Єфименко Олександр Олександрович,
практикуючий фахівець з озеленення інтер’єрів і догляду за рослинами
Число бажаючих мати вдома або в офісі живі рослини збільшується з кожним роком. Як водиться, більшість неофітів погано уявляють собі, чим обертається це бажання. Вони упускають з виду, що рослини – це живі істоти, які потребують турботи і догляду.
Звичайні кімнатні умови» – це постійна температура від +14 до +22°С, обмеженість світла, надлишок вуглекислого газу і переважання сухого повітря. Часто життя у приміщенні – важке випробування для рослин.
Теоретично все це розуміють і згодні «зробити для зелених друзів все необхідне»: поливати, підгодовувати, обприскувати. Правда, періодичність підживлень і поливів залишається загадкою для більшості. Іноді згадують про такий важливий параметр, як вологість повітря і купують зволожувач.
Про світло все пам’ятають. Але далі події зазвичай розгортаються так. З’ясувавши, скільки світла потрібно рослинам, замовник лякається, але зазвичай все ж монтує систему. І далі відразу починає економити електроенергію. Світло вимикають на вихідні, відключають на період відпусток і свят, вимикають ті лампи, які не потрібні або заважають співробітникам офісу. Розуміння того, що світло рослинам потрібен щодня і без необхідної кількості та якості світла рослини втратять свою привабливість, перестануть правильно розвиватися і загинуть, зникає практично миттєво.
Ця стаття про значення світла для рослин, можливо, хоча б трохи поправить ситуацію.
Трохи біохімії і фізіології рослин
Процеси життєдіяльності здійснюються у рослин, як і у тварин, постійно. Енергію для цього рослини отримують, засвоюючи світло.
Малюнок 1
- верхній центральний графік – спектр випромінювання (світла), видимий людським оком.
- середній графік – спектр світла, що випромінюється Сонцем.
- нижній графік – спектр поглинання хлорофілу.
Світло поглинається хлорофілом – зеленим пігментом хлоропластів – і використовується при побудові первинної органічної речовини. Процес утворення органічних речовин (цукрів) з вуглекислого газу і води називають фотосинтезом. Побічним продуктом фотосинтезу є кисень. Кисень, що виділяється рослинами – результат життєдіяльності. Процес, при якому кисень поглинається і при якому вивільняється енергія, необхідна для життєдіяльності організму називають диханням. При диханні рослини поглинають кисень. Початкова стадія фотосинтезу і виділення кисню відбувається тільки на світлі. Дихання здійснюється постійно. Тобто – в темряві, як і на світлі, рослини поглинають кисень з навколишнього середовища.
Ще раз підкреслимо.
- Рослини отримують енергію тільки на світлі.
- Рослини витрачають енергію постійно.
- Якщо не буде світла – рослини загинуть.
Кількісні і якісні характеристики світла
Світло – один з найважливіших для життя рослин екологічних показників. Його має бути стільки, скільки потрібно. Основними характеристиками світла є його інтенсивність, спектральний склад, добова і сезонна динаміка. З естетичної точки зору важлива перенесення кольорів.
Інтенсивність світла (освітленість), при якій досягається рівновага між фотосинтезом і диханням, неоднакова для тіньовитривалих і світлолюбних видів рослин. Для світлолюбних вона дорівнює 5000-10000, а для тіньовитривалих – 700-2000 лк.
Детальніше про потреби рослин у світлі – у статті Вимоги рослин до освітленості.
Приблизна освітленість поверхні при різних умовах вказана в таблиці №1.
Таблиця № 1
Приблизна освітленість в різних умовах
№
Тип
Освітленість, лк
1
Житлова кімната
50
2
Під’їзд/туалет
80
3
Дуже похмурий день
100
4
Схід або захід сонця в ясний день
400
5
Робочий кабінет
500
6
Похмурий день; висвітлення у телестудії
1000
7
Опівдні в грудні – січні
5000
8
Ясний сонячний день (в тіні)
25000
9
Ясний сонячний день (на сонці)
130000
Кількість світла вимірюється в люменах на квадратний метр (люксах) і залежить від потужності споживаної джерелом світла. Грубо кажучи, чим більше ватт, тим більше люксів.
Люкс (лк, lx) — одиниця вимірювання освітленості. Люкс дорівнює освітленості поверхні площею 1 м2 при світловому потоці, що падає на неї випромінювання, рівний 1 лм.
Люмен (лм; lm) — одиниця вимірювання світлового потоку. Один люмен дорівнює світловому потоку, испускаемому точковим ізотропним джерелом, c силою світла, яка дорівнює одній канделе, в тілесний кут величиною в один стерадиан: 1 лм = 1 кд ? ср (= 1 лк ? м2). Повний світловий потік, створюваний ізотропним джерелом, з силою світла одна кандела, дорівнює люменам.
На маркуванні ламп зазвичай вказують тільки споживана потужність у ватах. А перерахунок у світлові характеристики не ведеться.
Світловий потік вимірюється за допомогою спеціальних приладів – сферичних фотометрів та фотометричних гониометров. Але так як більшість джерел світла має стандартні характеристики, то для практичних розрахунків можна скористатися таблицею №2.
Таблиця №2
Світловий потік типових джерел
№№
Тип
Світловий потік
люмен
лм/ват
1
Лампа розжарювання 5 Вт
20
4
2
Лампа розжарювання 10 Вт
50
5
3
Лампа розжарювання 15 Вт
90
6
4
Лампа розжарювання 25 Вт
220
8
5
Лампа накалу 40 Вт
420
10
6
Галогенна лампа розжарювання 42 Вт
625
15
7
Лампа розжарювання 60 Вт
710
11
8
Світлодіодна лампа (цокольна) 4500K, 10 Вт
860
86
9
Галогенна лампа розжарювання 55 Вт
900
16
10
Лампа розжарювання 75 Вт
935
12
11
Галогенна лампа розжарювання 230В 70 Вт
1170
17
12
Лампа розжарювання 100 Вт
1350
13
13
Галогенна лампа розжарювання IRC – 12В
1700
26
14
Лампа розжарювання 150 Вт
1800
12
15
Люмінесцентна лампа 40 Вт
2000
50
16
Лампа розжарювання 200 Вт
2500
13
17
Індукційна лампа 40 Вт
2800
90
18
Світлодіод 40-80 Вт
6000
115
19
Люмінесцентна лампа 105 Вт
7350
70
20
Люмінесцентна лампа 200 Вт
11400
57
21
Газорозрядна лампа металогалогенна (ДРІ) 250 Вт
19500
78
22
Газорозрядна лампа металогалогенна (ДРІ) 400 Вт
36000
90
23
Натрієва газорозрядна лампа 430 Вт
48600
113
24
Газорозрядна лампа металогалогенна (ДРІ) 2000 Вт
210000
105
25
Газорозрядна лампа 35 Вт («автомобільний ксенон»)
3400
93
26
Ідеальний джерело світла (вся енергія світ)
683,002
Лм/Вт – показник ефективності джерела світла.
Освітленість на поверхні назад пропорційна квадрату відстані від лампи до рослини і залежить від величини кута, під яким висвітлюється ця поверхня. Якщо ви пересунули лампу, що висіла над рослинами на висоті півметра, на висоту одного метра від рослин, збільшивши, таким чином, відстань між ними в два рази, то освітленість рослин зменшиться в чотири рази. Сонце в літній полудень, перебуваючи високо в небі, створює на поверхні землі освітленість в кілька разів більшу, ніж сонце, низько висить над горизонтом у зимовий день. Про це треба пам’ятати, коли ви проектуєте систему для освітлення рослин.
За спектральним складом сонячне світло неоднорідний. У нього входять промені, що мають різну довжину хвилі. Найнаочніше це помітно у веселці. З усього спектра для життя рослин важлива фотосинтетично активна (380-710 нм) і фізіологічно активна радіація (300-800 нм). Причому, найбільше значення мають червоні (720-600 нм) і помаранчеві промені (620-595 нм). Саме вони є основними постачальниками енергії для фотосинтезу і впливають на процеси, пов’язані зі зміною швидкості розвитку рослини (надлишок червоної і помаранчевої складової спектру можуть затримувати перехід рослини до цвітіння).
Спектр ламп ДНаТ і ДНаЗ
Сині і фіолетові (490-380 нм) промені, крім безпосередньої участі у фотосинтезі, стимулюють утворення білків і регулюють швидкість розвитку рослини. У рослин, що живуть в природі в умовах короткого дня, ці промені прискорюють настання періоду цвітіння.
Ультрафіолетові промені з довжиною хвилі 315-380 нм затримують «витягування» рослин і стимулюють синтез деяких вітамінів, а ультрафіолетові промені з довжиною хвилі 280-315 нм підвищують холодостійкість.
Лише жовті (595-565 нм) і зелені (565-490 нм) не відіграють особливої ролі в житті рослин. Але саме вони забезпечують декоративні властивості рослин.
Крім хлорофілу, у рослин є інші світлочутливі пігменти. Наприклад, пігменти з піком чутливості в червоній області спектра відповідають за розвиток кореневої системи, дозрівання плодів, цвітіння рослин. Для цього в теплицях використовують натрієві лампи, у яких велика частина випромінювання припадає на червону область спектру. Пігменти з піком поглинання в синій області відповідають за розвиток листя, зростання рослини і т. д. Рослини, які виросли з недостатньою кількістю синього світла (наприклад, під лампою розжарювання), більш високі – вони тягнуться вгору, щоб отримати побільше “синього світла”. Пігмент, який відповідає за орієнтацію рослини до світла, також чутливий до синіх променів.
Врахування потреб рослин в певному спектральному складі світла необхідний при правильному підборі джерел штучного освітлення.
Про них – у статті Лампи для освітлення рослин.
Фото авторів
