Выращивать рассаду в домашних условиях — занятие хлопотное. Главная сложность — нехватка света и места на подоконниках. Столкнувшись с этой проблемой, Сергей Головков изготовил специальный «инкубатор» для рассады, в котором полностью заменил естественное освещение на искусственное.
Интенсивность света в доме обычно недостаточна для выращивания рассады. Даже на южном подоконнике в ясную погоду света бывает в пределах нормы только при прямом солнце, а ведь зимой световой день — короткий, ясная погода бывает не каждый день, да и солнце, перемещаясь, освещает даже стороны подоконника по-разному. Возникает очевидный ВЫВОД: требуется искусственная подсветка.
Чаще всего для этого используют лампы дневного света. С них начал и я — приобрёл новую лампу мощностью 36 Вт белого спектра и повышенной яркости. Но, замерив яркость свечения прогретой лампы на расстоянии 5 см, я убедился, что её света тоже мало. Нормальное значение датчик показывал, только если я его вплотную придвигал к лампе. Применяя блестящий отражатель, я немного улучшил показания, но не настолько, чтобы остаться довольным.
Какой свет нужен растениям?
Для фотосинтеза, безусловно, требуется практически весь спектр видимого света, но большая его часть — в очень незначительных количествах. Исключение составляет только свет в синей и в красной частях спектра. В этих диапазонах усвоение может составлять до 80-90 % светового излучения. Поэтому для подсветки источник должен выдавать свет в диапазонах Ш-ДД7, ДД5-Д50 и 655-660 нм, а остальной спектр обеспечит свет из окна.
Нужно сказать, что уже давно в продаже появились специальные люминесцентные фитолампы. Светят они фиолетово-розовым цветом, и многие пользователи их положительно оценили. Это, конечно, лучше обычных ламп, но обеспечить нужную длину волны они могут очень приблизительно.
Другой вариант подсветки — использование натриевых фитоламп, только они выделяют значительное количество тепла и поэтому требуют отдельного помещения или теплицы. Установить такую лампу на подоконнике проблематично.
Светодиоды
Ещё один вариант подсветки — на светодиодах. Это не очень дешёвый вариант, но светодиоды имеют высокий КПД и низкое энергопотребление. Самым же большим плюсом является способность светодиода выдавать световую волну заданной длины в очень узком диапазоне. При этом он имеет направленное излучение, что позволяет использовать его свет по максимуму.
В качестве основных я использовал так называемые трёхваттные светодиоды двух типов: красные, с длиной волны 650-660 нм и синие — Ш-450 нм. Оптимальное соотношение светодиодов по цветам у меня получилось: 1 синий к 2-3 красным.
В качестве радиатора я использовал профильную алюминиевую трубу сечением ДО x 20 мм. К трубе крепил светодиоды через специальную плату с алюминиевой основой. При монтаже как самих светодиодов, так и плат к радиатору использовал теплопроводную пасту, поскольку перегрев светодиода может вызвать как снижение яркости свечения, так и полный выход из строя.
Паяльник применял мощный. Дело в том, что платы для светодиодов в основном сделаны из алюминия с нанесением дорожек — и более слабый паяльник сразу остывает при контакте с платой, а длительный прогрев приведёт к перегреву светодиода скорее, чем кратковременное касание мощным паяльником. Расстояние между светодиодами оставлял примерно 8 см. Этого достаточно, чтобы разместить 12 светодиодов на профильной трубе длиной 1 м, и при этом конструкция будет нагреваться незначительно.
Светодиоды соединял последовательно. Для монтажа использовал изолированный провод сечением 0,25 мм. Второй цельный провод можно пропустить внутри трубы. Рабочее напряжение в светильниках — до 48 В при токе 700 мА.
Питание подсветки
Питание светодиодов осуществляется через специальный блок. В отличие от обычных светодиодных линеек, где питание идёт стабилизированным напряжением, в нашем случае стабилизированным является ток — и для этих светодиодов он составляет 700 мА. Причём напряжение может меняться в довольно широком диапазоне. Дело в том, что напряжение питания у светодиодов разное. Так, у красных рабочее напряжение — 2,2-2,6 В, а у синих — 3,4-3,6 В. Таким образом, набирая линейку светодиодов, надо считать их суммарное напряжение (так как соединение — последовательное), а ток будет постоянным. При линейке в 12 светодиодов у нас 8 красных и 4 синих. Получаем: 8 х 2,6 + 4 x 3,6 = 20,8 + 14,4 = 35,2 (В).
При выборе блока питания нужно учитывать это суммарное напряжение светильника. Блоки питания купил готовые на разные диапазоны напряжений.
По мере роста растений подсветку надо приподнимать. Очень маленькое расстояние между светодиодами и листьями может привести к ожогу растений. Для удобства подъёма светильника я сделал регулируемые подставки, которые поднимаются по шпильке при вращении самодельного барашка. Чтобы автоматизировать включение и выключение подсветки, установил программируемый таймер.
Светодиодная подсветка имеет один большой недостаток — это излучаемый яркий малиновый свет. Долго находиться в одной комнате с такой подсветкой — неприятно, и её надо закрывать. У меня рассада расположена в подвале, поэтому таких проблем светильники не создают, но при поливе подсветку приходится отключать.
Результаты и выводы
Первое, с чем я столкнулся при светодиодной подсветке, — это то, что семена прорастают быстро, а затем как бы не растут. На подоконнике растения уже вытянулись сантиметров на 5-7, а под лампами — на 2-3 см. Но это оказалось не страшно, так как рассада под светодиодами получается с мощной корневой системой, поэтому при высадке в грунт она очень быстро обгоняет долговязую рассаду с подоконника.
Растение, которое росло под светодиодами, нельзя выносить на подоконник до посадки в грунт. Иначе из-за недостатка света оно сразу вытягивается и даже ещё сильнее, чем если бы постоянно росло на окне.
Эффект от светодиодной подсветки считаю очень хорошим. Мне не приходится занимать по весне подоконники стаканами с рассадой, поскольку вся «плантация» собрана в подвале на удобных столах, а свет от подсветки не мешает жить. Также теперь нет запаха сырой земли в комнатах. Многие из моих знакомых провели собственные эксперименты со светодиодами и теперь выращивают рассаду только по этой технологии.
Источник: www.umeltsi.ru
