ТЕПЛИЦЫ И ПАРНИКИ


ТЕПЛИЦЫ И ПАРНИКИ

Выбор теплицы

Основные типы теплиц

Основные типы конструкций

Отдельно стоящие теплицы

Примыкающие теплицы

Парники

Теплые и холодные парники

ВЫБОР МЕСТА ДЛЯ ТЕПЛИЦЫ,
ЕЕ РАЗМЕРА И
ВНУТРЕННЕЙ ПЛАНИРОВКИ

Выбор места для теплицы

Определение размеров теплицы

Планировка помещения теплицы

Конструкция входной двери

МИКРОКЛИМАТ В ТЕПЛИЦЕ
И КОНТРОЛЬ ЗА НИМ

Вода в теплице

Освещение и электричество в теплице

Системы охлаждения, обогрева и вентилирования

Контроль за микроклиматом в теплице летом

Управление микроклиматом в зимнее время

Гидропоника

Инсектициды в теплице

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ТЕПЛИЦЫ

Дерево как строительный материал

Обшивка теплицы

Внешняя обшивка теплицы

Другие материалы для каркаса теплицы

Теплоизоляция теплицы

Гидроизоляция теплицы

Двери теплицы

Альтернативные строительные материалы

Покраска теплицы

ПОКРЫТИЕ ТЕПЛИЦЫ

Прохождение света

Материалы покрытий теплицы

Герметики и герметизирующие прокладки

ФУНДАМЕНТ И ПОЛ ТЕПЛИЦЫ

Типы фундаментов

Типы полов

Изготовление бетонного фундамента и плиты

Сооружение блочного фундамента

Сооружение фундамента сухой кладки

Сооружение кирпичного фундамента

Сооружение каменного фундамента

Сооружение деревянного фундамента

МЕТОДЫ СТРОИТЕЛЬСТВА

Сооружение сборной теплицы

Сооружение самодельной теплицы

Методы строительства с использованием стандартных пиломатериалов

Конструкционные детали теплицы

Установка покрытия

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО, САНТЕХНИКА, ОБОГРЕВ

Монтаж электрической сети

Монтаж водопровода

Установка системы обогрева

ПРИНАДЛЕЖНОСТИ ДЛЯ ТЕПЛИЦ

Стеллажи для растений

Полки и грядки

Инструменты и оборудование

Камера для проращивания семян

Стеллаж для выращивания рассады

Стол для пересаживания растений

Места для хранения

Рабочая одежда

Средства борьбы с насекомыми

ПРОЕКТЫ ТЕПЛИЦ

Традиционная теплица

Утепленная теплица

Теплица с наклонными стенами

Теплица со стрельчатыми арками

Примыкающая теплица

Теплица на сваях или на помосте

Арочная или туннелеобразная теплица

Оконная тепличка

Теплица-кладовая

Универсальный парник

Стол для пересаживания растений

Досвечивание растений в теплицах


Досветка в теплицах – Теплицы России

Эта статья продолжает тему, затронутую в статье «Светодиодный свет для теплиц» (опубликована на ресурсах www.enova-l.ru и rusteplica.ru). Освещаются аспекты современной тепличной досветки.

ЧТО ДАЛА ПРИРОДА

Основным и наиважнейшим свойством растений является фотосинтез. Суть фотосинтеза состоит в том, что растения используют солнечный свет для того, чтобы преобразовать воду и углекислый газ в кислород и сахара (органику). Т.е. преобразуют солнечную энергию в химическую. Это свойство и использует человек при выращивании различных культур растений.

Безусловно, наиболее благоприятным типом освещения для растений является естественное освещение, характерное ареалам обитания той или иной рассматриваемой культуры. Эволюция делала и делает свое дело.

Единственным источником естественного освещения является солнце. Оно излучает свет, часть которого рассеивается в атмосфере и создает рассеянное излучение. Т.е. следует различать свет, падающий непосредственно от солнца и свет «неба» — солнечного света рассеянного атмосферой. В тени свойства света также меняются за счет частичного и избирательного отражения или поглощения различных спектральных составляющих. Естественное освещение меняется в зависимости от времени суток, состояния атмосферы, погодных условий и времени года. Главная особенность естественного освещения – непостоянство интенсивности и спектрального состава его излучения, которое подвержено влиянию закономерных и случайных факторов.

Природа света носит корпускулярно-волновой характер. Т.е., свет обладает одновременно свойствами частицы и электромагнитной волны. Частица света фотон может иметь различную частоту электромагнитной волны ѵ, величина которой определяет энергию фотона Е:

Е=hѵ, где h = 6.63×10-34 Дж×сек  –  постоянная Планка.

Как правило, источники света излучают фотоны различных частот, которые в совокупности формируют спектр излучения данного источника света. Для удобства при рассмотрении спектра видимого света оперируют не частотой фотона, а его длиной волны. В данном случае длина волны измеряется в нанометрах. Диапазон фотосинтетической активной радиации (ФАР – излучение, которое усваивается растениями в процессе фотосинтеза) примерно совпадает с диапазоном видимой части света. «Синие» фотоны имеют по сравнению с «красными» более короткую длину волны. Т.е. имеют частоту выше и энергию больше. Разница энергий на границах ФАР составляет почти двукратный размер.

ЧТО ГОВОРИТ НАУКА

Исследования в области фотосинтеза базируются на работах К. А. Тимирязева и на теории фотоэффекта, сформулированной А. Эйнштейном. Согласно этим представлениям считалось, что интенсивность фотосинтеза зависит не от количества поглощенной энергии, а от числа поглощенных фотонов. Как следствие, был сделан вывод, что поглощенная энергия в красном участке спектра используется более эффективно, поскольку энергия «красных» фотонов гораздо меньше по сравнению с «синими». Именно поэтому за границей получила популярность система оценки тепличного света, основанная на измерении фотосинтетического фотонного потока (ФФП), т.е. количества фотонов испускаемых источником света за единицу времени в той части спектра, которая пригодна для фотосинтеза (400-700 нанометров (по некоторым оценкам 320-750 нанометров)). На практике уровень ФФП измеряется в мкмоль/сек (1 моль = 6.023х10 23). Оборудование для точного измерения ФФП было и остается достаточно дорогим для общедоступного применения. В СССР, а затем в России широко использовались такие способы оценки, как измерение в люксах и измерение уровня фотосинтетической активной радиации (ФАР), выраженной в ваттах. Измерение в люксах не корректно, поскольку эта единица измерения ориентирована на особенности человеческого зрения и не подходит для объективной оценки тепличных источников света*. С точки зрения вышеописанных представлений измерения ФФП или ФАР не давали полноты картины об эффективности источника света, поскольку не отражали качественный состав спектра излучения этого источника.

В 2014 году были получены доказательства, что механизм фотосинтеза использует вибронную квантовую когерентность [3]. Суть этого явления состоит в том, что энергия поглощенных фотонов используется растением с очень высокой эффективностью близкой к 100%. Это означает, что энергия любого фотона («голубого» или «красного») используется в полной мере без потерь. Это в свою очередь означает, что интенсивность фотосинтеза все-таки зависит не столько от числа поглощенных фотонов, сколько от количества поглощенной энергии. Звучит разумно, поскольку трудно заподозрить природу в неспособности эффективно использовать имеющиеся ресурсы. Современные исследования указывают на то, что растения для улавливания света используют сложный молекулярный комплекс. Молекулы хлорофилла и другие поглощающие свет антенные пигменты способны улавливать фотоны с различными длинами волн из всего диапазона ФАР. В особую группу следует выделить «зеленые» фотоны, которые практически не поглощаются по причине почти полного отражения от поверхности листа.

Получается, что корректней измерять уровень ФАР в ваттах, а не ФФП в мкмоль/сек. А качество спектра оценивать по степени сходства с естественным освещением. В любом случае, для полноценного роста растений нужны синие и красные спектральные составляющие. С этим согласятся как теоретики, так и практики. Система фотосинтеза растений обладает большой гибкостью по адаптации к условиям окружающей среды, в том числе и к спектральному составу спектра. Но такая адаптация происходит за счет изменения биохимической структуры. И если Вы попытаетесь сильно изменить естественные условия произрастания культуры, то можете получить результат, которого не ждали. Например, «пластмассовые» помидоры или огурцы без вкуса и запаха. Такой результат частично может быть обязанным применению натриевых ламп высокого давления (НЛВД).

Проводить измерения ФАР в ваттах не только удобней, но и дешевле. Цена такого прибора сопоставима с ценой люксметра. Для светодиодных светильников достаточно просто проводить теоретический расчет уровня полезного излучения в ваттах, поскольку все излучение светодиода полностью приходится на область ФАР (400-700 нанометров). Чего нельзя сказать про НЛВД и другие типы тепличных источников света.

Простоту теоретического расчета покажем на примере белого светодиода LH934A от фирмы SAMSUNG. Производитель предоставляет на этот светодиод данные о зависимости рассеиваемой (тепловой) мощности от мощности потребления (см. Рисунок 1). Мощность излучения светодиода в области ФАР рассчитывается как разница между мощностью потребления и рассеиваемой мощностью. Таким образом, выбирая режим работы светодиода путем фиксации мощности потребления, разработчик в состоянии рассчитать мощность излучения. Это очень важно, поскольку потребитель может самостоятельно достаточно просто оценить возможности того или иного светодиодного светильника.

Рисунок 1. Зависимость рассеиваемой мощности от мощности потребления.

Белый светодиод имеет сплошной спектр, как у естественного солнечного света. Его качественный состав наиболее близок к солнечному излучению по сравнению с другими тепличными источниками света. Для светодиода со цветовой температурой 5000К спектр представлен на рисунке 2.

Фитосветильники, которые используют красные и синие светодиоды имеют дискретный состав спектра (см. Рисунок 3). Легко заметить, что спектр таких фитосветильников в отличии от НЛВД (см. Рисунок 4) имеет высокий уровень «синих» спектральных составляющих (пропорции «синих» и «красных» составляющих могут в принципе регулироваться). Это является безусловным плюсом. Но этот спектр все-таки сильно отличается от солнечного. Каким образом такая разница может отразиться на качестве роста растений – вопрос, который требует дополнительных исследований.

Рисунок 2. Спектр белого светодиода со цветовой температурой 4000К и 5000К.

Рисунок 3. Спектр фитосветильников со цветными светодиодами.

Рисунок 4. Спектр НЛВД ДНаз Рефлакс.

*Характерный пример. Модели белых светодиодов выпускаются с широким набором цветовых температур от 2000К до 7000К. Мощность ФАР для всех вариантов цветовых температур для конкретной модели белого светодиода будет неизменной. В то время как уровень светового потока будет различным.

ЕСТЕСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Закономерные факторы, влияющие на изменчивость естественного освещения – высота солнца над горизонтом и географическая широта. К случайным факторам относятся состояние атмосферы (ясно, дождь, туман и т.п.) и эффекты отражения и поглощения света от земли и окружающих предметов.

Рисунок 5. Cпектральная характеристика естественного освещения.

С восходом солнца увеличивается  интенсивность света и его цветовая температура. Коротковолновые лучи света (от фиолетового до зеленого) преломляются в атмосфере Земли сильнее, чем длинноволновые (желтые и красные). Поэтому первые и последние лучи солнца – синий и зеленый. Молекулы газов и аэрозоли отвечают за бóльшую часть поглощения излучения. Рассеивание солнечного излучения на каплях воды и кристаллах льда происходит во всем спектральном диапазоне. Молекулы в основном рассеивают излучения коротких длин волн, а аэрозоли – более длинных. Это приводит к увеличению доли коротковолновых составляющих (соответственно и к росту цветовой температуры) по мере продвижения солнца к зениту.

Густота облаков, их высота и расположение по отношению к солнцу, дымка, туман, дождь, снег оказывают значительное влияние на освещенность объектов, контрастность и спектральные характеристики света. Например, при наличии кучевой облачности освещенность незатененных объектов, освещенных солнцем, увеличивается на 25%, а освещенность в тени возрастает в два с половиной раза. Контрастность освещения снижается приблизительно в два раза в сравнении с освещением в безоблачную погоду. При сплошной облачности наблюдается значительное уменьшение освещенности и контрастности освещения.

Таблица 1. Спектральные характеристики естественного освещения.

Фазы дневного освещения Цветовая температура

излучения, К

Прямые солнечные лучи при восходе и заходе солнца 2200
Прямой солнечный свет через час после восхода солнца 3500
Прямой солнечный свет ранним утром и в предвечернее время 4000…4300
Солнечный свет в полдень летом 5400…5800
Рассеянный дневной свет в тени летом 7000
Рассеянный дневной свет в пасмурную погоду 7500…8400
Свет от голубого неба 9500…30000
Данные приведены для средней полосы (широта 550)

 

Таблица 2. Пример освещенности земной поверхности в безоблачную погоду в различные периоды года и часы дня, %.

Месяцы Время суток, час
5 7 9 11 13 15 17 19 21
Июнь 1 3 6 89 100 89 58 24 1
Май – июль 1 19 54 79 91 79 51 17 0
Апрель – август 0 10 40 64 75 67 39 8 0
Март – сентябрь 0 1 24 47 58 49 23 1 0
Февраль – октябрь 0 0 7 26 35 26 7 0 0
Январь – ноябрь 0 0 2 12 19 13 2 0 0
Декабрь 0 0 1 8 13 8 0 0 0
Данные приведены для средней полосы (широта 550)

Таблица 3. Пример изменение светлого и темного времени суток в течении года.

Как видно из вышеприведенных таблиц в зависимости от времени года изменяется не только продолжительность светлого времени суток, но и суточный уровень ФАР.

Температура на поверхности солнца составляет около 5770 К. Мощность энергии, излучаемой нашим светилом, составляет около 63 МВт с каждого квадратного метра его поверхности, всего около 3.72х1020 МВт. Плотность энергии солнечного излучения, которое достигает атмосферы Земли, составляет в среднем 1.367 кВт/м2. Эта величина называется солнечной постоянной, флуктуации которой не превышают 0.1%. Максимальная интенсивность излучения приходится на диапазон от 400 до 800 нм (см. рисунок 5). На долю ФАР приходится примерно 50% от всего солнечного излучения, достигающего поверхности Земли. В безоблачный день поток солнечной энергии, достигающий земной поверхности в местный полдень, обычно находится в интервале от 700 до 1300 Вт/м2 в зависимости от широты, долготы, высоты над уровнем моря и времени года.

Рисунок 6. Средняя солнечная радиация на территории России (с апреля по сентябрь).

В настоящее время создана база климатологических данных и атлас ресурсов солнечной энергии. Фактологическая основа: данные наземных метеостанций РФ и базы данных NASA SSE. Данные этих служб носят интегральный характер и накапливаются годами. Имеют место быть месячные, сезонные и годовые отклонения от этих усредненных параметров. Помимо этого, количество наземных станций для территории России явно недостаточно для точных оценок по всей территории страны. Погрешность может составлять 0.5 кВт×ч/м2×день. Сами наземные метеостанции ведут постоянный мониторинг солнечной радиации и вблизи их расположения возможно получить довольно исчерпывающую и точную информацию.

Существует еще один интегральный источник информации. По рекомендациям Всемирной Метеорологической Организации (ВМО) в качестве стандартного периода для оценивания климатических переменных, характеризующих текущий или современный климат используется период в 30 лет (в настоящее время это 1961-1990 годы). Термин «норма» по умолчанию означает среднее значение переменной величины за указанный период, а отклонение этой величины от «нормы» называют «аномалией». Доклады об особенностях климата на территории Российской Федерации и аномалиях периодически публикует РОСГИДРОМЕТ.

Несмотря на то, что для некоторых территорий информация по солнечной радиации имеет достаточно большую погрешность, тем не менее, она позволяет сделать приблизительную оценку эффективности осветительной установки для теплицы с конкретными географическими координатами. На основании этих данных ООО «ЭНОВА Лайт» предоставляет своим клиентам бесплатную услугу по расчету эффективности досветки.

КАКОЙ УРОВЕНЬ ДОСВЕТКИ НЕОБХОДИМ?

Сразу следует отметить, что необходимый уровень досветки может охватывать диапазон от единиц до нескольких десятков ватт на квадратный метр в области ФАР. Все зависит от многих факторов, присущих проекту той или иной конкретной теплицы, выбора практики ее использования (сезонное или круглогодичное выращивание, культивируемые виды и сорта растений). С помощью светильников ЭЛ-008МТ-240 производства ООО «ЭНОВА Лайт» достижим уровень облученности 530 Вт/м2, что с лихвой хватает для организации полностью искусственного освещения.

В первую очередь необходимо выяснить, какой уровень освещенности необходим для культивирования тепличных растений. В этом нам поможет опыт эксплуатации круглогодичных интенсивных производств растительной продукции [6]. Почему именно такой опыт? Потому, что в условиях таких фитокомплексов можно зафиксировать все факторы, влияющие на фотосинтез, на оптимальном уровне. Следовательно, получить объективную оценку о минимально достаточном уровне освещенности для прорастания в закрытом грунте. В условиях теплиц таких условий эксперимента достичь невозможно, поскольку все факторы подвержены постоянным изменениям.

Вспомним, что определяющими параметрами освещения для фотосинтеза являются как мощность излучения, так и длительность его воздействия в течении суток (интегральный параметр — моль/м2/день (DLI) или кВт×ч/м2×день (средняя солнечная радиация в области ФАР)).

Для запуска  фотосинтеза необходимо обеспечить минимальный уровень облучения. Этот уровень носит не постоянный характер. Он непосредственно зависит от положения компенсационной точки. Под компенсационной точкой понимается та освещенность, при которой процессы фотосинтеза и дыхания растения уравновешивают друг друга. Положение компенсационной точки зависит от многих факторов. В частности есть сильная зависимость от температуры. Для каждой выращиваемой культуры существуют оптимальные для произрастания диапазоны температур (дневные, ночные, стадийные (в смысле стадий роста)), влажность, баланс питания, состав атмосферы и т.д.

Для получения урожая необходимо обеспечить получение определенного уровня лучистой продуктивной энергии (ФАР) в течении суток (кВт×ч/м2×день).

Итак, согласно результатам исследований различных организаций, имеем следующие результаты (по разным причинам результаты связаны с применением НЛВД):

  1. 15-30 Вт/м2 – низкая интенсивность ФАР (минимально допустимая): рост вегетативных органов происходит, но не образуются полноценные генеративные органы.
  2. 40 Вт/м2 – согласно разработкам Института Гипронисельпрома такая ФАР с фотопериодом 14 часов (0.56 кВт×ч/м2×день) является оптимальной нормой облученности в теплице для выращивания рассады.
  3. 65-90 Вт/м2 – на высокоэффективных фитокомплексах круглогодичного интенсивного производства растительной продукции разработки Агрофизического института достигается высокая урожайность [6]. Разработчик сообщает, что на установках можно получать несколько урожаев в год (томат – 4, перец – 3, огурец – 4÷6, сельдерей листовой, укроп, петрушка – 12÷14, листовая горчица – 16÷18, кресс-салат – 20÷24). Продукция имеет высокие качественные показатели по содержанию витаминов, минеральных элементов и по другим характеристикам пищевой ценности. Содержание нитратов в ней значительно ниже установленных санитарных норм (табл.), полностью отсутствуют пестициды и другие загрязнители.

Коэффициент равномерности облученности 0.55÷0.75. Длительность облучения не указана. Видимо зависит от выращиваемой культуры (12÷16 часов).

  1. 100 Вт/м2 – согласно разработкам Института Гипронисельпрома такая ФАР с фотопериодом 16 часов (1.6 кВт×ч/м2×день) является оптимальной нормой облученности в теплице для выращивания на продукцию.
  2. 150-220 Вт/м2 – согласно многим источникам считается оптимальной интенсивностью ФАР, при которой наблюдается максимальное накопление биомассы в единицу времени. Фотосинтез и рост хорошо сбалансированы при фотопериоде 16 часов (2.4÷3.52 кВт×ч/м2×день).
  3. 280-300 Вт/м2 – верхний разумный предел применения досветки. В зависимости от метода управления искусственным освещением реализуется соответствующий алгоритм отключения досветки.
  4. 400 Вт/м2 (фотопериод 16ч.-6.4 кВт×ч/м2×день) и более – насыщенная интенсивность ФАР, при которой достигается выход фотосинтеза на плато светового насыщения, т.е. максимальный фотосинтез. Растения приобретают низкорослую форму.

Далее необходимо определиться с практикой использования теплицы (сезонное или круглогодичное).

При круглогодичной практике однозначно потребуется фотопериодическое освещение. Осветительная установка должна будет работать в темное время суток и должна полностью обеспечивать заданный уровень фотосинтеза. Следует отметить, что в данной ситуации выбор мощности осветительной установки начинает свой отсчет с минимально необходимого уровня, который не зависит от географии теплицы!!! От географии будет зависеть время эксплуатации осветительной установки в годовом цикле. По всей видимости минимально необходимым уровнем ФАР осветительной установки следует считать 40 Вт/м2 (при фотопериоде 16 ч — 0.64 кВт×ч/м2×день, при 20 ч — 0.8 кВт×ч/м2×день).

До недавних пор бытовало мнение, что теплицы необходимо размещать в южных широтах, а продукцию доставлять с помощью хорошо отлаженной логистики. Сейчас в Европе благодаря развитию технологий эта концепция пересматривается в пользу размещения теплиц в непосредственной близости от потенциального потребителя. В этом случае продукция в не двусмысленном понимании попадает на прилавки буквально с «грядки». В России с ее просторами и ограниченными логистическими возможностями для многих регионов такой подход к размещению теплиц крайне актуален. Вопреки устоявшимся заблуждениям почти вся территория России имеет уровень облученности гораздо выше, чем могло бы показаться (см. рисунок 6). Некоторые северные территории в теплое полугодие имеют уровень естественного освещения сопоставимый с южными. Хотя из-за различий в микроклимате и топографии местности ошибка в выборе места расположения теплицы на сотню другую километров может привести к существенному уменьшению возможного количества солнечных дней в году.

В южных широтах летняя жара доставляет немало забот для службы эксплуатации теплицы. Необходимость проветривания понижает уровень углекислого газа вокруг растений. В полуденные часы растения могут испытывать стресс от жары. В совокупности эти факторы снижают эффективность фотосинтеза и требуют дополнительных затратных мер по компенсации негативных эффектов.

В северных широтах такая проблема постепенно сходит на нет. Но проявляется другая проблема – сильные морозы зимой. Современные теплоизоляционные материалы помогают довольно успешно решать эту проблему. В некоторых случаях заглубление теплиц до глубины, где температура грунта остается практически неизменной в течении всего года, позволит существенно снизить затраты на отопление.

Возможны различные варианты использования энергии недр как в северных, так и в южных широтах.

При слишком интенсивном облучении скорость темновых реакций фотосинтеза может не успевать за скоростью световых. В этом случае можно попробовать практику прерывистого включения досветки в темное время суток. При этом для более эффективного использования энергии света длительность темновых промежутков должна превышать длительность световых. Эффективность этого метода – научно доказанный факт.

В настоящее время карты ресурсов и базы данных солнечной энергии находятся в открытом доступе. На основании этих данных разработчик может определить условия облученности для различных территорий. Наихудшие условия по естественному освещению приходятся на декабрь месяц в дни зимнего солнцестояния. Именно эти условия предъявляют требования к круглогодичной досветке.

Оценим, что может дать минимальный уровень досветки 40 Вт/м2 с фотопериодом 16÷22 часов для различных территорий. На основании данных геоинформационных систем (ГИС) мы получили показательные результаты (см. таблицу 4). Добавьте к этим результатам суточную дозу досветки (см. таблицу 5) и сделайте вывод. А вывод можно сделать следующий. Уровень досветки мощностью 40 Вт/м2 позволяет реализовать круглогодичное выращивание растений в теплицах практически на всех широтах России. Хотя в северных широтах для адекватных результатов этого уровня явно не достаточно.

Таблица 4.1 . Суммарная солнечная радиация в области ФАР в декабре (кВтч/м2/день).

Местность Широта/
Долгота
Рфар. сум.
кВтч/м2/день
Продолжительность
светового дня, Тсв (час:мин)
Средняя
мощность, Рср (Вт/м2)
Махачкала 42/47 0.74 09:04 84
Кисловодск 43/42 0.76 08:57 85
Мин. Воды 44/43 0.6 08:53 67
Краснодар 45/38 0.51 08:49 63
Таганрог 47/38 0.5 08:33 59
Воронеж 51/39 0.39 07:53 50
Иркутск 52.3/104.3 0.44 07:47 57
Новосибирск 55/82 0.25 07:16 34
Северобайкальск 55.6/109.3 0.33 07:12 45
С.-Петербург 59/30 0.13 06:02 22
Магадан 59/150 0.13 06:15 21
Якутск 62/130 0.06 05:19 12
Анадырь 65.1/175.3 0.02 04:06 5
Норильск 69/88 0 0 0
о. Шмидта 81/91 0 0 0

 

Таблица 4.2 . Суммарная солнечная радиация в области ФАР в январе и феврале (кВтч/м2/день).

Местность Январь Февраль
Рфар. сум.
кВтч/м2/день
 Тсв (час:мин) Рср
(Вт/м2)
Рфар. сум.
кВтч/м2/день
 Тсв (час:мин) Рср
(Вт/м2)
Махачкала 0.89 09:25 94 1.25 10:33 119
Кисловодск 0.9 09:20 97 1.35 10:30 129
Мин. Воды 0.74 09:16 80 1.12 10:28 107
Краснодар 0.62 09:13 67 1 10:26 99
Таганрог 0.64 08:58 71 1.05 10:18 102
Воронеж 0.5 08:24 62 0.99 10:00 99
Иркутск 0.58 08:18 70 1.1 09:56 115
Новосибирск 0.25 07:53 31 0.83 09:43 85
Северобайкальск 0.44 07:45 57 0.69 09:40 92
С.-Петербург 0.22 06:52 32 0.6 09:12 65
Магадан 0.21 06:55 31 0.6 09:15 65
Якутск 0.14 06:16 23 0.58 08:54 68
Анадырь 0.07 05:13 14 0.33 08:25 39
Норильск 0.005 03:14 1 0.17 07:28 23
о. Шмидта 0 0 0 0 0 0

 

Таблица 4.3 . Суммарная солнечная радиация в области ФАР в марте и апреле (кВтч/м2/день).

Местность Март Апрель
Рфар. сум.
кВтч/м2/день
 Тсв (час:мин) Рср
(Вт/м2)
Рфар. сум.
кВтч/м2/день
 Тсв (час:мин) Рср
(Вт/м2)
Махачкала 1.69 11:59 141 2.15 13:26 160
Кисловодск 1.86 11:59 155 2.23 13:29 165
Мин. Воды 1.55 11:58 129 2.13 13:30 158
Краснодар 1.49 11:58 124 2.1 13:33 155
Таганрог 1.49 11:58 124 2.05 13:40 154
Воронеж 1.58 11:57 132 1.97 13:57 141
Иркутск 1.87 11:56 157 2.44 13:59 173
Новосибирск 1.5 11:55 127 2.2 14:11 156
Северобайкальск 1.5 11:55 139 2.31 14:15 162
С.-Петербург 1.23 11:55 103 1.96 14:40 134
Магадан 1.36 11:55 114 2.16 14:45 147
Якутск 1.41 11:52 119 2.28 14:54 152
Анадырь 0.9 11:51 76 1.78 15:10 118
Норильск 0.72 11:49 61 1.72 16:14 106
о. Шмидта 0.19 12:44 15 1.25 22:00 57

 

Таблица 4.3 . Суммарная суточная доза досветки (кВтч/м2/день).

Мощность досветки (Вт/м2) Продолжительность досветки (час)
16 18 20 22
10 0.16 0.18 0.2 0.22
20 0.32 0.36 0.4 0.44
30 0.48 0.54 0.6 0.66
40 0.64 0.72 0.8 0.88
50 0.8 0.9 1.0 1.1
60 0.96 1.08 1.2 1.32
70 1.19 1.26 1.4 1.54
80 1.28 1.44 1.6 1.76
90 1.44 1.62 1.8 1.98
100 1.6 1.8 2.0 2.2

 

Данные таблиц 4 и 5 указывают на то, что в летние месяцы в южных и средних широтах возникнет необходимость выключения досветки в полуденные часы. Но полностью отказываться от досветки не придется даже в летние дни. Поддержание фотопериода на должном уровне с одновременным поддержанием достаточно высокой мощности облучения даст по-настоящему повышенную эффективность теплицы.

Если Вы перейдете на более высокие уровни досветки (60÷100 Вт/м2), то получите высокую урожайность качественной продукции в зимние месяцы. В условиях заполярного круга могут быть использованы два типа освещения растений. Первый, это полностью искусственное освещение в закрытых отапливаемых помещениях круглый год. Второй, это по окончании полярной ночи перемещение растений в отапливаемые теплицы (оранжереи). Малые габариты и вес светильников производства ООО «ЭНОВА Лайт» допускают быстрое и легкое их переподключение в нужное место в нужное время. Такое свойство наших светильников может быть полезно для фермерских теплиц. В зависимости от времени года фермер может при ограниченности мощности осветительной установки сконцентрировать свет на отдельных участках теплицы. Чтобы избежать единовременных высоких затрат на осветительную установку фермер может изначально установить минимально необходимый уровень досветки с последующим наращиванием ее мощности по мере возможности.

Немного об уровне досветки 15-30 Вт/м2. Вероятно, для некоторых культур и при определенных условиях можно будет добиться круглогодичного роста. Такой уровень досветки будет хорош для ассимиляционного освещения, который поможет несколько увеличить фотопериод, поднять урожайность и качество продукции. Более низкие уровни досветки тоже имеют право на существование. Но результат будет соответствующий.

Рассчитать параметры осветительной установки для Вашей теплицы можете с помощью калькулятора на нашем сайте www.enova-l.ru.

Продолжение следует. Нам еще есть, что сообщить Вам.

Периодически посещайте наш сайт

Список литературы

  1. Растения используют квантовые эффекты для усиления фотосинтеза, РИА Новости http://ria.ru/science/20130621/944793248.html#ixzz4ECxU7rZ0, 2013 г.
  2. Квантовый биокомпьютер, http://www.3dnews.ru/offsyanka/631421/, 2012 г.
  3. Механизм фотосинтеза использует вибронную квантовую когерентность, http://elementy.ru/novosti_nauki/432292/Mekhanizm_fotosinteza_ispolzuet_vibronnuyu_kvantovuyu_kogerentnost, 2014 г.
  4. Измерение солнечного излучения в солнечной энергетике, Kipp & Zonen B.V. (www.kippzonen.com), 2016 г.
  5. http://gisre.ru
  6. Г.Г. Панова, И.Н. Черноусов, О.Р. Удалова, А.В. Александров, И.В. Карманов, Л.М.Аникина, В.Л.Судаков. Фитокомплексы в России: основы создания и перспективы использования для круглогодичного получения качественной растительной продукции в местах проживания и работы населения // ОБЩЕСТВО, СРЕДА, РАЗВИТИЕ. – 2015, № 4. – с. 196-203.
  7. Н.Н. Протасова. Светокультура как способ выявления потенциальной продуктивности растений. Физиология растений.1987. Т. 34. Вып. 4.

А. П. Гавриленко – Ген. директор ООО «ЭНОВА Лайт»

344114, г. Ростов-на-Дону, ул. Орбитальная 78/2, к.249.
Телефон: (863)-298-3603, +7-918-558-3603.
[email protected]


Комментарии:

Проблема с использованием ламп для выращивания в теплицах | Руководства по дому

Когда дело доходит до освещения теплицы, нет ничего лучше естественного света. Если вы используете теплицу для выращивания растений зимой, или если конструкция или расположение теплицы ограничивает попадание в нее света, вам может потребоваться дополнительный свет. Имейте в виду, что неправильный свет может замедлить рост растений.

Недостаточно света

Распространенная проблема с освещением теплиц - нехватка света.Если растениям не хватает света, они склонны вытягиваться, расти все выше и искать больше света. Растения, лишенные света, становятся тонкими и тяжеловесными. Энергия, которая может попасть в листья, цветы и плоды, уходит в стебли, и в результате растение ослабевает. Чтобы растениям было достаточно света, необходимо убедиться, что искусственные лампочки имеют достаточно высокую мощность. Также необходимо убедиться, что источник света находится достаточно близко к растению. В особенности для рассады свет должен находиться на расстоянии всего 1-2 дюйма от лампочки.

Слишком много света

Растения могут получать слишком много света.В течение дня растения используют свет и воду для производства крахмала и кислорода. Ночью растение превращает крахмал в сахар и хранит его. Одна из проблем тепличного освещения заключается в том, что его можно оставлять включенным круглосуточно, чтобы стимулировать быстрый рост, но это ставит под угрозу здоровье растений. При слишком большом освещении растения бледнеют, иногда загорают. Примерно восемь часов темноты каждую ночь помогает растениям поддерживать свое здоровье.

Неправильный вид

Растения используют для фотосинтеза в основном красный и синий свет.Натриевые лампы высокого давления излучают большую часть света в желтом диапазоне, который практически непригоден для растений. Лампы накаливания излучают более широкий диапазон света, но излучают тепло, которое может повредить маленькие нежные растения. Лучше подойдут металлогалогенные и люминесцентные лампы. Они крутые и эффективные, и они тушат свет, который могут использовать растения.

Неравномерное распределение

Неравномерное освещение означает, что одни растения будут хорошо расти, а другие чахнут. Хотя разные растения имеют разные требования к освещению, в целом тепличное освещение должно обеспечивать от 20 до 40 ватт света на квадратный фут, равномерно распределяясь по всей поверхности выращивания.Этот свет также должен достигать всех листьев. У растений, которые расположены слишком близко друг к другу, будут постоянно затемненные листья.

.

Лучший световой спектр для выращивания цветущих растений | Домой Руководства

Дайан Уоткинс Обновлено 15 декабря 2018 г.

Свет жизненно важен для роста и выживания растений. Цветущие растения используют полный спектр видимого света, но некоторые длины волн важнее других. Правильный световой спектр, интенсивность и продолжительность света работают вместе, чтобы вызвать цветение, рост и размножение растений.

Качество света

Спектр видимого света излучает свет красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, индиго и фиолетового цветов.Цвета на обоих концах спектра играют наибольшую роль в росте и цветении растений, в то время как желтая и зеленая длины волн играют меньшую роль. Для фотосинтеза растения используют длины волн от 400 до 700 нанометров (нм), что обеспечивает все энергетические потребности растений. Солнечный свет является лучшим источником света для растений и, естественно, обеспечивает все эти длины волн. Для определенных функций растений используются разные длины волн, но все длины волн в этом диапазоне поглощаются в разном количестве.Волны красного и синего спектра поглощаются в больших количествах, в то время как больше зеленого и желтого света отражается, придавая листьям характерный зеленый цвет. По этой причине производители, полагающиеся на искусственное освещение растений, сосредотачиваются на синей и красной частях спектра.

Синий свет

Наиболее важные длины волн синего цвета от 430 до 450 нм. Эта часть спектра также известна как холодный свет. Эти длины волн стимулируют вегетативный рост за счет сильного роста корней и интенсивного фотосинтеза.Синий свет часто используется отдельно на ранних этапах роста растений, например, при выращивании рассады, когда цветение нежелательно.

Красный свет

Более длинные волны света имеют красный цвет. Наиболее важные длины волн красного спектра - от 640 до 680 нм. Эти длины волн способствуют росту стеблей, цветению и производству фруктов, а также производству хлорофилла. Красные волны известны как теплый свет, и они, естественно, более распространены в солнечном свете в более короткие осенние и зимние дни.

Зеленый и желтый свет

Часть зеленого и желтого света, достигающего растения, отражается, придавая ему зеленый цвет. В то время как большинство поглощаемых длин волн находится в красном и синем диапазонах, растения действительно используют зеленый и желтый свет в процессе фотосинтеза. Источник света, дающий свет во всем видимом диапазоне, лучше удовлетворит потребности растения.

Интенсивность света

Солнечный свет обеспечивает гораздо большую интенсивность, чем искусственное освещение.Однако не всем растениям нужна одинаковая интенсивность света. Некоторые растения предпочитают высокую интенсивность полного солнца, в то время как другие предпочитают умеренное солнце или тень. При искусственном освещении растение должно быть близко к источнику света для максимальной интенсивности света.

Продолжительность света

Продолжительность света важна, особенно в период цветения. Для выращивания комнатных растений при искусственном освещении обычно требуется минимум 12-14 часов света в день. Темнота важна, чтобы дать растению отдохнуть и вызвать цветение.Некоторым цветковым растениям, известным как растения короткого дня, для цветения требуются длительные периоды темноты. Короткодневные растения, такие как пуансеттия, хризантемы и июньская клубника, цветут весной, когда дни короче, а ночи длиннее. Растения с длинным днем, такие как лук и шпинат, цветут в конце лета, когда дни длинные, а ночи короткие. Дневно-нейтральные растения цветут независимо от продолжительности темноты, но обычно лучше всего при более продолжительном освещении.

.

Преимущества выращивания конопли в теплице | Коммерческие тепличные конструкции | Системный дизайн

С принятием в прошлом году Закона о фермерских хозяйствах 2018 года Соединенные Штаты дали фермерам зеленый свет на выращивание конопли, исключив ее из списка контролируемых веществ Списка I. Конопля выращивалась во всем мире на протяжении сотен лет из-за ее универсальности в качестве текстиля и пользы для здоровья, но из-за ее сходства с марихуаной конопля была запрещена в 1937 году в соответствии с положениями Закона о налоге на марихуану.Закон о сельском хозяйстве 2018 года позволяет рассматривать коноплю как сельскохозяйственный товар, которым она всегда была.

По мнению экспертов,

Конопля может выращиваться и использоваться на следующих девяти субрынках: сельское хозяйство, строительные материалы, автомобилестроение, мебель, бумага, переработка и текстиль, средства личной гигиены, а также продукты питания и напитки. В последнее время растет интерес к выращиванию конопли для получения масла CBD, а также семян для потребления.

Конопля традиционно выращивалась на открытом воздухе на полях для культивирования и сбора урожая в массовых количествах для текстильных и других промышленных целей, но те, кто заинтересован в выращивании конопли для производства CBD и продуктов для здоровья, видят преимущества выращивания конопли в теплицах.

Выращивайте коноплю круглый год

Даже в тех регионах, где большую часть года наблюдаются высокие температуры, сбор конопли обычно возможен только один раз в год. В теплице гораздо проще контролировать климат, а это значит, что коноплю можно выращивать круглый год, и вы, вероятно, увидите несколько урожаев. В зависимости от факторов окружающей среды и естественного солнечного света, проникающего через теплицу, вы можете перерасти свои растения конопли в вегетативный период зимой и на цветение весной или летом.Вы также можете увеличить производство КБР в год в теплице, обрезав растения в более длинном вегетативном цикле до их цветения.

Меньше проблем с вредителями

Борьба с вредителями является важным фактором, независимо от того, имеете ли вы дело с полевыми культурами, выращиваемыми в открытом грунте, или с комнатными тепличными культурами, но когда вы выращиваете коноплю для производства CBD, гораздо проще бороться с вредителями в тепличной среде. Конопля, выращиваемая на открытом воздухе на полях, чрезвычайно подвержена воздействию множества различных насекомых, грызунов и даже птиц.Обычно это означает, что фермерам приходится использовать много пестицидов, которые могут быть дорогими и обычно вредными для окружающей среды или конечного продукта. В теплице производители конопли имеют гораздо больший контроль, когда дело касается борьбы с вредителями; биоконтроль сдерживается и выполняет свою работу, принося пользу урожаю, а вредители, которые могут повредить ваши посевы, останутся снаружи. Выращивание в теплице означает гораздо меньшее использование пестицидов и больший контроль над тем, что входит и выходит из вашей теплицы.Просто убедитесь, что установлен контроль микроклимата, чтобы избежать появления плесени и грибка, которые могут возникнуть из-за влажности.

Если вы решили выращивать коноплю в теплице, следует учесть несколько соображений:

Учитывайте ваше местоположение

Прежде чем принимать какие-либо другие решения, прежде всего необходимо подумать о том, где вы будете выращивать коноплю и как расположить теплицы. Если вы планируете начать с нескольких теплиц с планами по расширению, вам нужно будет учитывать имеющееся у вас пространство.Вы также должны убедиться, что вы разместили свою конструкцию где-то напротив естественного солнечного света, что сократит ваши затраты на электроэнергию и уменьшит потребность в дополнительном освещении.

Выберите свою структуру

Доступен ряд тепличных конструкций, но убедитесь, что вы выбираете наиболее практичный и экономичный вариант выращивания конопли, который можно легко расширить при необходимости.

Полиэтиленовая теплица - это универсальный вариант, подходящий практически для любых культур, включая коноплю или марихуану.При желании его можно расширить, и это самый экономичный вариант теплицы для крупных производителей. Цельная арка, свернутая в готический козырек, обеспечивает превосходный контроль над конденсацией, а вентиляционные отверстия желоба вместе с другими вариантами естественной вентиляции обеспечивают наиболее эффективный и действенный воздушный поток.

Теплица с холодным каркасом , или домик-обруч, также является очень экономичным вариантом для выращивания конопли или марихуаны круглый год. Дома-кольца можно покрыть полиуретаном для теплиц, и, добавив либо вентиляторы, либо естественную вентиляцию, они станут отличной теплицей для начинающих для любого производителя.

Вам нужно будет рассмотреть плотные шторы

Если вы выращиваете коноплю для CBD, вашим растениям конопли потребуются периоды полной темноты во время стадии цветения. Затемняющие шторы или шторы для защиты от света предотвращают проникновение света в теплицу, а также используются при выращивании пуансеттии, мам, каланхоэ и, конечно же, марихуаны, когда они вступают в стадию цветения. Вашей конопле потребуется 12 часов непрерывной темноты, которая заставит растения зацвести.Плотные шторы можно легко установить на стропильные желоба теплицы. Обязательно закройте боковые стены, дверные проемы и вытяжные вентиляторы, чтобы в теплицу не попадал свет.

Нажмите здесь , чтобы узнать больше о светозащитных шторах и других системах штор.

Мы находимся только на вершине айсберга, когда речь идет о преимуществах конопли. С ростом спроса на товары для здоровья с низким содержанием ТГК и высоким содержанием КБД, вполне вероятно, что в ближайшие годы мы увидим больше конопли, выращиваемой в теплицах.

Если вы заинтересованы в выращивании конопли и думаете, что выращивание в теплицах для вас, свяжитесь со специалистами GGS, чтобы начать свой проект.

Свяжитесь с нами сегодня!

.

Сколько нужно светлых комнатных растений

Освещение комнатных растений дает растениям большую часть энергии, необходимой им для роста, процветания и даже для того, чтобы оставаться в живых.

Правильный тип света для комнатных растений - это больше, чем просто придать растению необходимую яркость. Есть три фактора освещения, которые контролируют рост растения:

  • Количество света: количество часов дневного света на ваших растениях
  • Интенсивность света: уровней света от полного солнца до полной тени
  • Спектр: теплых и холодных цветов

Как найти идеальное место для вашего растения

Думаете, какое растение куда поставить? Вот руководство по освещению комнатных растений по четырем категориям освещенности комнатных растений.

Что такое солнечное (прямое солнце) место?

  • В пределах 2 футов от окна, выходящего на юг или юго-запад.
  • Подоконники залиты солнечным светом.
  • Солнечная комната (Если она есть, удачи!)

Что такое яркое (непрямое солнце) место?

  • В пределах 4–5 футов от окна, выходящего на восток или запад.
  • 3-5 футов от окна, выходящего на юг или юго-запад.
  • Любое место, где солнце светит в комнату на несколько часов.

Что такое частично затемненное (при слабом освещении) место?

  • Окно, выходящее на восток, через которое утреннее солнце светит в комнату всего на несколько часов. Утреннее солнце прохладнее, чем послеобеденное, поэтому вам не нужно беспокоиться о перегреве растения.
  • По крайней мере, 3-5 футов от окна, выходящего на юг или юго-запад.
  • Непосредственно перед окном, выходящим на север, дает растению слабую или среднюю интенсивность света.

Что такое тенистое место?

  • На расстоянии более 6 футов от окна, выходящего на юг или юго-запад.
  • Коридоры, лестницы, углы помещений.
  • Около окон в тени деревьев.

Правильное освещение комнатных растений: недостаточно света ... или слишком много?

Как узнать, что ваше домашнее растение не получает достаточно света ? Он вам скажет. Вот несколько вещей, на которые следует обратить внимание:

  • Рост веретенообразный, с длинными промежутками между листьями
  • Новые листья меньше существующих
  • Нижние листья желтеют и опадают
  • Нет роста или медленный рост
  • Цветущие растения не цветут или цветут плохо
  • Пестролистные растения становятся сплошными зелеными
  • Новые побеги вырастают к свету

Вот некоторые признаки того, что ваше растение получает слишком много света :

  • Коричневые опаленные пятна на листьях
  • Листья выглядят блеклыми или размытыми
  • Растения увядают в полдень
  • Листья высыхают и опадают

Выращивание комнатных растений при искусственном освещении

Если в ваших комнатах недостаточно света для комнатных растений, решением может стать искусственное освещение комнатных растений.Он может дополнять естественный дневной свет - или даже заменять его в зимние месяцы, когда дни короче и интенсивность света намного ниже.

Искусственное освещение обеспечивает солнечный спектр длин волн, которые мы определяем как цвета. Например, белый свет несет в себе все цвета радуги. Растениям нужны холодные синие и фиолетовые оттенки спектра для листвы и теплые красный и оранжевый для цветения.

Лампы для чтения в основном зеленые и желтые - два цвета, которые растениям не нужны.

Флуоресцентные лампы эффективны, потому что они излучают свет (синяя и красная части спектра), необходимый растениям для фотосинтеза. Хорошая установка включает половинную комбинацию холодно-белых и теплых белых люминесцентных ламп, установленных под рефлектором. Они должны быть по 40 Вт каждый.

Держите лиственные растения на расстоянии не менее 12 дюймов ниже источников света, а цветущие растения - на 6–12 дюймов ниже источников света. Если опускать светильник нецелесообразно, можно поднять сами растения.

Какие растения лучше всего подходят для искусственного освещения? На ум приходят многие цветущие комнатные растения, потому что для цветения им нужен яркий свет: бегония, бромелия, африканская фиалка, орхидея и цикламен. Тем не менее, многие лиственные растения прекрасно реагируют на искусственное освещение: горошек, паук, пеперомия, нервное растение и алоэ вера.

Как долго должны гореть фары? Зависит от вида растения. Лиственным растениям требуется около 14-16 часов света в сутки.Цветущим растениям требуется 12-16 часов света в сутки. Темнота также важна для роста растений, поэтому она дает растениям как минимум 8 часов полной темноты в день. Старайтесь каждый день включать свет в одно и то же время. Вы можете установить автоматический таймер для освещения, чтобы упростить задачу. Просто установите его, и он будет приходить каждый день в одно и то же время.

Если вы поливаете растения по расписанию, вам нужно будет за ними присматривать. Растения, выращенные при искусственном освещении комнатных растений, могут быстрее высыхать, и их нужно чаще поливать.

Также неплохо было бы увеличить уровень влажности вокруг ваших растений . Один из самых простых способов сделать это - использовать поддоны для гальки. Мне нравится эта идея, потому что она позволяет воде, стекающей из дренажного отверстия в каждом горшке, перетекать в лоток с галькой, создавая дополнительную влажность вокруг ваших растений. И вашим растениям это понравится.

  1. Домой
  2. Уход за комнатными растениями
.

Смотрите также

 
Copyright © - Теплицы и парники.
Содержание, карта.