Овощные культуры остаются основными в тепличном хозяйстве. На первом месте — помидор, на втором и последующем — клубника, перец, огурцы, а все другие растенья в таком массовом порядке в теплицах не культивируются. Ассортимент возделываемых культур очень небольшой, поэтому их агротехника давно отлажена, отобраны сорта, состав почвы, количество минерального концентрата удобрений. Точно также и с освещением.

Помидоры — очень светолюбивая культура, а именно она составляет основу ассортимента тепличных овощей. В зимнее время им обязательно требуется досветка.

Внизу: досветка томатов в теплице светодиодными фитосветильниками. Благодаря отсутствию хрупких элементов (как в газоразрядных лампах) эти светильники могут работать в любом положении.

Освещение — затратная область агротехники. Если теплица построена правильно, то на отопление идет денег меньше, чем на освещение (при наличии магистрального газа). Из-за того, что освещение так дорого стоит, давно идут попытки, как его можно сократить. Это не означает, что растенье недосвечивают, наоборот, света стараются обеспечить столько, сколько растенью надо, но никак не больше.

Светокультура, что это такое? Опыты по поиску лучшего оcвeщения растений

Опыты с поиском оптимального уровня освещения растений пришли к так называемой светокультуре. Интересно, что эта задача решалась в первой половине двадцатого века, когда не было ни хороших спектрометров, ни уж тем более источников спектрально чистого света. Все опыты ставились на обычных лампах, которые тогда были: лампы накаливания, люминесцентные, натриевые, ртутные и другие газоразрядные.

Сейчас ситуация кардинально изменилась, так как появились источники монорхроматического света (светодиоды и полупроводниковые лазеры). Опыты со светокультурой пришлось повторять все заново. Техника это довольно простая: включается испытуемый источник света и измеряется прирост массы листа, интенсивность фотосинтеза с помощью несложных технологий. Таким образом, были выявлены оптимальные длины вол света для растений. Это красный и синий свет. В смешении они дают пурпурный. Несомненно, за этими светильниками будущее.

Несмотря на то, что светокультура насчитывает уже почти 100 лет научной работы, опыты с монохроматичным освещением начались лишь недавно, с появлением светодиодов с приемлемой светоотдачей. Некоторое время назад не было ни фитоламп, ни фитосветодиодов. Теплицы подсвечивались обычными лампами ДНаТ. Опыты по поиску оптимального спектра продолжаются.

Типовой LED фитосветильник. Видны два цвета диодов.

Почему именно пурпурный цвет светодиодов?

На первый взгляд может показаться, что для синтеза зеленого хлорофилла необходим зеленый свет, однако это не так. Тысячами экспериментов было установлено, что зеленого света может не быть вовсе, а важен красный и синий. Мало того, выявлены даже оптимальные пики в спектре в длине волны. Больше всего требуется темно-красного света с длиной волны 660 нМ. Также обязателен синий 420-440 нМ. Интересно, что у многих растений спектр 660 нМ сдвинут в более низкую часть спектра до 800-1000 Нм, а это уже почти инфракрасное излучение, невидимое глазом. Таких фитосветильников пока не выпускается, да и это вопрос только начинает изучаться.

В фитосветильниках встречаются два типа светодиодов: красные и синие. В аквариумной подсветке ставят зеленый и оранжевый светодиоды. Они имеют лишь декоративную функцию, чтобы зеленые листья сделать яркими, а в теплицах не применяются.

Таблица спектрограммы света для растений. (Приводится в любом учебнике по агротехнике).