Освещение томатов при выращивании в закрытых помещениях: Научный подход и технические характеристики

Введение

Выращивание томатов в закрытых помещениях становится всё более популярным благодаря возможности контролировать условия роста и обеспечивать растения всем необходимым круглый год. Одним из ключевых факторов успешного выращивания томатов является правильное освещение. Современные светодиодные светильники предлагают широкий спектр возможностей для создания идеальных условий освещения. В этой статье мы рассмотрим последние достижения в области освещения томатов, технические характеристики светодиодных светильников и оптимальные параметры освещения для получения максимального урожая.

1. Важность освещения для томатов

2. Современные светодиодные светильник

3. Спектрограммы и светодиодные модули

4. Периоды освещения

5. Рекомендации по установке светодиодных светильников

6. Уход за рассадой

7. Заключение

 

1. Важность освещения для томатов

Роль света в фотосинтезе

Свет играет ключевую роль в процессе фотосинтеза, во время которого растения преобразуют световую энергию в химическую, создавая углеводы, необходимые для роста. Важными параметрами для освещения томатов являются интенсивность света, спектральный состав, продолжительность освещения и качество света.

2. Современные фито светодиодные светильники

Современные фито светодиодные светильники

Преимущества светодиодов

Светодиодные (LED) светильники имеют несколько преимуществ по сравнению с традиционными источниками света, такими как лампы накаливания и люминесцентные лампы:

  • Энергоэффективность: светодиоды потребляют меньше энергии при высокой световой отдаче.
  • Долговечность: срок службы светодиодов значительно превышает срок службы других типов ламп.
  • Гибкость в настройке спектра: возможность точного регулирования спектрального состава света.
  • Низкое тепловыделение: светодиоды выделяют меньше тепла, что снижает риск перегрева растений.

Технические характеристики светодиодных светильников

При выборе светодиодных светильников для выращивания томатов в закрытых помещениях необходимо учитывать следующие параметры:

Интенсивность света

Интенсивность света измеряется в микромолях на квадратный метр в секунду (µmol/m²/s). Для томатов оптимальная интенсивность составляет 200-400 µmol/m²/s. Эта интенсивность обеспечивает достаточное количество фотосинтетически активной радиации (PAR) для роста и развития растений.

Спектральный состав

Для томатов важен широкий спектр света, включающий синий (400-500 нм), красный (600-700 нм), и небольшое количество ультрафиолетового (UV) и инфракрасного (IR) света. Синий свет способствует вегетативному росту и развитию листьев, а красный свет стимулирует цветение и плодоношение.

Процентное соотношение диодов разных цветов

Оптимальное соотношение диодов в светодиодных светильниках для томатов:

  • Синий свет (450-470 нм): 20-30%
  • Красный свет (630-660 нм): 50-60%
  • Ультрафиолетовый свет (380-400 нм): 5-10%
  • Инфракрасный свет (700-740 нм): 5-10%

Световая температура

Световая температура измеряется в кельвинах (K). Для томатов рекомендуется использовать светильники с цветовой температурой 5000-6500K в период вегетации и 2700-3000K в период цветения и плодоношения.

3. Спектрограммы и светодиодные модули

Идеальная спектрограмма для томатов

Идеальная спектрограмма для томатов должна покрывать весь диапазон фотосинтетически активной радиации (PAR) и включать пики в синей и красной областях спектра.

Светодиодные модули

Использование различных светодиодных модулей позволяет оптимально настроить спектр для томатов. Примеры светодиодных модулей:

  • Синий модуль: включает диоды с пиками в диапазоне 450-470 нм.
  • Красный модуль: включает диоды с пиками в диапазоне 630-660 нм.
  • Ультрафиолетовый модуль: включает диоды с пиками в диапазоне 380-400 нм.
  • Инфракрасный модуль: включает диоды с пиками в диапазоне 700-740 нм.

При выращивании томатов важно правильно подобрать световой спектр и режим освещения, так как это влияет на рост, развитие и урожайность растений. Использование фракционного синего света может уменьшать листовую поверхность и общее поглощение света растением, что, в свою очередь, снижает его массу. Оптимальное содержание синего света в общем потоке не должно превышать 10%, чтобы избежать снижения урожайности.

Дальний красный свет, несмотря на его низкую энергоэффективность, играет важную роль в процессах фотосинтеза и может активизировать генетические программы в растении. Он увеличивает площадь листьев, что способствует большему улавливанию света, и ускоряет переход растений к цветению, что дает больше времени для формирования урожая. Включение дальнего красного света в спектр освещения при выращивании томатов может увеличивать урожай за счет более быстрого развития плодов.

Многие сорта томатов имеют нейтральный фотопериод, что означает, что для запуска цветения не важна продолжительность светового дня. В начальный период жизни, длительность которого обычно составляет около двух недель, рассаду можно освещать круглосуточно. Это позволяет ускорить начальные стадии развития растений.

4. Периоды освещения

Вегетативный период

Во время вегетативного периода рекомендуется использовать освещение с высокой долей синего света (450-470 нм) и цветовой температурой 5000-6500K. Продолжительность освещения должна составлять 16-18 часов в сутки.

Период цветения и плодоношения

В период цветения и плодоношения увеличивается доля красного света (630-660 нм), а световая температура снижается до 2700-3000K. Продолжительность освещения может быть уменьшена до 12-14 часов в сутки.

Эффективное освещение томатов требует комплексного подхода, включающего подбор соответствующих светильников и режимов освещения, что позволит достичь наилучших результатов в выращивании этих растений.

5. Рекомендации по установке светодиодных светильников

Высота подвеса

Оптимальная высота подвеса светодиодных светильников зависит от их мощности и интенсивности света. Для светильников мощностью 300-600 Вт высота подвеса должна быть 30-60 см от верхушек растений. Важно обеспечить равномерное распределение света по всей площади выращивания.

Расположение светильников

Расположение светильников должно обеспечивать равномерное освещение всех растений. Использование рефлекторов и рассеивателей помогает улучшить распределение света и уменьшить затенение.

6. Уход за рассадой томатовУход за рассадой томатов

Освещение

Фитосветильники являются незаменимым инструментом для выращивания томатов в закрытых помещениях. Они обеспечивают растениям необходимое количество света, стимулируя фотосинтез и рост. Оптимальная продолжительность освещения составляет 14-16 часов в день.

Спектры света

Фитосветильники должны обеспечивать полный спектр света, необходимый для роста томатов. Синий свет (400-500 нм) способствует росту и развитию листьев, красный свет (600-700 нм) стимулирует цветение и плодоношение. Лучше всего использовать светильники, которые обеспечивают широкий спектр, включая ультрафиолет и инфракрасный свет.

Мощность и юмоли

Для томатов важна не только продолжительность, но и интенсивность освещения. Мощность фитосветильников подбирается в зависимости от площади выращивания. Оптимальная мощность – 30-50 Вт/м². Измерение в юмолях (µmol/m²/s) позволяет оценить количество фотосинтетически активной радиации (PAR), достигающей поверхности растений. Для томатов этот показатель должен составлять 200-400 µmol/m²/s.

Полив

Томаты любят умеренно влажную почву. Поливайте рассаду регулярно, но избегайте застоя воды. Лучшее время для полива – утро. Для полива используйте отстоянную воду комнатной температуры.

Подкормка

Через 2-3 недели после всходов начните подкармливать рассаду комплексными удобрениями, содержащими азот, фосфор и калий. Подкормку следует повторять каждые 10-14 дней. На стадии роста особенно важен азот, который способствует наращиванию зеленой массы. По мере взросления растений увеличивайте долю фосфора и калия, которые способствуют цветению и плодоношению.

Формулы удобрений и микроэлементы

Для томатов важны не только макроэлементы, но и микроэлементы. Рекомендуемая формула удобрения для томатов: NPK (азот, фосфор, калий) в соотношении 20-10-20. Дополнительно, необходимо добавлять микроэлементы: кальций (Ca), магний (Mg), железо (Fe), марганец (Mn), цинк (Zn), медь (Cu), бор (B) и молибден (Mo).

Заключение

Правильное освещение играет ключевую роль в успешном выращивании томатов в закрытых помещениях. Современные светодиодные светильники предоставляют возможности для точной настройки спектра, интенсивности и продолжительности освещения, что позволяет создать идеальные условия для роста и плодоношения томатов. Использование светодиодов с оптимальными характеристиками и правильная настройка освещения обеспечат высокие урожаи и качественные плоды.