%
руемый урожай для
различных культур
растений.
Интересный факт:
“синий” (400 нм) и
“красный ” ( 700нм) фо-
тоны практически оди-
наково влияют на про-
цесс фотосинтеза;
скорость фотосинтеза
определяется числом
фотонов, которое по-
глощается растения-
ми, а не энергией этих
фотонов; избыточная
энергия “синих” фото-
нов в значительной
степени переходит в
тепло. Энергетически
наиболее выгоден
красный свет (число
“красных” фотонов на
единицу энергии в
полтора раза больше
чем “синих”), однако
синий свет оказывает важное регуляторное влия-
ние на рост растения - лучше развивается корне-
вая система, скорость роста листьев замедляется.
Разные растения требуют различную интенсив-
ность и спектральный состав ФАР, например, тома-
ты более светолюбивы чем огурцы - оптимально
для томатов 100-160 Вт/м2 (или до 800 цмоль/м2),
оптимальный спектральный состав - 20% синий /
20% зеленый / 60% красный; для огурцов нужно 80-
120 Вт/м2 (или до 600цмоль/м2) спектральный со-
став - 20% синий / 40% зеленый / 40% красный.
Превышение интенсивности красного спектра для
огурцов пагубно, для томатов дает больший уро-
жай. Для выращивания цветов необходима более
низкая интенсивность ФАР обычно менее 25Вт/м2.
Чем осветить?
В
идимый свет или ФАР занимает только поло-
вину от общей энергии солнечной радиации
(вторая половина это ультрафиолетовая и инфра-
красная часть спектра), соответственно 2 Вт сол-
нечной радиации содержит только 1 Вт ФАР (види-
мого света); в солнечный летний день интенсив-
ность ФАР может достигать 400 Вт/м2.
Обычная интенсивность искусственного освеще-
ния в теплицах 100 Вт/м2 ФАР (500 цмоль/м2 РРР) с
фотопериодом 16 часов для выращивания на про-
дукцию. Получить подобную интенсивность облуче-
ния ФАР достаточно энергозатратная задача -
обычно для освещения 10 м2 теплицы необходима
2-3 кВт лампа (в зависимости от КПД). Повышение
светоотдачи источников света - важнейшая зада-
ча, даже незначительное повышение КПД в гло-
бальных масштабах экономит огромные средства и
энергоресурсы,
наибо-
лее перспективное реше-
ние - внедрение светоди-
одного освещения.
Среди
существующих
мощных источников све-
та,
наиболее
высоким
КПД обладают
дуговы е
натриевы е лам пы
низ-
кого давления (преобра-
зование
потребляемой
электроэнергии в энер-
гию светового излучения
до 35-40% у ламп высо-
кой мощности более кВт).
Недостаток дуговых
натриевых ламп низкого
давления - монохрома-
тичность излучения
(очень узкий спектр), со-
ответственно лампы ши-
рокого распространения
не получили. Наиболее
распространенные - нат-
риевые лампы высокого
давления (ДНАТ) имеют более широкий спектр
(уширение спектра из-за высокого давления паров
натрия и присутствия ртути), КПД до 35%; недо-
статок - низкая доля синего в спектре.
М еталлогалогенны е лам пы
- разновидность
ртутных газоразрядных ламп высокого давления, в
колбу вводится ряд специальных примесей - галоге-
нидов некоторых металлов (обычно йодид натрия,
таллия, скандия и др.). Металлогалогенные лампы
имеют наиболее сбалансированный спектр (лампы
освещения имеют хорошую цветопередачу) - наибо-
лее перспективны в настоящее время, КПД до 30%.
Светодиодное освещение
С
ветодиодное освещение появилось сравни-
тельно очень недавно (собственно как и си-
ние светодиоды), тем не менее, стремительно вхо-
дит в современную жизнь. Первыми, как не стран-
но, преимущества светодиодной подсветки расте-
ний оценили наркоманы (высокая стоимость свето-
диодного освещения не была решающим факто-
ром, однако во много раз безопаснее выращивать
коноплю в закрытом шкафу под светодиодным
освещением, чем под раскаленной ДНАТ с высокой
вероятностью пожара).
Преимущества светодиодов в том, что комбини-
руя разные светодиоды, можно создать практичес-
ки любой спектр светового излучения с любым про-
центным составом и любой интенсивностью (воз-
можно подсвечивать хоть каждый отдельный лис-
точек). КПД светодиодов в основном зависит и
определяется величиной внешнего квантового вы-
хода (процент излученных фотонов от общего чис-
ла рекомбинаций электронно-дырочных пар).
предыдущая страница 19 Компьютер 2013 08 читать онлайн следующая страница 21 Компьютер 2013 08 читать онлайн Домой Выключить/включить текст