لامپ رشد گیاه چیست :

شاید این سوال برای شما پیش آمده باشد که لامپ رشد گیاه چیست و چه کاربردی دارد برای پیدا کردن جواب سوالات خود این مقاله را دنبال کنید.چراغ رشد و یا لامپ رشد به تجهیزاتی گفته میشود که نور مخصوص رشد گیاه که همان نور فتوسنتز است را تولید میکند.
https://aparat.com/v/PYxET

تفاوت لامپ رشد با لامپ معمولی در چیست :

اختلاف لامپ رشد با لامپ های معمولی این است که لامپ رشد توان خود را صرف تولید بخشی از  نوری که فایده ای برای گیاه ندارد نمیکند و دقیقا طول موج مخصوص عمل فتوسنتز را تولید میکند  البته مهارت طراح در شناخت طول موج مناسب برای هر گیاه میتواند بسیار با اهمیت باشد . این چراغ ها در انواع و اقسام و در اندازه های مختلف  و با توانهای مختلف تولید شده و با توجه به کارکردی که برای آن طراحی شده است دارای مشخصات خاص خود هستن.

لامپ رشد گیاه را بر اساس چه مشخصاتی طراحی می کنند :

نور مصنوعی رشد  میتواند در هر گیاه مقداری متفاوت باشد و همینطور در دوره های مختلف رشد گیاه نیز متفاوت است . منظور از متفاوت بودن در هر گیاه بستگی به کلروفیل استفاده شده در آن گیاه داشته و منظور از دوره های مختلف رشد نیز ، اشاره به مراحل مختلف رشد گیاه از دوره جوانه زنی ،گل دهی  و افزایش برگ و ساقه دارد .

چرا باید از لامپ رشد گیاه استفاده کنیم

زمانیکه گیاهان ما از دارا بودن نور کافی جهت رشد به دلایل مختف محروم باشند باید جهت بالا بردن میزان نور محیط از لامپ رشد استفاده کرد از دیگر کارکرد های چراغ رشد بالابردن بهره وری رشد گیاه و کم کردن دوره های گل دهی انها است و همینطور در مورد گیاهان دارویی با استفاده از شدت نور بالا میتوان برخی پارامتر های این گیاهان مانند عطر و یا بزرگتر شدن برگهای انها را بیشتر کرد .

علت بالا رفتن گرایش مردم به سمت لامپ رشد گیاه :

در آینده با توجه به کاهش زمین قابل کشت و همینطور جهت نزدیک کردن تولید به مصرف جهت کاهش تلفات محصولات کشاورزی ، از مزارع شهری  و طبقاتی کاشت محصولات با استفاده از چراغ های رشد زیاد استفاده خواهد شد .در کشورهای دارای انرژی های اتمی  و نیروگاههای اتمی بدلیل عدم امکان خاموش کردن نیروگاه در شب ، استفاده از چراغهای رشد محصولات بسیار ترویج شده و معمولا برق ارایه شده به این صنایع دارای تخفیفات قابل ملاحظه ای است .این صنایع در ژاپن و فرانسه بسیار گسترش پیدا کرده اند . با استفاده از صنایع کشت تحت کنترل میتوان بازده محصول را افزایش داد و با ایزوله کردن محیط کشت ، استفاده از سموم کشاورزی را به صفر نزدیک کرد و محصول سبز  و ارگانیک تولید کرد این اقلام در برخی مواقع ارزش بالایی داشته و توجیح استفاده از چراغهای رشد را دارا هستند

مثلا در سکو های نفتی  میتوان اتاقکهایی با استفاده از چراغهای رشد ساخت تا نفراتی که در ان سکو ها مشغول بکار هستند با استفاده از این اتاقکها سبزیجات تازه رشد داده و مصرف کنند در حال حاضر این اقلام باید با استفاده از حمل  و نقل هوایی از خشکی به این اماکن رسانده شوند.

رشد گیاه در خانه با کمترین نور :

کمبود نور در محیط های ساختمانی اعم از مسکونی  و یا اداری میتواند دلایل مختلفی داشته باشد ، دور بودن گیاهان از پنجره ها ، کم بودن پنجره در محیط خانه و یا ابری بودن همیشگی هوا در برخی از گلخانه ها بدلایل استفاده از پوشش های مختلف بر روی گلخانه ، برخی از طول موجها  دچار کمبود شده و از این پوشش ها رد نمی شود که با استفاده از چراغ ها و یا لامپ رشد میتوان این کمبود را جبران کرد یکی از راه حل های خوب بالایردن توان رشد گیاهان ، استفاده از چراغ رشد است و البته میتوان در برخی از مکانها عنوان کرد که یکی از راه های معقول  و کم هزینه نیز استفاده از چراغ رشد است .در گلخانه های مطبق ، جهت کاهش از سطح گلخانه و استفاده از ارتفاع آن ها میتوان طبقات پایین را با استفاده از چراغهای رشد نور دهی کرد و از سطح و ارتفاع به شکل مطلوبی استفاده کرد

بهترین مارک لامپ رشد گیاه :

دربرخی فروشگاه های کشور لامپ رشد به فروش میرسد ولی نکته مهم این است که برخی از این چراغها اختصاص به گیاهان آپارتمانی  و یا اقلام دیگر انها ندارد و بعضا مشاهده میشود که مخصوص گیاهان ابزی  و مخصوص اکواریوم است و بجای چراغ رشد گیاهان آپارتمانی به فروش میرسد که قطعا کارایی لازم را ندارد برخی از انها توان تولید نور لازم با شدت مناسب را نداشته و میزان سرمایه گذاری انجام شده به هدر میرود  لازم است که اندازه گیاه و سایه سار آن و همینطور دوره رشد گیاه و… مورد بررسی قرار گیرد تا بتوان چراغ مناسبی اختصاص دارد

خرید لامپ رشد گیاه ارزان :

با توجه به گران بودن چراغهای رشد لازم است محاسبات مخصوص به طول موج لازم و شدت نور لازم به درستی صورت گیرد تا از صرف هزینه های بیش از حد خودداری گردد بدین جهت مجموعه گل آذین با اشراف به فرایند رشد گیاهان با استفاده از چراغ رشد میتواند مشاوره و پیشنهادات خود را در این مورد به شما ارایه دهید

مرکز فروش لامپ رشد گیاه کرج :

مجموعه گل آذین با دارا بودن گلخانه های تحقیقیاتی خود و بررسی عملکرد لامپ های رشد به صورت میدانی ، و توانایی ساخت لامپ رشد از ابتدا توسط تیم متخصصین خود با بالاترین کیفیت و با استفاده از قطعات مرغوب و همینطور گارانتی  و پشتیبانی از چراغهای خود ، مشاور مطمئن و کارامدی برای شما خواهد بود شما میتوانید با خرید لامپ رشد از گل آذین که به صورت اختصاصی برای نیاز گیاهان شما تولید شده است نه تنها از خدمات گارانتی بهره مند شوید بلکه میتوانید از اطلاعات تکمیلی در جهت نصب صحیح چراغها و فواصل درست آن ها تا گیاه و همینطور استفاده از چراغهای مختلف در دوره های زمانی مختلف رشد گیاه هم بهره مند شوید شما با ارتباط با مجموعه آرایه سبز گل آذین میتوانید از خدمان مشاوره و ساخت چراغ های ما بهره مند شوید.

خلاصه فواید LED نسبت به HPS  در  رشد گیاه :

• 25٪ سبک تر | 15٪  رشد سریع تر | 10٪ عملکرد بالاتر
•    65% مصرف کمتر
•   طیف ایده آل برای رشد ، گلدهی و شبیه سازی
•  گرمای تابشی صفر ، که می تواند به گیاهان آسیب برساند
•  طول عمر بالا
• کاهش هزینه سرمایش گلخانه و یا اپارتمان و منزل مسکونی

فواید LED نسبت به HPS:

1. طول موج مناسب: لامپ­هایLED فقط طول موج مفید برای گیاه را تولید می­کنند. یک چراغ LED با مصرف 100 وات معادل یک لامپ 400 وات HPS در فرایند فتوسنتز مفید خواهد بود.
2. بازده نوری بالا: از دیگر مزیتهای لامپهایLED می توان به بازده نوری (lum/watt) بالای این لامپها اشاره نمود. در حال حاضر لامپ‌های ledبازده‌ای بین 74 تا 180 لومن بر وات را دارا می‌باشند و این در حالی است که این مقدار برای لامپ‌های رشته‌ای 10 تا 15 لومن بر وات، برای لامپ‌های کم‌مصرف 45 تا 65، برای لامپ‌های بخار جیوه 35 تا 60، برای لامپ‌های بخار سدیم 60تا 130 و برای لامپ‌های متال هالید 75 تا 85 لومن بر وات می‌باشند. در زیر نمودار مقایسه بازده نوری انواع لامپها آورده شده است.
3. گرمای تابشی کمتر: اگر شما در گلخانه از لامپهایHPS استفاده می­کنید حتما متوجه گرمای تابشی بیش از حد این لامپها شده­اید. این گرما موجب تبخیر آب برگ­ها و گلبرگ­ها شده و به همین دلیل لامپ­های HPS نباید نزدیک گیاه نصب شوند. این درحالیست که لامپ­های LEDگرمای تابشی ناچیزی دارند و در نتیجه می­توان آنها را در فاصله­ی کمی نسبت به گیاه نصب کرد.
4. گرمای محیط کمتر: با استفاده از لامپهایLED به دلیل بهره­وری بالاتر و در نتیجه تولید گرمای کمتر، در مصرف انرژی سیستم تهویه گلخانه نیز صرفه جویی خواهید شد.
5. عدم وجود مواد خطرناک برای محیط زیست: لامپ­هایHPS، فلورسنت و متال هالید دارای موادی مثل جیوه و سرب هستند که برای طبیعت مفید نیست. لامپ‌های LED کاملاً دوستدار طبیعت بوده و حتی در صورت شکستن کوچکترین آسیبی به محیط زیست نمی­زنند.
6. طول عمر: لامپ‌هایLED به طور میانگین نسبت به سایر لامپ­ها 5 برابر بیشتر عمر می­کنند.
7. قابلیت تنظیم زاویه تابش و شدت نور: در لامپهایLED با استفاده از لنزهای مناسب می­توان به راحتی زوایای تابش نور و سطح پوشش را کنترل نمود. همچنین شدت نور لامپهای LED با استفاده از درایورهای مناسب به راحتی قابل کنترل می­باشد.
8. نور یکنواخت: به دلیل قابلیت کنترل بالایی که لامپ­هایLED دارند نور تولید شده توسط این لامپ­ها یکنواخت تر از سایر لامپ­ها می­باشد.
9. افت نوری کم: افت نوری درLED با گذشت زمان  میزان ناچیزی می باشد. این در حالیست که سایر لامپ ها به مرور زمان دچار افت شدید شدت نور می‌گردند .
10. امکان استفاده از انرژی­ خورشیدی: در تامین روشنایی بوسیله انرژی خورشیدی، بهترین گزینه، لامپ­هایLED می­باشند. این امر به دلیل راندمان بالا و همچنین سطوح ولتاژ پایین مورد نیاز لامپ­های LED می­باشد که از هدر رفتن انرژی تولید شده بوسیله­ی سلول­های خورشیدی به شدت جلوگیری می­کند.

کاهش مصرف انرژی و افزایش بهره‌وری همواره یکی از دغدغه‌های اصلی فعالان عرصه‌های مختلف تولیدی می‌باشد. در همین راستا جایگزینی لامپ‌های قدیمی با لامپ‌های LED در گلخانه‌ها، نه تنها موجب کاهش 60 تا 70 درصدی مصرف انرژی می­گردد بلکه موجب رویش بهتر و یکنواخت گیاهان می­گردد

گیاهان در نور چه رنگی بهتر رشد می کنند:

نور برای رشد گیاه لازم است. نور خورشید ارزان ترین منبع در دسترس نور است ولی برای کشاورزی همیشه به میزان لازم در اختیار نیست. درنتیجه استفاده از نور مصنوعی به جهت افزایش تولید و کیفیت گیاه بسیار متداول شده است. گیاهان نسبت به انسان ها حساسیت کاملا متفاوتی به رنگ های نور دارند. با توجه به رشد گیاه نور به صورت ذره های ریزی که فوتون یا کوانتوم نامیده می شوند تعریف می شوند. مقدار انرژی فوتون ها بسته به طول موج آنها (رنگ طیف نوری) تغییر می کند. برای یک انرژی نورانی نور قرمز تقریبا یک ونیم برابر فوتون بیشتر از نور آبی تولید می کند. یعنی اغلب منابع نور قرمز فوتون بیشتری از منابع نور آبی تولید می کنند. البته گیاهان دارای حساسیت متفاوت به رنگ های مختلف نور نشان داده و اثرات متفاوتی روی آنها می گذارد. درنتیجه استفاده از منبع نوری مناسب برای هر گیاه برای دستیابی به نتیجه بهینه در تولید آن موثر است.

روش ساخت ال ای دی رشد گیاه :

روشنایی ال ای دی مجموعه ای از فواید برای صنعت کشاورزی به همراه آورده است که از جمله آن می توان به تولید بیشتر، شکوفایی زودتر، و رشد ریشه سریعتر، کنترل بیشتر روی رشد گیاه و استفاده اقتصادی از زمین کشاورزی اشاره کرد. آنها همچنین از نظر مصرف انرژی بسیار مقرون به صرفه هستند، در نتیجه به کشاورزان با مصرف انرژی کمتر به خصوص در طول فصول زمستان و پاییز کمک بسیار می کنند.در هر پروژه مقدار بهینه نور مورد نیاز دریافتی توسط هر گیاه خاص که برای پرورش آن گیاه مناسب است در شرایط موجود مورد مطالعه قرار گرفته و به صورت جداگانه محاسبه خواهد شد. در نهایت این محاسبه شامل روشنایی (سطح نور، طیف نور، یکنواختی مورد نیاز، و مکان وزمان نور) و شرایطی که در آن این سطح روشنایی اثرگذار باشد مانند شرایط جوی و غیره و میزان مصرف انرژی خواهد بود. این محاسبات برای محصولات مختلف کشاورزی از جمله تولید سبزیجات، پرورش برگ و گیاهان جوان، گل های زینتی، رشد و نگهداری گیاه قابل استفاده است.

نمودار حساسیت گیاه براساس افزایش نور :

تنها قسمت از طیف تابش عمومی که می تواند توسط گیاهان برای عمل فتوسنتز مورد استفاده قرار گیرد بین 400 تا 700 نانو متر است که به آن PAR (Photosynthetically Active Radiation) گفته می شود. تعداد فوتون ها در ناحیه PAR نور پرورش دهنده گفته می شود که به صورت میکرومول تعریف می شود. درنتیجه تغریبا 45 درصد نور عمومی نور PAR است. فتوسنتز فرآیند اصلی رشد گیاه است که نور قسمت اصلی آن است. این انرژی گاز دی اکسید کربن و آب را توسط برگ و ریشه به گلوکز تبدیل می کند. این فرآیند به این صورت انجام می شود:

لامپ مناسب برای رشد گیاه :

یک لامپ کارآمد برای رشد گیاه باید تا حد امکان انرژی الکتریکی بیشتری را به انرژی PAR تبدیل کند. عبارت DLI (Daily Light Integral)به تعداد ذرات نوری یا فوتون هایی که در طول روز در ناحیه PAR (400 تا 700 نانومتر)دریافت می شود گفته می شود. DLI مشخصا به مقدار نور فتوسنتز دریافت شده در مساحت 1 متر مربع در هر روز گفته می شود. DLI می تواند اثر قابل توجهی بر رشد ریشه و ساقه و برگ و گل بوته ها، و افزایش تعداد گل ها وشاخه وضخامت برگ ها داشته باشد. مقدار DLI میانگین که درفضای آزاد دریافت می شود تقریبا بین 5 تا 60 مول بر متر مربع بر روز است و به مکان و زمان بستگی دارد.

ساخت نور مصنوعی برای گلخانه :

داخل یک گلخانه انتقال نور معمولا به 35 تا 50 درصد کاهش پیدا می کند. پس داشتن DLI متوسط کمتر از 3 مول بر متر مربع بر روز در گلخانه در طول فصول تاریک تر سال غیر معمول نیست. در کل داشتن DLI 4 تا 6 مول بر متر مربع بر روز برای رشد گل های تزئینی قطع شدنی و حداقل 10 تا 12 مول بر متر مربع بر روز برای گل های تزئینی باغچه ای و گیاهانی که در طول بهار و تابستان گل دارند و گل های گلدانی پیشنهاد می شود. کیفیت گیاه با افزایش DLI میانگین افزایش پیدا می کند. با افزایش DLI شاخه، ریشه وتعداد گل ها افزایش ودر برخی مواقع ارتفاع گیاهان کاهش پیدا می کند. البته استثنائاتی نیز وجود دارد مانند بنفشه آفریقایی و ارکیده فالانئوپتیس تحت DLIمیانگین 4 تا 6 مول بر مترمربع بر روز رشد خوبی دارند.

DLI به صورت مول بر مترمربع بر روز اندازه گیری می شود که به معنی تعداد مول های نور بر واحد سطح که یک متر مربع است در یک روز می باشد. یک مول یک عدد ثابت بسیار بزگ است. (10²³*022/6)

رنگ LED رشد گیاه :

با توجه به گروه گیاه مورد نظر LED مورد نیاز تعیین می شود

لامپ رشد مناسب برای پرورش گل ها:

• نور مطمئن برای تکمیل نور موجود فراهم می شود یا جایگزین نور موجود می شود.
• یکنواختی و کیفیت گیاه افزایش پیدا می کند.
• نورهای قابل کنترل و قابل تنظیم برای کنترل وتکرارپذیری رشد گیاه
• استفاده کامل از فضای گلخانه وتولید خط انتقا
• مدیریت موثر گرما

تولیدمثل (Tissue culture and seedlings, cuttings & young plants)

• بنا به راندمان بالا نوردهی لامپ های پرتوان می توانند جایگزین شوند.
• یکنواختی در نوردهی ایجاد می کند و فاصله بین لایه ها را کاهش می دهد.
• سرعت رشد دانه را افزایش می دهد و چرخه تولید را کوتاه تر می کند.
• مدیریت گرمای موثر باعث کاهش هزینه دستگاه تهویه هوا شده و عمر سیستم لکتریکی را افزایش می دهد.

لامپ رشد مناسب برای کشاورزی شهری (سبزیجات برگ دار و میوه های نرم)

• با نتیجه خوب و پایدار هزینه تولید کاهش یافته
• باعث بهبود کیفیت، محصولات غذایی و گل دهی می شود.
• زمان رسیدن محصول را کاهش داده و سبزیجات تازه از منبع محلی را فراهم می کند.
• نرخ استفاده از زمین را بهبود می بخشد و بهره وری در زمین را با استفاده از روش چند لایه ای افزایش می دهد.
• مصرف انرژی را کاهش می دهد.

نور مصنوعی برای رشد سبزیجات :

• تولید بالای صیفی جات مانند خیار و هویج با نوردهی داخلی
• به صورت موثر مکمل نور طبیعی با یک طیف شده و شدت نور ها برای افزایش رشد گیاه طراحی می شود.
• باعث پایداری و افزیش کیفیت و میوه گیاه می شود.
• طراحی علمی موقعیت و زاویه نور به گیاهان اجازه می دهد تاحداکثر استفاده از نودر را داشته باشد.
• نوردهی داخلی بین سبزیجات و گل ها با استفاده از گرمای کمLED ها باعث افزایش تولید می شود.
• استفاده کارآمد از انرژی می تواند باعث کاهش بار و مصرف انرژی سیستم الکتریکی می شود.

مزیت های استفاده از LED رشد :

نور یک ابزار مهم در محصولات کشاورزی بوده و یک فاکتور کلیدی در تحقیقات گیاهان است. LED ها نقش اساسی در روشنایی کشاورزی بازی می کنند. توسط LED ها خروجی نوری که جهت رشد گیاه به آن تابانده شده قابل کنترل بوده در نتیجه اعمال نور بهینه در هر یک از سطوح رشد ممکن می باشد. این قابلیت به همراه مدیریت موثر گرمایی، طول عمر طولانی، راندمان نوردهی بالا و راندمان انرژی مناسب یک فرصت استثنائی برای کشاورزان است. برای بازار محصولات کشاوزی این مسئله به معنای افزایش بهره وری، گلدهی زود هنگام، رشد ریشه سریعتر، و استفاده اقتصادی از فضا می باشد.

PAR چیست :

تابش نور مصنوعی (Photosynthetically Active Radiation) توسط CIE به عنوان کل فوتون های ساطع شده در طول موج 400 تا 700 نانومتر است که توسط رنگدانه گیاه جذب می شود. تصادفا این تقریبا همان مقدار طول موج است که توسط انسان قابل رویت است (380 تا 780 نانومتر) البته چشم انسان بیشترین حساسیت را به طیف نور سبز یعنی 555 نانومتر دارد.

PPF چیست :

شار فوتون نور مصنوعی (Photosynthetic Photon Flux) که با واحد میکرومول بر ثانیه اندازه گیری می شود. PPF مشخص کننده تعداد کل فوتون ها در در محدوده فعال ساطع شده از منبع نور در هر ثانیه است. Luminous flux

PPFD چیست :

چگالی شار فوتون نور مصنوعی (Photosynthetic Photon Flux Density) با واحد میکرومول بر متر مربع بر ثانیه اندازه گیری می شود. این واحد اندازه گیری تعداد کل فتون ها در ناحیه فعال طول موج که بر یک متر مربع از سطح در هر ثانیه فرود می آیند گفته می شود.illuminance

PPF/WATT چیست :

واحدی برای اندازه گیری راندمان که با میکرو مول بر ژول اندازه گیری می شود و بیان کننده تعداد کل فوتون ها در ناحیه فعال طول موج که توسط یک ژول از انرژی الکتریکی تولید می شود است. (لومن بر وات)

Delivered PPF/Watt :

اندازه گیری کارآیی سیستم روشنایی به صورت میکرومول بیان می شود این واحد اندازه گیری نشان دهنده تعداد کلی فوتون ها در محدوده فعال طول موج نور است توسط یک ژول انرژی الکتریکی تولید شده و به گیاه می رسد. در حالت کلی، این بهترین واحد اندازه گیری راندمان الکتریکی برای سیستم های روشنایی کشاورزی مختلف است.

نور مصنوعی به چه منظور مورد استفاده قرار میگیرد :

نور مخصوص رشد گیاهی، یک منبع مصنوعی نور است (الکتریکی) که برای تحریک رشد گیاه طراحی شده است به گونه ای که طیف الکترومغناطیسی از خود نشر می دهد که برای عمل فتوسنتز گیاهان لازم است. نور مصنوعی زمانی استفاده می شود که یا منبع طبیعی در دسترس نباشد و یا اینکه به اندازه کافی نباشد، برای مثال برای استفاده درون منزل و مواقعی که ممانعت نوری وجود دارد و در فصل زمستان که روز کوتاه می­شود و ممکن است مدت زمان تابش برای گیاه مورد نظر ما به حد کافی نباشد می­توان این کمبود را با وجود نور مصنوعی مناسب جبران کرد. یکی از­ نشانه­ های کمبود نور،  رشد طولی زیاد و منشعب گیاه است.

چه طول موج هایی برای رشد گیاه مناسب است :

نور خورشيد از نور نامرئي تشكيل شده  كه طول موج آنها بين 300-2500 نانومتر است. اما طول موج نور فعال بين 400-700 نانومتر است كه در فتوسنتز گياه دخالت دارند . نور آبي و قرمز بيشترين تأثير را بر فتوسنتز گياه دارند و ساير طول موج‌ها توسط چشم قابل رؤيت نبوده و در فتوسنتز هم دخالت ندارند.بنابراين براي تأمين نور مورد نياز گياه بايد به صورتي باشد كه مخلوط نور آبي و قرمز را داشته باشد.رنگ‌هاي قرمز دور و مادون قرمز و نيز نور ماوراي بنفش توسط چشم قابل رؤيت نيستند.ولي وجود نور آبي يا قرمز به تنهايي براي گياهان مشكل‌ساز خواهد شد؛ بنابراين براي انجام فتوسنتز كامل، وجود تمام طول موج‌هاي نور مرئي لازم است.نور ماوراي بنفش داراي طول موج كمتر از 400 نانومتر بوده و با چشم انسان قابل رؤيت نيست و براي گياهان و انسان مضر است و باعث تخريب پوشش پلاستيك پلي‌اتيلن مي‌گردد. به همين دليل توصيه مي‌شود از پلاستيك‌هاي جاذب UV براي پوشش گلخانه استفاده شود، زيرا هم مانع از ورود اين اشعه به داخل گلخانه شده و هم طول عمر پلاستيك افزايش مي‌يابد. طيف نور مادون قرمز و قرمز دور (nm 750) قابل مشاهده نيستند، اما وجود آنها براي رشد گياه ضروري است.

ساخت لامپ رشد گیاه برای گلخانه :

رنگ پوشش گلخانه بر روي كيفيت نوري كه وارد گلخانه مي‌شود نيز تأثير مي‌گذارد. پلاستيك‌هاي شفاف تقريباً بيشتر نور را از خود عبور مي‌دهند. پلاستيك‌هاي رنگي سبز يا آبي، مقدار زيادي از نور را در طول موج‌هاي آبي تا آبي- سبز عبور مي‌دهند ولي مقداري از نور را در طول موج‌هاي قرمز جذب كرده و مانع از ورود آن به داخل گلخانه مي‌شوند.از آنجايي كه نور قرمز مؤثرترين نور در رشد و فتوسنتز گياهان است، بنابراين گياهاني كوتاه‌تر، با ميان‌گره‌هاي كوچك‌تر، برگ‌هاي سبز تيره و با رشد كند توليد خواهد شد.

چرا گیاهان رشد علفی پیدا می کنند :

به علت انعكاس و فيلتر شدن نور قرمز دور توسط برگ‌هاي سبز گياهان سايه‌انداز، گياهاني كه در سايه اين گياهان قرار مي گيرند، نور قرمز دور كمتري به آنها مي‌رسد. كاهش جذب نور قرمز دور توسط برگ‌ها، حالت رقابت نوري در گياه القاء مي‌كند؛ در اين حالت، گياه انرژي كمي را براي رشد ريشه‌ها صرف كرده و بيشتر انرژي خود را به طرف اندام‌هاي هوايي هدايت كرده و در نهايت  گياهي با ساقه باريك، ميان‌گره‌هاي بلند و رشد ضعيف توليد خواهد شد. بنابراين حتي وجود نور قرمز دور نيز براي رشد و نمو گياه ضروري است.

اثر کیفیت نور در جوانه زنی بذر :

اثر ديگر كيفيت نور را مي‌توان در جوانه‌زني بذور حساس به نور مشاهده كرد: در بذوري كه براي جوانه‌زني، نياز به نور دارند، نور قرمز باعث جوانه‌زني بذرها و نور قرمز دور مانع از جوانه‌زني اين بذور خواهد شد. در اين حالت فيتوكروم‌هاي حساس به نور قرمز، يا قرمز دور، جوانه‌زني بذر را كنترل مي‌كنند.گلخانه‌داران با تغيير كيفيت نور دريافت شده توسط گياه و يا تغيير طول موج‌هاي مختلف نور (با استفاده از لامپ‌هاي مناسب براي نور تكميلي يا كنترل فتوپريود)، رشد و نمو گياه را به صورت مصنوعي تحت تأثير قرار مي‌دهند.

زمان استفاده از لامپ رشد برای گرین وال و یا سیستم کاشت عمودی به چه نکاتی باید توجه کرد:

• زاویه تابش نور متناسب با افتادگی گیاه باشد
• زاویه تابش را با توجه به نوع لامپ و پرژکتور خریداری شده محاسبه کنید تا بخشی از نور خروجی هر پرژکتور هم پوشانی داشته باشد
• با استفاده از نور های با کلوین متنفاوت میتوان گیاهان مختلفی را با طول رشد متفاوت پرورش داده و بنابراین در یک دوره کاشت با آرایش مختلفی مواجه شد
• برجسته کردن نوری متفاوت با استفاده از لامپهای با فوکوس متفاوت بر شکل دهی و آرایش نوری سطح می افزاید .
• شدت نوری لازم بر روی گرین وال با تقریب حدود 12000 lux مورد نیاز است که البته باید نور موثر محیط را از این مقدار کم کرد .
• میزان نور لازم بر روی گرین وال بسیار وابسته به گل و گیاه کاشته شده داشته و تخمین میزان نور و گرمای نوری لازم با توجه به تقریب بسیار تخمینی بین 3200 تا 6800 کلوین میباشد .
• محاسبه میزان برق مصرفی با توجه به پارامترهای بسیار زیادی مشخص میشود ولی جهت تخمین محاسباتی میتوان به عدد 40 وات بر هر متر مربع از سطح کشت اشاره کرد . عدد فوق بسیار مورد تقریب است و تا 50 درصد قابلیت تلرانس دارد .
• نوع گل کاشته شده و میزان سایه ایجاد شده بر روی هم را باید در طراحی اولیه در نظر داشت .

شدت نور در لامپ رشد :

در شرايطي كه همه عوامل، از جمله دما، نور و Co₂ در حد مطلوب باشند، براي انجام فتوسنتز به شدت نور بهينه نياز است؛اگر شدت نور، كم و ضعيف باشد، سبب كاهش سرعت فتوسنتز و رشد، توليد گياهاني ضعيف، ريزش جوانه‌هاي گل، افزايش طول ميان‌گره‌ها، باريک شدن ساقه، کاهش کيفيت محصول و افزايش شيوع بيماري‌ها و هزينه توليد خواهد شد.در صورتي كه شدت نور از حد مناسب بالاتر باشد، كلروپلاست‌هاي برگ صدمه ديده و ميزان فتوسنتز كاهش مي‌يابد و گياهي با ساقه قطور و ميان‌گره‌هاي کوتاه توليد مي‌شود.

تأثير نور بر رشد گياه :

1.  در شرايط نور کم، گياه سعي مي‌کند که با افزايش سطح برگ، سطح جذب نور را افزايش دهد؛ بنابراين برگ‌هاي گياه نازک و انحناپذير مي‌شوند؛ ولي در شرايط نور زياد اندازه برگ‌ها (سطح هر برگ) کاهش و ضخامت و تعداد آنها افزايش مي‌يابد و در داخل آنها مقدار زيادي نشاسته جمع مي‌شود. بنابراين در شرايطي که مجموع نور روزانه (DLI) زياد است، هرچند سطح هر برگ کمتر از سطح هر برگ‌ در شرايط نوري کم است، ولي به علت داشتن تعداد برگ بيشتر، مجموع سطح برگ گياه افزايش مي‌يابد
2. رشد ريشه متناسب با رشد شاخه‌ها است. ريشه‌ها از نظر دريافت کربوهيدرات به شاخه‌ها وابسته و شاخه‌ها نيز براي جذب آب و عناصر غذايي به ريشه‌ها وابسته هستند؛ بنابراين زماني که مجموع نور روزانه (DLI) افزايش مي‌يابد، با افزايش رشد شاخه‌ها، بر رشد ريشه‌هاي گياه نيز افزوده مي‌شود

به طور كلي تحت شرايط نوري ضعيف، ممكن است گل‌آغازي و نمو جوانه گل متوقف شده و يا به كندي انجام شود و به همين دليل در چنين شرايطي، گياهان براي گلدهي به زمان بيشتري نياز دارند؛ به عبارت ديگر اين گياهان در زمان گل‌دهي داراي ارتفاع بلندتري هستند.

به طور كلي شدت نور بر رشد گياه (وزن تر گياه، وزن خشك گياه، اندازه گياه، توليد شاخ و برگ و تعداد گل و اندازه گل) تأثير مي‌گذارد، ولي بر سرعت نمو گياه (سرعت باز شدن گل يا برگ در مناطق مريستم) اثري ندارد (لازم به ذكر است كه سرعت نمو گياه تحت كنترل دماي محيط است).

برگ گياهان در يک شدت نور معين به نقطه‌اي مي‌رسد که با افزايش شدت نور، سرعت فتوسنتز افزايش نخواهد يافت، که به آن نقطه اشباع نوري گفته مي‌شود.

برگ بيشتر گياهان در شدت نور 32000 لوكس، به نقطه اشباع نوري مي‌رسد. البته اين حالت به ندرت رخ مي‌دهد؛ زيرا برگ‌هاي بالايي روي برگ‌هاي پائيني سايه‌اندازي مي‌كنند و سبب كاهش شدت نور دريافتي توسط اين برگ‌ها مي‌شوند. بنابراين براي آنكه برگ‌هاي قسمت داخلي و پائين گياه نيز به نقطه اشباع نوري برسند، كل گياه به شدت نور بالاتري نياز خواهد داشت.

در مناطق كم نور، مانند شمال كشور، در نيمه دوم سال به علت ابري بودن آسمان، شدت نور لازم براي رشد گياهان گلخانه‌اي كم است؛ بنابراين با زياد شدن شدت نور و نيز افزايش طول روزهاي كوتاه زمستان با استفاده از نورهاي مصنوعي مكمل، مي‌توان رشد و نمو گياهان را سرعت بخشيد و طول دوره پرورش محصول را كوتاه‌تر نمود.

براي بالا بردن شدت نور گلخانه و افزايش رشد و فتوسنتز گياهان، معمولاً به نور تكميلي در محدوده mmol/m²/s 80-40 (معادل 300-600 فوت كندل) به مدت 6-12 ساعت نياز است كه عمدتاً براي اين منظور از لامپ‌هاي سديمي فشار قوي يا متال هاليد استفاده مي‌شود.

گياهان گلخانه‌اي ممكن است در يك روز آفتابي وسط تابستان در معرض  129000 لوكس نور قرار گيرند که اين ميزان نور بسيار بالاست و در يك روز ابري تيره زمستان، فقط در معرض 3200 لوكس نور واقع شوند که بسيار كم است.

واحد های شدت نور :

لوكس ،    فوت كندل،    وات بر مترمربع  (W/m²) ،  میکرو مول بر متر مربع در ثانیهmmol/m².S^-1

مقدار انرژي نوراني، که در طول يک شبانه­روز  به يک متر مربع مي‌رسد، با واحد مول بر مترمربع در روز (mol/m²/day) نشان داده مي‌شود که به آن مجموع نور روزانه (DLI) گفته می شود.

در صورتي كه شدت نور از حد مناسب بالاتر باشد:

1- كلروپلاست‌هاي برگ صدمه ديده و ميزان فتوسنتز كاهش مي‌يابد و

2- گياهي با ساقه قطور و ميان‌گره‌هاي کوتاه توليد مي‌شود.

3- سبب زبر شدن برگهای گیاه می شود،

4- مواد بيشتري براي ايجاد طعم و مزه در گياه ذخيره شود.

5- ميزان تعرق در گياه افزايش مي‌يابد.

شدت نور، كم و ضعيف باشد، سبب:

• 1 كاهش سرعت فتوسنتز و رشد،
• ايجاد رقابت بين اندام‌هاي گياه بر سر جذب مواد غذايي و در نتيجه ريزش گل و ميوه درگياهي مثل گوجه‌فرنگي و خيار
• توليد گياهاني ضعيف،
• افزايش طول ميان‌گره‌ها،
• باريک شدن ساقه،
• نازک شدن برگها
• کاهش کيفيت محصول
• افزايش شيوع بيماري‌ها و
• طولانی شدن دوره رشد و افزایش هزينه توليد خواهد شد؛

كاهش نور در اكثر سبزی‌ها با كاهش كيفيت همراه است. اين پديده را مي‌توان به صورت كاهش ذخاير مواد غذايي در گياهان و رشد بي رويه برگها و طويل شدن ساقه­ها مشاهده كرد.

تغيير شكل اندامهاي ذخيره كننده گياهاني مثل كوزه­اي شدن كلم قمري و يا بيضي شدن تربچه در حد نامتعارف نيز از كمبود نور است.

كاهش نور در تربچه باعث مي­شود كه ريشه خوراكي شكل نگيرد و مقاومت آن در مقابل بيماريها نيز كاهش يابد.

کاهش نور سبب مي­شود تا به علت رقابتي که بين رشد برگها از يك طرف و رشد ساقه از طرف ديگر به وجود مي­آيدگلهاي كمتري در گوجه فرنگی تشكيل شود و يا این که گلهاي موجود در گياه پايدار نباشند و به زمین بيافتند.

برخي از سبزي‌ها به نور بيشتر و برخي ديگر به نور كمتري نياز دارندتا بهترين عملكرد و كيفيت را توليد نمايند.

ارقام مختلف گیاهان درداخل يك گونه نيز در كشتهاي زمستانه به یک صورت عمل نمي­كنند. اين امر را مي‌توان به دلیل استفاده ناچيز از انرژي نوراني در زمان كربن گيري، شدت تنفس، توليد برگ به ویژه سطح مخصوص برگ (نسبت سطح به وزن برگ) و روش كاشت گياهان دانست.

بنابراين انتخاب ارقام مناسب زماني كه نور كم است، اهميت بسيار دارد.

عوامل مؤثر بر شدت نور رسيده به گياه:

1- عرض جغرافيايي منطقه

2- فصول سال (زمستان يا تابستان)

3- ابري يا صاف بودن هوا

4- تراكم كشت گياه

5- ميزان شلوغي كانوپي گياه (هرس)

6- در گلخانه : نوع پوشش گلخانه (پلاستيك، شيشه، پلي كربنات)

روشهای کنترل شدت نور در گلخانه:

الف – افزایش شدت نور (نور تکمیلی)

به دو دليل از نور مصنوعي در گلخانه‌ها استفاده مي‌شود:

1- زياد كردن شدت نور گلخانه و نيز افزايش رشد و فتوسنتز در روزهايي كه شدت نور محيط به علت ابري بودن آسمان كمتر از حد بهينه است؛

2- كنترل طول دوره روشنايي روزانه (فتوپريود).

 

براي افزايش رشد و فتوسنتز نياز به شدت نور بيشتري در مقايسه با شدت نور لازم براي كنترل فتوپريود است.

استفاده از نور مصنوعي، به منظور افزايش طول روز (نه افزايش شدت نور) و واداركردن گياه به انجام فتوسنتز، نياز به بررسي‌هاي اقتصادي دارد تا مشخص شود كه آيا هزينه تجهيزات و انرژي مصرفي با افزايش توليد، يا كوتاه شدن طول دوره پرورش محصول، قابل جبران است يا خير؟ زيرا تجهيز يك گلخانه براي تأمين نور مصنوعي هزينه زيادي را در بر دارد.

اما استفاده از نورهاي مصنوعي در اتاق پرورش نشا (اتاقي كه براي كشت بذر و تهيه نشاء مورد استفاده قرار مي‌گيرد) بسيار مفيد بوده و از نظر اقتصادي نيز توجيه‌پذير است، زيرا اتاقك تكثير نشا مساحت كمتري دارد و هزينه تجهيزات چندان زياد نخواهد شد و از طرف ديگر، توليد نشا در اين اتاقك، هزينه كمتري نسبت به كشت مستقيم در زمين اصلي گلخانه دارد

براي تأمين نور مصنوعي گلخانه مي‌توان از لامپ‌هاي مختلف، با خصوصيات متفاوت، استفاده نمود. لامپ‌هاي مورد استفاده به سه دسته لامپ‌هاي تنگستن، فلورسنت و لامپ‌هاي با تخليه الكتريكي فشار قوي (سديمي فشار قوي، جيوه‌اي فشار قوي و متال هاليد) تقسيم مي‌شوند.

از لامپ‌هاي فلورسنت معمولاً در اتاق‌هاي كشت و بخش‌هاي محدود گلخانه براي جوانه‌زني بذور و توليد نشا استفاده مي‌شود و به ندرت در تمام طول دوره رشد گياه به كار مي‌روند.

معمولاً تنها از لامپ‌هاي تنگستن براي تأمين نور مكمل استفاده نمي‌شود؛ زيرا اين لامپ‌ها گرماي زيادي توليد مي‌كنند و كيفيت نور توليد شده آنها ضعيف است

 

 

در استفاده از نور تكميلي براي افزايش كارايي و كاهش هزينه لامپ‌ها، نكات زير بايد مورد توجه قرار گيرد:

در طراحي نور تكميلي (نحوه نصب لامپ‌ها و تركيب نوري) بايد دقت نمود كه نور به صورت يكنواخت در تمام عرض گلخانه توزيع شود. اين يكنواختي تا حد زيادي بر روي يكنواختي رشد گياه، ارتفاع و گل‌دهي گياهان اثر گذاشته و امكان آبياري يكنواخت را فراهم مي‌كند.

لامپ‌ها فقط در ساعاتي از روز روشن شوند كه شدت نور خورشيد كم باشد (خصوصاً در روزهاي ابري زمستان). شدت نور پائين خورشيد، اثر نسبي نور تكميلي را بر مجموع نور روزانه افزايش داده و بنابراين بر رشد گياه تاثیر بيشتري مي‌گذارد.

 

براي استفاده از نور تكميلي در گلخانه، حتماً بايد قبلاً از نور تكميلي در مقياس كوچك استفاده شود و تأثير آن بر عملكرد و كيفيت محصول، بازدهي و نيز برگشت سرمايه مورد بررسي قرار گيرد. ممکن است استفاده از نور تكميلي باعث افزايش عملكرد و كيفيت گردد ولي جوابگوي سرمايه‌گذاري انجام شده نباشد.

با افزودن نور تكميلي به گياهان نشايي، لازم است كه عمليات تغذيه، آبياري و استفاده از تنظيم­كننده‌هاي رشد به طور دقيق و صحيح انجام شود؛ زيرا دادن نور تكميلي سبب رشد سريع‌تر و توليد ماده خشك بيشتر شده كه در نتیجه به كوتاه‌تر شدن بيشتر ميان‌گره‌ها و توليد شاخه‌هاي جانبي فراوان در مقايسه با شرايط نور طبيعي منجر مي‌گردد

ب- كاهش شدت نور گلخانه:

گلخانه‌ها در طول تابستان با مشكل بيش‌بود نور مواجه‌اند و بنابراين بايد شدت نور گلخانه كاهش يابد معمولاً از دو روش براي كاهش شدت نور گلخانه استفاده مي‌شود:

الف- در روش اول: در نيمه اول سال عموماً از رنگ‌پاشي يا گل‌اندود كردن سطح خارجي پوشش گلخانه استفاده مي‌شود و سپس در اوايل پاييز از روي پوشش گلخانه شسته مي‌شود. در اين روش، 5-10 كيلوگرم (بسته به شدت سايه‌اندازي) رنگ سفيد پلاستيك يا گل اُخرا يا آهك در 100 ليتر آب حل شده و سپس روي سطح پوشش گلخانه به صورت يكنواخت پمپاژ مي‌شود. مزيت اين روش ساده و ارزان بودن آن است، اما عيب آن، دائمي بودن آن و كاهش شدت نور، حتي در روزهاي ابري است؛

در روش دوم: از توري‌هاي ‌سايه‌انداز (از جنس پلي‌استر يا پلي‌پروپيلن) براي كاهش شدت نور گلخانه استفاده مي‌شود كه ممكن است در داخل يا خارج گلخانه نصب شوند

امروزه در گلخانه‌هاي تجاري، پرده‌هاي ساران براي كاهش شدت نور گلخانه به كار مي‌رود كه در ارتفاعي بالاتر از قد انسان (موازي با ارتفاع ناودان‌ها)، در داخل گلخانه كشيده مي‌شود. در اين روش، نور وارد فضاي گلخانه مي‌شود اما وجود پرده‌هاي سايه‌انداز داخلي سبب سايه‌اندازي و كاهش شدت نور روي گياهان داخل گلخانه مي‌گردد ولي دما در فضاي بالاي سطح سايه‌انداز زياد است

در برخي از گلخانه‌ها، تور‌هاي سايه‌انداز در خارج از گلخانه و در ارتفاعي بالاتر از ارتفاع گلخانه نصب مي‌شوند؛ مزيت اين نوع سايه‌انداز، جلوگيري از ورود نور به داخل گلخانه است و سايه‌اندازي بر كل گلخانه انجام مي‌شود

 

طول روز:

گياهان عكس‌العمل‌هايي نسبت به طول دوره روشنايي و تاريكي روزانه از خود نشان مي‌دهند كه فتوپريوديسم ناميده مي‌شود. گياهان بر اساس عكس‌العمل‌شان به فتوپريوديسم به سه دسته روزكوتاه (شب بلند)، روز بلند (شب كوتاه) و روز خنثي تقسيم مي‌شوند.

1- گياهان روزكوتاه (شب بلند)، گياهاني هستند كه فقط زماني به گل‌دهي مي‌روند كه طول دوره تاريكي از حد بحراني بيشتر باشد؛– سيب زميني شيرين، ارقام ميان‌رس كلم پيچ

يعني با طولاني شدن شب به مرحله گل‌دهي وارد مي‌شود و تا زماني كه طول شب كمتر از حد بحراني باشد، به رشد رويشي خود ادامه مي‌دهد

2- گياهان روزبلند (شب كوتاه)، گياهاني هستند كه زماني به گل‌دهي مي‌روند كه طول شب از حد بحراني كمتر باشد؛ اين گياهان با كوتاه شدن طول شب وارد مرحله گل‌دهي مي‌شوند مانند  كاهو، اسفناج، ترب، نخودفرنگي، شويد، ريواس

3- گياهان روزخنثي، يا بي‌تفاوت، گياهاني هستند كه در برابر تغييرات طول روز و شب عكس‌العملي از خود نشان نمي‌دهند. هرچند در گياهان روز خنثي، طول روز سبب گل‌دهي نمي‌شود، ولي ممكن است طول شب و روز در كيفيت گل، سرعت گل‌دهي و يا نوع جنسيت گل‌ها مؤثر باشد. مانند : كدوئيان، فلفل، بادمجان، لوبيا سبز، ذرت شيرين، باقلا سبز

 

 

نوشتار فوق مختصری است از فرایند پیچیده پرورش گیاهان با استفاده از نور مصنوعی . در این نوشتار سعی شده است کلیاتی از این فرایند توضیح داده شود که در صورت نیاز به اطلاعات تخصصی تر می توان با شر کت آرایه سبز گل آذین تماس گرفته و اطلاعات خود را دریافت نمایید .