретной культуре. Свет не должен мешать работе других тепличных систем, таких как теневые шторы. Их масса не должна чрезмерно затенять посевы от солнечных лучей. Если установлено слишком много светильников, электроэнергия будет потрачена впустую; если слишком мало — свет не достигнет желаемой цели. Возможна помощь в планировании. Поставщики систем освещения могут предоставить технические консультации по установке.
Источник: support.priva.com.
