Светодиодные фитолампы "ФИТО-PRO" с раширенным спектром
Свет в жизни растений играет многогранную и исключительно важную роль.
Интенсивность, качество света, а также продолжительность светового периода служат внешними сигналами, приводящими к изменениям в структуре и функциональной активности фотосинтетического аппарата (ФСА), росте и развитии растений. Это основная регуляторная роль света.
Исследования, направленные на изучение влияния качества света и продолжительности фотопериода на рост и развитие растений, позволяют разработать физиологические основы круглогодичного выращивания в условиях светокультуры различных видов растений.
Мы давно привыкли к тому, что фитолампы должны иметь красно-синий спектр. Это обусловлено поглощением фотосинтетических пигментов лучистой энергии ФАР целого листа. Его максимумы приходятся на синие (CC, 300–480 нм) и красные (КС, 640–680 нм) области. Но это заключение некорректно применительно к живому растению. Искусственно выделенный и очищенный хлорофилл invitro, действительно поглощает только красный и синий свет. Но живая клетка поглощает свет во всем диапазоне 400–700 нм и передают его энергию хлорофиллу.
V(λ) — кривая видности для человека;
RQE — относительная квантовая эффективность для растения (McCree 1972);
σr и σfr — кривые поглощения фитохромом красного и дальнего красного света;
B(λ) — фототропическая эффективность синего света.
- 400–500 нм («синий») - обладает как субстратным, так и регуляторным
воздействием, входит в состав ФАР.
- 500–600 нм («зеленый») - обладает высокой проникающей способностью,
полезен для обеспечения фотосинтеза оптически плотных листьев, листьев
нижних ярусов и густых посевов растений.
- 600–700 нм («красный») - обладает ярко выраженным субстратным и
регуляторным воздействием, его присутствие крайне важно для обеспечения
продуктивного фотосинтеза. Диапазон 595-610 («оранжевый») – является основным поставщиком энергии для фотосинтеза и влияет на процессы, связанные с изменением скорости развития растения.
Изучив большое количество научных трудов и практических результатов различных экспериментов, посвященных этой теме, мы пришли к выводу, что искусственное красно-синее «усечение» спектрального диапазона для досвесчивания рассады и растений обусловлено в первую очередь широко распространенной элементной базой – дешевые красные и синие светодиоды. Это сильно ограничивает возможности и эффективность досветки.
Например, голландцы давно используют в своих теплицах многодиапазонные светодиодные светильники, управляемые компьютерами, которые позволяют максимально эффективно использовать искусственное освещение в растениеводстве. Но такие системы очень дороги и неприемлемы для бытового применения.
С другой стороны современные технологии шагнули вперед на столько, что позволяют изготавливать люминофор для светодиодов с разнообразным набором спектральных характеристик. Остается только вопрос соотношения «цена / эффективность» - целесообразность изготовления таких светодиодов исходя из их стоимости.
Такая технология применялась и применяется до сих пор для изготовления так называемых полноспектральных фито светодиодов, имеющих розово-сиреневое свечение. Эти светодиоды эффективны и хорошо зарекомендовали себя в течение нескольких лет в продукции производства ООО «ЮГ-СЕРВИС» (все модели пролукции линейки «ФИТО-М»). Тем не менее, в 2016 году было принято решение о начале работ по комбинированному фиоосвещению – белые светодиоды плюс фитосветодиоды.
Ряд тестов, проведенных нашими инженерами совместно со специалистами ДонГАУ и отдельными частными хозяйствами, занимающимися выращиванием рассады овощных культур, цветов и зелени в целом, подтвердил перспективность этого направления. На основании полученных результатов был определен оптимальный спектральный состав света, который возможно реализовать в современных технологических условиях при соблюдении стоимости новых светодиодов, сопоставимой с существующими «полноспектральными».
В результате появилась новая линейка продукции с обозначением «ФИТО-С». В дальнейшем, после подтверждения более высокой эффективности по сравнению с другими моделями, эта линейка была признана профессиональной и получила обозначение «ФИТО-PRO».
Основное отличие от линейки «ФИТО-М»:
- расширение красного спектра в сторону ближнего красного, оранжевого;
- добавление желто-зеленого диапазона.
Спектр нового светодиода больше стремится к относительной квантовой эффективности для растений (см. рис.1) чем стандартный фито светодиод.
По мнению специалистов, новые светодиоды могут применяться на ряду с «полноспектральными», но будут более эффективны для досветки растений с высоким ростом и большим количеством листьев. Были получены очень хорошие результаты при выращивании клубники.
Кроме того расширенный спектральный диапазон более приятен для восприятия человеческим глазом.