کاربرد لامپ های LED در اتاق های رشد گیاه

کاربرد لامپ های LED در اتاق های رشد گیاه

اتاق رشد گیاه (Plant Growth Chamber) در دهه ی ۱۹۶۰ تا ۱۹۷۰ در مراکز تحقیقاتی ظهور یافت. محققان در دهه ی ۱۹۸۰ به این نتیجه رسیدند که روشنایی با شدت بیشتری را به گیاهان تحقیقاتی خود بدهند لذا نور پردازی از طریق لامپ های هلیوم و سفید تا حدی خواسته ی محققان را بر این امر برآورده ساخت.

روشنایی فلورسنت سال ها پیش، فرض استاندارد قرار گرفت و در بیش از ۱۰ هزار اتاق رشد گیاهان در سراسر جهان مورد استفاده قرار گرفت.

کاربرد لامپ LED

چراغ های LED برای تشویق رشد گیاهان است. گیاهانی که در معرض نور خورشید هستند، طول موج های مختلف نور را استفاده می کنند تا رویش و گلدهی خود را تقویت کنند. گیاهان گلخانه ای و گیاهانی که در مراکز تحقیقاتی و در اتاق های رشد گیاه پرورش می یابند، این طیف نور را از چراغ های LED می گیرند.

طبق تحقیقات به عمل آمده، بیشتر گیاهان از نور آبی و مرئی استفاده می کنند و رشد رویشی آن ها تقویت می یابد.

طیف رنگی لامپ های فلورسنتی:

• طیف آبی
• سفید
• قرمز
• زرد

لامپ های LED مخصوص رشد گیاه یک منبع نوری مناسب شبیه سازی شده ی نور خورشید جهت رشد گیاه و تحریک و تقویت فرآیند فتوسنتز طراحی شده است و طیف الکترو مغناطیسی مناسبی را ایجاد می کند که به نور خورشید شبیه است و باعث ایجاد سبزینگی و رشد گیاه می شود.

مزایا و معایب:

همانگونه که مزایای استفاده از LED ها در اتاق های رشد گیاه جذاب است اما در عین حال چالش برانگیز هم می باشد به گونه ای که امروزه دانشمندان و مدیران تاسیسات در حال طراحی LED هایی هستند که نیاز های خاص تحقیقاتی را برآورده نموده و در عین حال هزینه های عملیاتی را در اتاق های رشد گیاه کاهش دهد.

آیا لامپ های معمولی برای پرورش گل و گیاه مناسبند؟

لامپ‌های مخصوص رشد گیاه، گران‌قیمت هستند و لامپ های معمولی ارزان. اگر نور لامپ‌های معمولی برای گیاهان مناسب باشد، استفاده از آنها می‌تواند راه مناسبی برای صرفه‌جویی از هزینه‌های اضافی محسوب شود.

اطرافیان یا فروشنده‌ها ممکن است تلاش کنند تا شما را متقاعد نمایند که در صورتی که قصد پرورش گل و گیاه در فضاهای بسته را دارید، چاره‌ای جز خریداری چراغ‌های گران قیمت رشد گیاه ندارید اما این لزوما صحیح نمی‌باشد. در واقع شما می‌توانید از لامپ‌های معمولی نیز برای تامین نیاز گیاهان تان استفاده کنید، اما آیا باید این کار را بکنید؟ در بعضی شرایط جواب مثبت است و در برخی موارد نیز خیر.

اما قبل از آن شما ممکن است از خود بپرسید از کجا باید متوجه بشویم که گیاه ما، به میزان لازم نور طبیعی دریافت نمی‌کند و نیاز هست تا از نور مصنوعی برای کمک به آنها استفاده نماییم؟ باور کنید یا نه، خود گیاهان تان به شما خواهند گفت. البته نه به زبان، آنها به شما نشان خواهند داد. اگر گیاه شما به میزان کافی نور دریافت نکند، شاخه‌های آنها به صورت نازک و ضعیفی رشد خواهند کرد و برگ ها از حالت طبیعی کمرنگ‌تر خواهند شد. برگ‌های تازه‌ی گیاه سایزی بزرگ‌تر خواهند داشت و برگ های قدیمی و یا درونی‌تر ممکن است شروع به زرد شدن کنند.

لامپ‌های رشته ای

لامپ های رشته ای از آن دسته از لامپهای با نور استانداردی می‌باشند که احتمالا هم‌اکنون نیز همه‌ی ما در گوشه و کنار خانه می‌توانیم تعدادی از آنها را پیدا کنیم. این لامپ‌ها با اینکه در قیاس با سایر انواع چراغ‌ها ارزان‌ترین هستند اما در عین حال اصلا کارامد محسوب نمی‌شوند. آنها بیش از نور تولیدی‌شان برق مصرف می‌کنند و مقدار قابل توجهی از انرژی و حرارت را هدر می‌دهند. به همین دلیل ما عموما استفاده از آنها را جهت تامین نور مورد نیاز گیاهان‌ توصیه نمی‌کنیم.

با این‌همه چنانچه ازین نوع لامپ ها استفاده می‌کنید مطمئن شوید که آنها را بیش از اندازه به گیاه خود نزدیک نکرده‌اید. می‌توانید دست خود را در کنار برگ‌های گیاه قرار دهید و یک دقیقه صبر کنید؛ چنانچه دست‌تان بیش‌از اندازه گرم شد، حتما این ‌اندازه از گرما برای گیاه نیز مضر خواهد بود.

با اینکه لامپ‌های رشته‌ای به دلیل ارزانی و در دسترس بودنشان معمولا اولین گزینه‌‌ای هستند که ممکن است عده‌ای به سراغ‌شان بروند، اما ما همواره لامپ‌های فلورسنتی را برای محیط‌های کوچک پیشنهاد می‌کنیم. آنها نه خیلی گران هستند و نه به اندازه‌ی لامپ‌های رشته‌ای انرژی مصرف می‌کنند. آنها به میزان قابل توجهی بیشتر عمر می‌کنند و در نتیجه نهایتا برایتان به‌صرفه تر تمام خواهند شد.

لامپ‌های فلورسنتی

لامپ‌های فلورسنتی شاید بهترین انتخاب باشند، چرا که آنها کاملا اقتصادی هستند. هم‌اکنون این چراغ‌ها در دو نوع لامپ‌های لوله‌ای (که برای محیط‌های بزرگ‌تر مناسب‌ هستند) و یا لامپ‌های فشرده که جهت اتصال به سرپیچ‌ لامپ‌های معمولی طراحی شده‌اند، در دسترس هستند. به این لامپ ها CFL گفته می‌شود و بهترین گزینه برای پرورش گل و گیاه در مقیاس کوچک محسوب می‌شوند.

لامپ های فلورسنت آنقدر گرم نمی‌شوند که در صورت نزدیک بودن به گیاه به آن آسیب بزنند و انرژی بسیار کمتری نیز به ازای نور تولیدی‌شان مصرف می‌کنند. احتمالا این لامپ‌ها نیز هم‌اکنون در منازل خیلی از ما یافت شود. اما قبل از استفاده از این چراغ ها احتمالا بهتر است اطلاعاتی در مورد «دمای رنگ» آنها جهت اطمینان از بهترین میزان عملکردشان کسب کنیم.

اگر بخواهید اندکی بیشتر هزینه کنید، می‌توانید یک لامپ فلورسنت مخصوص که جهت پرورش گیاهان طراحی و تولید شده، تهیه کنید. این لامپ‌ها طیف رنگی بهینه‌ای برای گیاهان دارند و همچنین از لامپ‌‌های فلورسنت معمولی قوی‌تر هستند. به هر حال لامپ‌های معمولی نیز عملکرد خوبی دارند، مخصوصا اگر گیاهان شما همزمان از مقداری نور طبیعی نیز برخوردار باشند. نکته کلیدی این است که مطمئن شوید لامپ‌هایتان از «دمای رنگ» صحیحی که برحسب کلوین اندازه‌گیری می‌شود برخوردار هستند.

یک لامپ برای تحریک و ادامه‌ی رشد گیاه باید چه میزان کلوین داشته باشد؟

لامپ‌های فلورسنت معمولی بیشتر دارای طول موج آبی می‌باشند. و این برای شما عالی خواهد بود اگر گیاهانی را پرورش می‌دهید که گل نمی‌دهند. مانند کاکتوس‌ها، سبزیجات و یا گیاهان دارویی. این طیف نوری همچنین برای گیاهان گل دهنده که در دوره‌ی رشد هستند مناسب است. برای پرورش سبزیجات و یا گیاهانی که گل نمی‌دهند از لامپ‌هایی استفاده کنید که دارای برچسب «daylight» و یا «cool white» (مهتابی) هستند. دمای رنگ این لامپ ها چیزی میان ۶۰۰۰ کلوین تا ۷۰۰۰ کلوین می‌باشد.

چه میزان کلوین برای گلدهی گیاهان مناسب است؟

اگر گیاهانی را پرورش می‌دهید که گل می‌دهند و یا دارای میوه هستند، شما نیاز به لامپی دارید که نور قرمزتری به شما بدهد. شما همچنان می‌توانید از لامپ‌های معمولی استفاده کنید اما باید اطمینان حاصل کنید که آنها دارای لیبل «warm white» و یا «soft white» (آفتابی) هستند. از لحاظ دمای رنگ، طیف نوری این چراغ‌ها میان ۲۰۰۰ تا ۳۵۰۰ کلوین خواهد بود.

گزینه دیگر تهیه لامپ‌هایی با نوری حد واسط، بین ۴۵۰۰ و ۵۵۰۰ کلوین است. (به صورتی گیج‌کننده‌ این دسته از لامپ ها نیز گاها با عنوان «daylight» فروخته می‌شوند). این‌دسته از لامپ ها برای همه‌ی گیاهان کار می‌کنند، اما آنقدر کارآمد نیستند که لامپ‌های با نور سردتر برای رشد و لامپهای گرم‌تر برای گلدهی گیاهان. گزینه‌ی معقول‌تر استفاده از هر دوی این چراغ‌ها در کنار هم است.

مشکل اصلی هردوی لامپ‌های رشته‌ای و فلورسنت این‌است که آنها عموما آنقدر قدرتمند نیستند که برای بیش از یکی دو گیاه جواب بدهند. مگر آنکه یک تُن از آنها را خریداری کنید. و هنگامی که شما از مقدار زیادی از این لامپ‌ها استفاده می‌کنید متوجه خواهید شد که دیگر مقرون به صرفه نخواهند بود؛ هم‌اکنون گزینه‌های کارآمدتری در دسترس می‌باشند. اگر شما بیش از یکی دو گیاه دارید ممکن است لامپ‌های ال‌ای‌دی و یا لامپ‌های گازی HID بیشتر به‌کارتان بیایند.

چراغ‌های ال ای دی

لامپ‌های ال ای دی (LED) انرژی کمی مصرف می‌کنند و در قیاس با سایر چراغ‌ها گرمای بسیار کمی تولید می‌کنند. اما آیا می‌توان از هر چراغ ال‌ای‌دی ای برای پرورش گیاهان استفاده نمود؟

به طور کلی پاسخ منفی است! از این جهت که تکنولوژی LED خیلی سفارشی و قابل تنظیم است و هر لامپ با لامپ دیگر فرق می‌کند. احتمالا شما به لامپی احتیاج خواهید داشت که ترکیب دقیقی از طول موج های قرمز، آبی و سایر رنگها را داشته باشد تا بتواند مورد پسند گیاهان تان قرار بگیرد.

به این دلیل، بیشتر لامپ های ال ای دی، به اندازه‌ی چراغ های مخصوص رشد گیاهان کارآمد نیستند. خوشبختانه، چراغ های LED رشد گیاهان در دسترس هستند، که طول موج های مورد نیاز گیاهان را در نسبت‌های ایده‌آل تولید می‌کنند. این لامپ ها معمولا گران قیمت هستند، هرچند در بازار نمونه‌های بی‌کیفیت و ارزان‌تری از آنها را نیز می‌توان یافت.

لامپ های هالوژنی

چراغ‌های هالوژنی نیز طیفی کامل از نور را ارائه می‌کنند و به میزان قابل توجهی قدرتمند هستند؛ اما آنها همچون چراغ های رشته ای حرارت زیادی تولید می‌کنند و از لحاظ مصرف انرژی به اندازه لامپ‌های فلورسنت،‌ HID و LED به‌صرفه نیستنند.

لامپ‌های گازی HID

نهایتا، ما به چراغ‌های سنتی و مرسوم پرورش گیاهان در باغبانی می‌رسیم. این لامپ‌ها که عموما HID (تخلیه با شدت بالا) خوانده می‌شوند، به دو دسته HPS و MH تقسیم می‌شوند. لامپ‌های HPS (بخار سدیم) بیشتر دارای طیف نوری سرخ هستند که آنها را گزینه‌ای عالی برای گل دهی و میوه دهی گیاهان می‌نماید، در حالی که لامپ‌های MH (متال هالید) بیشتر نور آبی از خود منتشر می‌کنند که این خصوصیت آنها را برای رشد و نمو گیاهان ایده‌آل می‌سازد.

لامپ‌های اچ آی دی، بسیار کم‌مصرف هستند، اما از آنجا که بسیار قوی می‌باشند، به هر حال میزان زیادی برق مصرف می‌کنند و گرمای قابل توجهی نیز تولید می‌کنند. ضمنا آنها به اجزا اضافه‌ای چون «بالاست» احتیاج دارند. از آنجا که این چراغ‌ها میزان زیادی نور تولید می‌کنند که برای شکوفایی هر نوع گیاهی کافی است، لامپ های «اچ آی دی» همچنان گزینه‌ی مورد علاقه‌ی بسیاری از تولیدکنندگان تجاری گل و گیاه می‌باشد. هرچند چراغ‌های «ال ای دی» به مرور دارند این جایگاه را تصاحب می‌کنند.

می‌توان گفت برای احتیاج اکثر ما، لامپهای اچ‌آی‌دی و ال‌ای‌دی بیش از حد قدرتمند و گران‌قیمت هستند. اما اگر شما گلخانه بزرگ‌تری دارید طبیعی است اگر سراغ یکی از این گزینه ها بروید. این روزها برخی ممکن است در عوض، لامپ های متال هالید سرامیکی (CMH) را انتخاب کنند که این چراغ ها مخلوطی از تکنولوژ‌ی MH و HPS می‌باشند. ما اذعان می‌کنیم که چراغ‌های CMH در نوع خود بی‌نظیر هستند.

نحوه تنظیم نورپردازی

برای تعدادی گیاه، در اتاق کوچکی که از نور طبیعی کمی برخوردار است، یک پایه‌ی چراغ متحرک، با سه لامپ گزینه‌ی خوبی خواهد بود. از چراغ های فلورسنتی با توان بالا استفاده کنید. برای اینکه گیاهان شما از حداکثر نور بتوانند استفاده کنند، چراغ‌ها را تا حد ممکن به آنها نزدیک کنید.

برای عملکرد بهتر، یک سطح بازتابنده مانند یک آینه یا فویل زیر گیاهان قرار دهید تا مجددا نور را به سمت شاخ و برگ گیاهان بازتاب دهد. و نهایتا ممکن است بخواهید یک تایمر برای روشن شدن چراغ‌ها به مدت ۱۴ الی ۱۶ ساعت در طول روز نصب کنید. شما البته خودتان هم می‌توانید چراغ‌ها را روشن و خاموش کنید ولی حتما این کار به کمک یک تایمر آسانتر خواهد بود ضمن آنکه این تایمر ها خیلی هم گران نیستند.