Pflanzenbeleuchtung. Auswahl Des Beleuchtungssystems. Künstliche Zusatzbeleuchtung. Wachstumsbedingungen. Mach Es Selbst. Anweisung. Ein Foto

2023 Autor: Ava Durham | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-11-27 07:14

Pflanzenbeleuchtung

• Teil 1: Warum leichte Pflanzen. Geheimnisvolle Lumen und Suiten
• Teil 2: Pflanzenlampen
• Teil 3: Auswahl eines Beleuchtungssystems

In diesem Teil sprechen wir über die Berechnung der Lampenleistung, die praktische Messung der Beleuchtung usw.

In den vorherigen Abschnitten haben wir über die Grundkonzepte und die verschiedenen Arten von Lampen gesprochen, mit denen Pflanzen beleuchtet werden. In diesem Teil erfahren Sie, welches Beleuchtungssystem ausgewählt werden muss, wie viele Lampen zur Beleuchtung einer bestimmten Anlage benötigt werden, wie die Beleuchtung zu Hause gemessen wird und welche Reflektoren in Beleuchtungssystemen benötigt werden.

Licht ist einer der wichtigsten Faktoren für eine erfolgreiche Instandhaltung der Anlage. Pflanzen "machen Nahrung" durch Photosynthese für sich. Wenig Licht - die Pflanze ist geschwächt und stirbt entweder an "Hunger" oder wird zu einer leichten Beute für Schädlinge und Krankheiten.

Sein oder Nichtsein

Sie haben sich daher entschlossen, ein neues Beleuchtungssystem für Ihre Anlagen zu installieren. Beantworten Sie zunächst zwei Fragen.

• Was ist Ihre Budgetbeschränkung? Wenn dem gesamten Beleuchtungssystem, das Sie vom Stipendium abgezogen haben, ein geringer Geldbetrag zugewiesen ist und Sie ihn erfüllen müssen, hilft Ihnen dieser Artikel nicht weiter. Der einzige Rat ist zu kaufen, was Sie können. Verschwenden Sie keine Zeit und Energie beim Suchen. Leider sind Beleuchtungssysteme für Pflanzen oder ein Aquarium nicht billig. Manchmal ist es eine vernünftigere Alternative, lichtliebende Pflanzen durch schattentolerante zu ersetzen - es ist besser, ein gepflegtes Spathiphyllum zu haben, das nicht viel Licht benötigt, als über eine halb tote Gardenie zu klagen, die schmerzlich fehlt.
• Wirst du nur bis zum Frühjahr nach Perekantovat fahren, nach dem Prinzip "Nicht zu fett, ich würde leben"? Dann kaufen Sie einfach die einfachste Leuchtstofflampe. Wenn Sie möchten, dass Ihre Pflanzen vollständig wachsen und sogar unter den Lampen blühen, müssen Sie Energie und Geld für das Beleuchtungssystem ausgeben. Besonders wenn Sie Pflanzen anbauen, die das ganze Jahr über unter künstlichen Lichtbedingungen wachsen, wie z. B. Aquarien.

Wenn Sie sich für die Beantwortung dieser Fragen entschieden und ein vollwertiges Beleuchtungssystem installiert haben, lesen Sie weiter.

Was ist gute Beleuchtung?

Drei Hauptfaktoren bestimmen, ob ein Beleuchtungssystem gut oder schlecht ist:

• Lichtintensität. Es sollte genug Licht für die Pflanzen sein. Schwaches Licht kann nicht durch lange Tageslichtstunden ersetzt werden. In Innenräumen gibt es nicht viel Licht. Es ist ziemlich schwierig, eine Beleuchtung zu erreichen, die an einem hellen, sonnigen Tag (mehr als 100.000 Lux) auftritt.
• Beleuchtungsdauer. Unterschiedliche Pflanzen erfordern unterschiedliche Tageslichtstunden. Viele Prozesse wie die Blüte werden durch die Länge der Tageslichtstunden (Photoperiodismus) bestimmt. Jeder hat den roten Weihnachtsstern (Euphorbia pulcherrima) gesehen, der zu Weihnachten und Neujahr verkauft wurde. Dieser Strauch wächst unter dem Fenster unseres Hauses im Süden Floridas und macht jeden Winter ohne Tricks unsererseits „alles von selbst“- wir haben das, was für die Bildung roter Hochblätter notwendig ist - lange dunkle Nächte und helle Sonnentage.
• Lichtqualität. In früheren Artikeln habe ich dieses Problem angesprochen und gesagt, dass eine Pflanze sowohl im roten als auch im blauen Bereich des Spektrums Licht benötigt. Wie bereits erwähnt, ist es nicht erforderlich, spezielle Phytolampen zu verwenden. Wenn Sie moderne Lampen mit einem breiten Spektrum verwenden, z. B. Kompaktleuchtstofflampen oder Metallhalogenid, ist Ihr Spektrum "korrekt".

Neben diesen Faktoren sind sicherlich andere wichtig. Die Intensität der Photosynthese wird durch das begrenzt, was derzeit fehlt. Bei schlechten Lichtverhältnissen ist dies Licht, wenn viel Licht vorhanden ist, dann beispielsweise die Temperatur oder die Konzentration von Kohlendioxid usw. Beim Anbau von Aquarienpflanzen kommt es häufig vor, dass bei starkem Licht die Kohlendioxidkonzentration im Wasser zu einem begrenzenden Faktor wird und stärkeres Licht die Photosyntheserate nicht erhöht.

Wie viel Licht brauchen Pflanzen?

Pflanzen können je nach Lichtbedarf in mehrere Gruppen eingeteilt werden. Die Zahlen für jede der Gruppen sind ziemlich ungefähr, da sich viele Pflanzen sowohl bei hellem Licht als auch im Schatten gut anfühlen können und sich an das Lichtniveau anpassen. Dieselbe Pflanze benötigt unterschiedliche Lichtmengen, je nachdem, ob sie sich vegetativ entwickelt, blüht oder Früchte trägt. Aus energetischer Sicht ist das Blühen ein Prozess, der viel Energie verschwendet. Die Pflanze muss eine Blume wachsen lassen und sie mit Energie versorgen, während die Blume selbst keine Energie erzeugt. Und Obst ist ein noch verschwenderischerer Prozess. Je mehr Licht, desto mehr Energie "aus einer Glühbirne" die Pflanze für die Blüte speichern kann, desto schöner wird Ihr Hibiskus, desto mehr Blumen befinden sich auf dem Jasminbusch.

Im Folgenden sind einige Pflanzen aufgeführt, die bestimmte Lichtverhältnisse bevorzugen. Die Beleuchtungsstärken werden in Lux angegeben. Lumen und Suiten wurden bereits im ersten Teil besprochen. Hier möchte ich nur wiederholen, dass die Suiten charakterisieren, wie "hell" die Pflanzen sind, und die Lumen die Lampen charakterisieren, mit denen Sie diese Pflanzen beleuchten.

• Helles Licht. Zu diesen Pflanzen gehören diejenigen, die in der Natur an einem offenen Ort wachsen - die meisten Bäume, Palmen, Sukkulenten, Bougainvillea, Gardenien, Hibiskus, Ixora, Jasmin, Plumeria, Tunbergia, Crotons, Rosen. Diese Pflanzen bevorzugen eine hohe Beleuchtungsstärke - mindestens 15 bis 20.000 Lux, und einige Pflanzen benötigen 50.000 oder mehr Lux für eine erfolgreiche Blüte. Die meisten bunten Pflanzen benötigen viel Licht, sonst können die Blätter zu einer festen Farbe "zurückkehren".
• Mäßiges Licht. Diese Pflanzen umfassen Unterholzpflanzen - Bromelien, Begonien, Ficus, Philodendron, Caladium, Chlorophytum, Brugmanzia, Brunfelsia, Clerodendrum, Crossandra, Medinilla, Pandorea, Rutia, Barleria, Tibukhina. Die gewünschte Beleuchtungsstärke für sie beträgt 10-20 Tausend Lux.
• Schwaches Licht. Das Konzept der "schattenliebenden Pflanzen" ist nicht ganz richtig. Alle Pflanzen lieben Licht, einschließlich des Drachenbaums in der dunkelsten Ecke. Es ist nur so, dass einige Pflanzen bei schlechten Lichtverhältnissen wachsen können (eher existieren). Wenn Sie keine Wachstumsraten verfolgen, sind sie bei schlechten Lichtverhältnissen gut. Grundsätzlich handelt es sich um Pflanzen der unteren Klasse - Hamamedorea, Whitefeldia, Anthurium, Diphenbachia, Philodendron, Spathiphyllum, Echinantus. 5 bis 10 Tausend Lux reichen ihnen.

Die angegebenen Beleuchtungsstärken sind ungefähr genug, um als Ausgangspunkt für die Auswahl eines Beleuchtungssystems zu dienen. Ich betone noch einmal, dass diese Zahlen für das volle Wachstum und die Blüte einer Pflanze gelten und nicht für das "Überwintern", wenn Sie mit einer geringeren Beleuchtungsstärke auskommen können.

Beleuchtungsmessung

Jetzt wissen Sie also, wie viel Licht Ihre Pflanze benötigt, und möchten überprüfen, ob sie alles bekommt, was sie soll. Alle theoretischen Berechnungen sind gut, aber es ist besser, die tatsächliche Beleuchtung dort zu messen, wo sich die Pflanzen befinden. Wenn Sie einen Belichtungsmesser haben, haben Sie Glück (links abgebildet). Wenn es keinen Belichtungsmesser gibt, verzweifeln Sie nicht. Der Belichtungsmesser der Kamera ist der gleiche Belichtungsmesser, gibt jedoch anstelle der Beleuchtung die Verschlusszeit an, d. H. Zeit zum Öffnen des Kameraverschlusses. Je niedriger die Beleuchtung, desto länger die Zeit. Es ist einfach.

Wenn Sie ein externes Belichtungsmessgerät haben, platzieren Sie es dort, wo Sie die Beleuchtung messen, so dass das lichtempfindliche Element senkrecht zur Richtung des auf die Oberfläche einfallenden Lichts ist.

Wenn Sie eine Kamera verwenden, legen Sie ein weißes mattes Blatt Papier senkrecht zur Richtung des einfallenden Lichts ein (verwenden Sie kein Hochglanzpapier, da dies zu falschen Ergebnissen führt). Wählen Sie die Rahmengröße so, dass das Blatt den gesamten Rahmen ausfüllt. Sie müssen sich nicht darauf konzentrieren. Wählen Sie die Filmempfindlichkeit - 100 Einheiten (mit modernen Digitalkameras können Sie die Filmempfindlichkeit "simulieren"). Verwenden Sie die Werte für Verschlusszeit und Blende, um die Beleuchtung in der Tabelle zu bestimmen. Wenn Sie die Filmempfindlichkeit auf 200 Einheiten einstellen, müssen die Tabellenwerte halbiert werden. Wenn der Wert 50 Einheiten beträgt, werden die Werte verdoppelt. Wenn Sie zur nächsthöheren Blendenzahl wechseln, werden auch die Werte verdoppelt. Auf diese Weise können Sie den Beleuchtungsgrad Ihrer Pflanzen grob abschätzen.

Öffnung Auszug Beleuchtung (Lx) für Film 100 Einheiten Externer Belichtungsmesser Kamera beim Zielen auf ein Blatt Papier 2.8 1/4 70 8 2.8 1/8 140 fünfzehn 2.8 1/15 250 dreißig 2.8 1/30 500 60 2.8 1/60 1000 120 2.8 1/125 2100 240 2.8 1/250 4300 1000 2.8 1/500 8700 2000 4 1/250 8700 2000 4 1/500 17000 4000 5.6 1/250 17000 4000 5.6 1/500 35000 8000 5.6 1/1000 70.000 16000 8 1/250 35000 8000 8 1/500 70.000 16000 8 1/1000 140.000 32000

Mit einem Reflektor

Wenn Sie eine Leuchtstofflampe ohne Reflektor verwenden, reduzieren Sie das Nutzlicht mehrmals. Wie Sie leicht verstehen können, trifft nur das nach unten gerichtete Licht auf die Pflanzen. Das nach oben gerichtete Licht ist nutzlos. Das Licht, das Ihre Augen blendet, wenn Sie eine offene Lampe betrachten, ist ebenfalls nutzlos. Ein guter Reflektor lenkt das blendende Licht auf die Pflanzen. Die Simulationsergebnisse einer Leuchtstofflampe zeigen, dass die Beleuchtung in der Mitte bei Verwendung eines Reflektors fast dreimal zunimmt und der Lichtpunkt auf der Oberfläche konzentrierter wird - die Lampe beleuchtet die Pflanzen und nicht alles um sie herum.

Die meisten in Baumärkten verkauften Leuchten haben keinen Reflektor oder etwas, das nicht als Reflektor bezeichnet werden sollte. Spezielle Beleuchtungssysteme für Pflanzen oder ein Aquarium mit Reflektoren sind sehr teuer. Andererseits ist es nicht schwierig, einen selbstgemachten Reflektor herzustellen.

Wie man einen selbstgemachten Reflektor für eine Leuchtstofflampe herstellt

Die Form des Reflektors, insbesondere für eine oder zwei Lampen, ist nicht von grundlegender Bedeutung - jede "gute" Form, bei der die Anzahl der Reflexionen nicht mehr als eins beträgt und die Lichtrückführung zur Lampe minimal ist, hat innerhalb von 10-15% ungefähr den gleichen Wirkungsgrad. Die Abbildung zeigt einen Querschnitt eines Reflektors. Es ist ersichtlich, dass seine Höhe so sein sollte, dass alle Strahlen über der Grenze (Strahl 1 in der Abbildung) von einem Reflektor abgefangen werden - in diesem Fall wird die Lampe die Augen nicht blenden.

In Anbetracht der Richtung des reflektierten Grenzstrahls (z. B. nach unten oder in einem Winkel) ist es möglich, am Reflexionspunkt (Punkt 1 in der Abbildung) eine Senkrechte zur Oberfläche des Reflektors zu konstruieren, die den Winkel zwischen einfallendem und reflektiertem Strahl in die Hälfte des Reflexionsgesetzes teilt. In gleicher Weise wird die Senkrechte an den verbleibenden Punkten bestimmt (Punkt 2 in der Figur).

Zur Überprüfung wird empfohlen, einige weitere Punkte zu nehmen, damit die unter Punkt 3 dargestellte Situation nicht funktioniert, wenn der reflektierte Strahl nicht abfällt. Danach können Sie entweder einen polygonalen Rahmen erstellen oder eine glatte Kurve erstellen und den Reflektor gemäß der Vorlage biegen. Stellen Sie die Oberseite des Reflektors nicht in die Nähe der Lampe, da die Strahlen in die Lampe zurückgesendet werden. Dies hält die Lampe warm.

Der Reflektor kann entweder aus Aluminiumfolie hergestellt werden, beispielsweise in Lebensmittelqualität, die eine ziemlich hohe Reflexion aufweist. Sie können die Reflektoroberfläche auch mit weißer Farbe streichen. Darüber hinaus ist sein Wirkungsgrad praktisch der gleiche wie bei einem "Spiegel" -Reflektor. Achten Sie darauf, dass Sie zur Belüftung Löcher in den Reflektor stanzen.

Dauer und Qualität der Beleuchtung

Die Beleuchtungsdauer beträgt je nach Anlagentyp in der Regel 12-16 Stunden. Genauere Daten sowie Empfehlungen zum Photoperiodismus (zum Beispiel, wie der oben erwähnte Weihnachtsstern zum Blühen gebracht werden kann) finden sich in der Fachliteratur. Für die meisten Pflanzen ist die obige Zahl ausreichend.

Die Qualität der Beleuchtung wurde bereits mehr als einmal diskutiert. Eine der Abbildungen ist eine Fotografie von Pflanzen, die unter Beleuchtung mit einer Quecksilberlampe (ein Bild aus einem alten Buch, zu dieser Zeit gab es praktisch keine anderen Lampen) und einer Glühlampe gezüchtet wurden. Wenn Sie keine langen und dünnen Pflanzen benötigen, verwenden Sie keine Glühlampen oder Natriumdampflampen ohne zusätzliche Beleuchtung mit Leuchtstofflampen oder Gasentladungslampen mit Emission im blauen Bereich des Spektrums.

Pflanzenlampen sollten unter anderem die Pflanzen so beleuchten, dass sie angenehm anzusehen sind. Eine Natriumlampe in diesem Sinne ist nicht die beste Lampe für Pflanzen - das Foto zeigt, wie Pflanzen unter einer solchen Lampe im Vergleich zur Beleuchtung mit einer Halogen-Metalldampflampe aussehen.

Berechnung der Lampenleistung

Wir kommen also zu dem Wichtigsten - wie viele Lampen für Beleuchtungsanlagen benötigt werden. Betrachten Sie zwei Beleuchtungsschemata: Leuchtstofflampen und eine Gasentladungslampe.

Die Anzahl der Leuchtstofflampen kann durch Kenntnis des durchschnittlichen Beleuchtungsniveaus auf der Oberfläche bestimmt werden. Ermitteln Sie den Lichtstrom in Lumen (indem Sie die Beleuchtung in Lux mit der Oberfläche in Metern multiplizieren). Der Lichtverlust beträgt ungefähr 30% für eine Lampe, die in einer Höhe von 30 cm von Pflanzen hängt, und 50% für Lampen in einem Abstand von 60 cm von Pflanzen. Dies gilt, wenn Sie einen Reflektor verwenden. Ohne sie erhöhen sich die Verluste um ein Vielfaches. Nachdem Sie den Lichtstrom der Lampen bestimmt haben, können Sie deren Gesamtleistung ermitteln, da Sie wissen, dass Leuchtstofflampen etwa 65 Lumen pro Watt Leistung liefern.

Lassen Sie uns als Beispiel abschätzen, wie viele Lampen für die Beleuchtung eines 0,5 × 1-Meter-Regals erforderlich sind. Beleuchtete Oberfläche: 0,5 × 1 = 0,5 m² Nehmen wir an, wir müssen Pflanzen beleuchten, die mäßiges Licht (15.000 Lx) bevorzugen. Es wird schwierig sein, die gesamte Oberfläche mit dieser Beleuchtung zu beleuchten. Daher werden wir eine Schätzung basierend auf einer durchschnittlichen Beleuchtung von 0,7 × 15000 = 11000 Lx vornehmen und Pflanzen, die mehr Licht benötigen, unter eine Lampe stellen, bei der die Beleuchtung über dem Durchschnitt liegt.

Insgesamt benötigen Sie 0,5x11000 = 5500 Lm. Lampen in einer Höhe von 30 cm sollten etwa eineinhalb Mal mehr Licht abgeben (Verluste betragen 30%), d. H. ungefähr 8250 lm. Die Gesamtleistung der Lampen sollte ungefähr 8250/65 = 125 W betragen, d.h. Zwei 55-W-Kompaktleuchtstofflampen mit Reflektor sorgen für genau die richtige Lichtmenge. Wenn Sie gewöhnliche 40-W-Röhren installieren möchten, sind drei oder sogar vier erforderlich, da sich nahe beieinander platzierte Röhren gegenseitig abschirmen und die Effizienz des Beleuchtungssystems abnimmt. Versuchen Sie, moderne Kompaktleuchtstofflampen anstelle herkömmlicher, meist veralteter Röhren zu verwenden. Wenn Sie keinen Reflektor verwenden, müssen Sie in diesem Schema drei- oder viermal so viele Lampen verwenden.

Berechnung der Anzahl der Leuchtstofflampen

1. Wählen Sie eine Lichtstärke.

2. Erforderlicher Lichtstrom auf der Oberfläche:

   L = 0,7 x A x B

   (Länge und Breite in Metern)

3. Der erforderliche Lichtstrom von Lampen unter Berücksichtigung von Verlusten (in Gegenwart eines Reflektors):

   Lampe = L x C

   (C = 1,5 für eine Lampe in einer Höhe von 30 cm und C = 2 für eine Lampe in einer Höhe von 60 cm)

4. Gesamtleistung der Lampe:

   Leistung = Lampe / 65

Für Gasentladungslampen ist die Berechnung ähnlich. Eine spezielle Leuchte mit einer Natriumdampflampe mit einer Leistung von 250 W bietet eine durchschnittliche Beleuchtungsstärke von 15.000 Lux auf einer Fläche von 1 Quadratmeter.

Wenn die lichttechnischen Parameter der Leuchte bekannt sind, ist die Berechnung der Beleuchtung recht einfach. In der Abbildung links sehen Sie beispielsweise, dass die Leuchte (OSRAM Floraset, 80 W) einen Kreis mit einem Durchmesser von etwa einem Meter in einem Abstand von knapp einem halben Meter von der Lampe beleuchtet. Der maximale Beleuchtungswert beträgt 4600 Lx. Die Beleuchtung am Rand fällt ziemlich schnell ab, so dass eine solche Lampe nur für Pflanzen verwendet werden kann, die nicht viel Licht benötigen.

Die Abbildung links zeigt die Lichtstärkekurve (gleiches Licht wie oben). Teilen Sie die Lichtstärke durch das Quadrat der Entfernung, um die Beleuchtungsstärke in einem Abstand von der Leuchte zu ermitteln. In einem Abstand von einem halben Meter unter der Lampe beträgt der Beleuchtungswert beispielsweise 750 / (0,5 × 0,5) = 3000 Lx.

Ein sehr wichtiger Punkt - die Lampen sollten nicht überhitzen. Mit steigender Temperatur sinkt ihre Lichtleistung stark. Der Reflektor sollte Kühllöcher haben. Wenn viele Leuchtstofflampen verwendet werden, sollte ein Lüfter wie ein Computer verwendet werden. Hochleistungs-Gasentladungsleuchten verfügen normalerweise über einen eingebauten Lüfter.

Fazit

Diese Artikelserie hat verschiedene Themen der Pflanzenbeleuchtung behandelt. Viele Probleme blieben unberührt, beispielsweise die Wahl des optimalen Stromkreises zum Einschalten von Lampen, was ein wichtiger Punkt ist. Für diejenigen, die sich für dieses Thema interessieren, ist es besser, sich an die Literatur oder Fachleute zu wenden.

Das rationalste Schema für die Gestaltung eines Beleuchtungssystems beginnt mit der Bestimmung des erforderlichen Beleuchtungsniveaus. Dann sollten Sie die Anzahl der Lampen und deren Typ bewerten. Und erst danach - eilen Sie in den Laden, um Lampen zu kaufen.

Besonderer Dank geht an das Team von toptropicals.com für die Erlaubnis, den Artikel auf unserer Ressource zu veröffentlichen.