oświetlenie roślin w hydroponice co wybraćwybrac

Oświetlenie roślin w hydroponice. Co wybrać: profesjonalne lampy czy żarówki z marketu?

Oświetlenie zestawu hydroponicznego może kosztować od kilkudziesięciu złotych do kilku tysięcy złotych. Zobacz porównanie różnych rodzajów lamp do hydroponiki.

Spis treści:

  1. Jakie światło lubią rośliny?
  2. Oświetlenie amatorskie
  3. Oświetlenie profesjonalne
  4. Co wybrać? Podsumowanie i wnioski

Jakie światło lubią rośliny?

Tak się składa, że najwyższa efektywność fotosyntezy zachodzi w skrajnych obszarach światła widzialnego przez człowieka. Takie spektrum światła jest widzialne dla człowieka:

wykres spektrum światła widzialnego przez człowieka

A tak wygląda efektywność fal świetlnych o różnych długościach w fotosyntezie:

wykres spektrum światła widzialnego przez człowieka

Przyjmuje się, że w jako oświetlenie dla roślin, sprawdzą się źródła światła o długości fali świetlnej poniżej 500 nm oraz powyżej 620 nm.

Oczywiście przedstawiam tylko ogólną zasadę, pomijając takie kwestie jak np. aktywność różnych rodzajów chlorofilu oraz innych barwników. Jeżeli ktoś chciałby zgłębić ten temat, na początek proponuję zgłębić artykułu w angielskiej wersji Wikipedii (niestety artykuł w wersji polskiej jest dużo uboższy).

spektrum światła a aktywność fotosyntezy

Oświetlenie amatorskie

Na żadnej zwykłej lampie z marketu budowlanego nie znajdziemy informacji o tym, jaką długość fali świetlnej generuje. A to z tego powodu, że zwykłe żarówki świecą światłem złożonym z fal różnej długości. Dowiadujemy się natomiast z opakowania jaka jest temperatura barwowa, wyrażona w Kelvinach (K).

Nas interesują lampy i żarówki o jak najwyższej temperaturze barwowej, ponieważ w ich świetle będzie najwięcej interesujących nas fal świetlnych o długości poniżej 500 nm. A zatem wybierajmy te o temperaturze 6500 K i więcej. Alternatywnie można wybrać żarówki i lampy z drugiego krańca widzialnego spektrum, czyli o temperaturze światła 2700 K i mniej.

Z mojego doświadczenia wynika, że rośliny uprawiane na liście lepiej rosną pod źródłem światła o zimnej temperaturze, czyli 6500 K i więcej. Natomiast jeżeli zależy nam na kwiatach i owocach, warto zastosować żarówkę o barwie ciepłej, czyli 2700 K lub mniej.

Część energii pobieranej przez “marketową” żarówkę LED lub CFL jest zużywana na produkowanie światła w mniej efektywnych dla fotosyntezy zakresach. Natomiast pamiętajmy, że rośliny wykorzystują całe widzialne spektrum światła, choć poza zakresami skrajnymi dla ludzkiego oka – w dużo mniejszym stopniu.

Z tego powodu, jeżeli chcemy w naszym zestawie hydroponicznym zastosować żarówkę LED lub CFL zamiast lampy dedykowanej do oświetlania roślin, powinniśmy użyć źródła światła o większej mocy. Wyższe rachunki za prąd zrekompensuje nam sporo niższa cena zakupu i łatwość wymiany żarówki, gdy zakończy ona swój żywot.

Oświetlenie LED IKEA VÄXER

lampa do roślin ikea vaxer

Pisałem już szerzej o lampie do hydroponiki IKEA w artykule o zestawach i akcesoriach IKEA KRYDDA / VÄXER. Powtórzę tylko, że to oświetlenie spełnia swą rolę, natomiast jest zdecydowanie zbyt drogie. Ta cena byłaby akceptowalna, gdyby diody miały dwukrotnie wyższą moc, i dwukrotnie dłuższą żywotność.

IKEA określa żywotność diod w lampach do hydroponiki IKEA VÄXER na 25 000 godzin. Tymczasem nawet najtańsze żarówki LED z marketu budowlanego miewają deklarowaną żywotność rzędu 30 000 godzin i więcej.

Plusy
Minusy
  • Braki w dokumentacji technicznej. Brak podstawowych danych o produkcie na opakowaniu oraz stronie www w języku polskim.
  • Wysoka cena – w przeliczeniu na moc diod, oświetlenie od IKEA jest droższe niż niejedna profesjonalna lampa LED.
  • Niewymienne diody – po przepaleniu cała lampa musi zostać wyrzucona wraz z zasilaczem i okablowaniem.
  • Niska żywotność diod – 25 000 godzin to mniej, niż niejedna tania żarówka LED.

Panele LED z marketu budowlanego

panel led diy

Zdarza się, że markety budowlane mają niezłe promocje na lampy panelowe LED. Zwykle ich przeznaczeniem jest bycie oświetleniem warsztatu, garażu, podwórza. Jednak jeżeli uda nam się natrafić na lampę LED o temperaturze barwowej 6500 K (lub więcej) albo 2700 K (lub mniej), można rozważyć użycie tego rodzaju oświetlenia w zestawie hydroponicznym.

Plusy:
  • Relatywnie tanie – pod warunkiem, że trafi się na dobrą promocję.
  • Zwykle solidnie wykonane – z przeznaczeniem do użytkowania na zewnątrz, albo w zapyleniu.
Minusy:
  • Część generowanego światła znajduje się w paśmie, które roślina wykorzystuje mniej efektywnie w procesie fotosyntezy. Z tego powodu trzeba zastosować wyższą moc lamp, niż w przypadku profesjonalnego oświetlenia dla roślin.
  • Tanie panele LED zwykle są nierozbieralne. Po przepaleniu się diod cały panel musi zostać wyrzucony.

Panele LED wykonane na zamówienie

panel led na zamówienie

Diody LED są coraz tańsze, a pojedyncze elementy potrzebne do samodzielnego wykonania własnej lampy LED – coraz bardziej dostępne. W tej chwili jest już wiele sklepów internetowych, które sprzedają pojedyncze diody, gotowe płytki do ich wlutowania, radiatory do chłodzenia, itp. Średnio zaawansowany pasjonat elektroniki z dobrej jakości lutownicą jest w stanie samodzielnie wykonać panel LED do oświetlania roślin.

Jednak lutowanie tak małych elementów jak np. diody SMD wymaga znacznej zręczności – w fabrykach robią to precyzyjne roboty. Można zlecić wykonanie takiego oświetlenia znajomemu elektronikowi, jednak trudno oczekiwać, że przeciętny fachowiec z lutownicą będzie potrafił zaprojektować skuteczne oświetlenie dla roślin.

Plusy:
  • Relatywnie niska cena – z zastrzeżeniem, że naprawdę dobrej jakości diody kupowane w małych partiach na pewno nie będą tanie.
  • Możliwość szerokiego dopasowania parametrów oświetlenia do własnego zestawu hydroponicznego.
Minusy:
  • Konieczna znajomość zagadnień z zakresu elektroniki i spora zręczność w posługiwaniu się lutownicą.
  • Konieczna wiedza z zakresu projektowania oświetlenia dla roślin.
  • Konieczność kompletowania wielu elementów we własnym zakresie: diody, zasilacze, płytki, soczewki, itp.

Żarówki LED z marketu budowlanego

żarówka led

To moje ulubione źródło światła do hydroponiki. Lampy do oświetlania roślin, stworzone na bazie najzwyklejszych żarówek LED, można wykonać bardzo tanim kosztem. W dodatku wszystkie potrzebne elementy są dostępne w każdym markecie budowlanym.

Plusy
  • Niski koszt zakupu – kupując najtańsze żarówki LED pamiętajmy jednak, aby zachować paragon, w przypadku natrafienia na wadliwą sztukę. Jeżeli żarówka LED przestanie świecić przed upływem 2 lat, każdy sklep musi wymienić ją nam na nową.
  • Brak skomplikowanych elementów – żarówki LED nie wymagają dodatkowego zasilacza, lutowania, itd.
  • Łatwość stworzenia lampy do hydroponiki dla tego źródła światła – wszystkie potrzebne elementy (oprawki, przewody, wtyczki) są tanie i łatwo dostępne.
  • Dostępność – są dostępne w wielu wariantach w każdym markecie budowlanym.
  • Długa żywotność diod – nawet najtańsze żarówki LED miewają deklarowaną żywotność 30 000 godzin i więcej. Jest to więcej niż żywotność diod w oświetleniu LED IKEA VÄXER.
  • Brak nadmiernego nagrzewania się. Żarówki LED mogą wisieć bezpośrednio nad roślinami bez ryzyka ich spalenia.
Minusy
  • Część generowanego światła znajduje się w paśmie, które roślina wykorzystuje mniej efektywnie w procesie fotosyntezy. Z tego powodu trzeba zastosować wyższą moc lamp, niż w przypadku profesjonalnego oświetlenia dla roślin.

Zobacz jak wykonać własną lampę do hydroponiki z żarówek LED lub CFL.

Świetlówki kompaktowe (żarówki CFL) z marketu budowlanego

świetlówki kompaktowe

Czas świetlówek kompaktowych, zwanych też żarówkami CFL, jest policzony. W tej chwili kosztują tyle samo, co nowocześniejsze i bardziej enegrooszczędne żarówki LED. Czasami użycie świetlówek kompaktowych może być uzasadnione w małych zestawach. Np. firma OSRAM ma w swojej ofercie świetlówki CFL, które pomimo niewielkich gabarytów, świecą zadziwiająco mocnym strumieniem światła. Jest to olbrzymia zaleta, jeżeli musimy “upchnąć” oświetlenie w bardzo małym zestawie hydroponicznym. W każdym innym wypadku lepiej użyć żarówek LED.

Plusy
  • Dostępność – w każdym markecie budowlanym.
  • Niska cena zakupu – świetlówki kompaktowe największych światowych producentów (OSRAM, Philips) są dostępne w cenie najtańszych żarówek LED. Można się także spodziewać, że wraz ze spadkiem zainteresowania tą technologią, sklepy będą się pozbywać świetlówek kompaktowych za bezcen.
  • Brak skomplikowanych elementów – nie wymagają dodatkowego zasilacza, lutowania, itd.
  • Łatwość stworzenia lampy do hydroponiki dla tego źródła światła – wszystkie potrzebne elementy (oprawki, przewody, wtyczki) są tanie i łatwo dostępne.
Minusy
  • Świetlówki kompaktowe zawierają rtęć!
  • Nie są tak energooszczędne, jak oświetlenie LED.
  • Część generowanego światła znajduje się w paśmie, które roślina wykorzystuje mniej efektywnie w procesie fotosyntezy. Z tego powodu trzeba zastosować wyższą moc lamp, niż w przypadku profesjonalnego oświetlenia dla roślin.

Żarówki halogenowe i zwykłe żarówki

żarówki halogenowe i zwykłe

Wspominam o nich tylko dlatego, że w ofercie jednego z polskich producentów domowych zestawów hydroponicznych wciąż jest dostępna opcja 2x zwykła żarówka 40 W. Jest to sprzedawane jako dodatkowe oświetlenie dla roślin. Dla mnie to spory szok.

A to dlatego, że zwykła żarówka, i żarówka halogenowa z resztą też, mogą być w zestawie hydroponicznym zastosowane najwyżej jako źródło dodatkowego ogrzewania, a nie oświetlenie roślin.

Po pierwsze: większość energii (w przypadku zwykłej żarówki nawet 95%) jest zamieniana przez takie żarówki na ciepło, a nie na światło. A po drugie: światło generowane przez zwykłe żarówki wybitnie nie nadaje się do oświetlania roślin, bo mało w nim jest fal świetlnych o najbardziej efektywnych dla fotosyntezy zakresach.

A zatem stosowanie zwykłych żarówek i żarówek halogenowych nie miałoby sensu nawet wówczas, gdybyśmy mieli prąd za darmo. Dlatego pominę nawet wypisywanie ich plusów i minusów, bo co z tego, że są tanie, skoro nie generują prawie wcale takiego światła, jakiego potrzebujemy w uprawie hydroponicznej?

Oświetlenie profesjonalne

Profesjonalne oświetlenie do hydroponiki to takie, które zostało zaprojektowane i wyprodukowane z przeznaczeniem do uprawy roślin. W przypadku każdego z poniższych rodzajów oświetlenia możemy mieć pewność, że rośliny będą pod nim rosły wybornie. Wystarczy dobrać moc do wielkości domowej uprawy hydroponicznej.

Jednak nie każdy rodzaj profesjonalnego oświetlenia roślin będzie odpowiedni do małego zestawu hydroponicznego. Przede wszystkim z powodu gabarytów i sporych ilości wydzielanego ciepła. Lampy wyprodukowane z przeznaczeniem do szklarni lub dobrze wentylowanego growboxa nie zawsze da się zastosować w małym zestawie hydroponicznym.

Lampy MH (metahalogenowe)

mh

Emitują światło o barwie zimnej, zwykle powyżej 6500 K (choć zdarzają się żarówki matahalogenowe o temperaturze świetlnej 4200 K). Jest to bardzo dobre źródło światła dla roślin uprawianych na liście – pod lampą metahalogenowa uzyskamy rośliny dobrze rozkrzewione i bujnie rosnące.

Sama żarówka metahalogenowa ma niewielkie rozmiary. Jednak wymaga osobnego zasilacza i wydziela sporo ciepła, dlatego trzeba ją zamontować w pewnej odległości od rosnących pod nią roślin.

Plusy
  • Rewelacyjne spektrum światła – idealne do uprawy roślin na zielone części.
  • Wysoka wydajność świetlna – niewiele mniejsza od profesjonalnych lamp uprawowych LED
Minusy
  • Lampy metahalogenowe zawierają rtęć!
  • Niska żywotność. Popularne lampy metahalogenowe ze średniej półki cenowej mają żywotność 8000 – 10000 godzin.
  • Konieczność zakupu całego zestawu do uruchomienia lampy. Do uruchomienia profesjonalnej lampy metahalogenowej potrzebny jest zasilacz i oprawka E40.
  • Utrudniona dostępność. Uprawowe lampy i żarówki MH trzeba zamawiać w specjalistycznych sklepach internetowych.
  • Wydzielają dużo ciepła. Żarówka musi wisieć w dużej odległości od roślin, albo znajdować się za szybą. Z tego powodu trudno ją zastosować w małym zestawie hydroponicznym.
  • Wysoki koszt – wynikający z konieczności zakupu zasilacza.
  • Zbyt wysoka moc dla małego zestawu. Najmniejsza żarówka metahalogenowa dedykowana do uprawy roślin ma 150 W. Jest to zbyt dużo jak na potrzeby małego zestawu.

Lampy HPS (sodowe)

HPS

Ten rodzaj oświetlenia roślin do niedawna był najczęściej wybieranym przez wszystkich, którzy chcieli doświetlić swoje rośliny w pomieszczeniach. Wydajność świetlna w przypadku lamp HPS jest praktycznie na takim samym poziomie, jak przy profesjonalnym oświetleniu LED.

Zwykle lampa sodowa HPS świeci światłem o temperaturze w okolicach 2000 K (istnieją także lampy HPS dual, które mają generują więcej światła niebieskiego). Jest to miła dla oka, ciepła czerwono-pomarańczowa barwa. Światło generowane przez lampę HPS jest bardzo efektywnie wykorzystywane przez rośliny w procesie fotosyntezy.

Jednak lampy HPS mają kilka wad, do których należy m. in. wydzielanie sporej ilości ciepła i konieczność zastosowania zasilacza.

Plusy
  • Spektrum światła 2000 K – optymalne dla uprawy roślin na kwiaty i owoce.
  • Wysoka wydajność świetlna – wyższa niż lamp MH, porównywalna do profesjonalnych lamp uprawowych LED.
  • Niezła żywotność lamp. Dobra lampa HPS ma żywotność 30 000 godzin.
Minusy
  • Lampy sodowe zawierają rtęć!
  • Konieczność zakupu całego zestawu do uruchomienia lampy. Do uruchomienia profesjonalnej lampy sodowej potrzebny jest zasilacz i oprawka E40.
  • Utrudniona dostępność. Uprawowe lampy HPS trzeba zamawiać w specjalistycznych sklepach internetowych.
  • Wydzielają dużo ciepła. Lampa musi wisieć w dużej odległości od roślin, albo znajdować się za szybą. Z tego powodu trudno ją zastosować w małym zestawie hydroponicznym.
  • Wysoki koszt – wynikający z konieczności zakupu zasilacza.
  • Zbyt wysoka moc dla małego zestawu. Najmniejsza żarówka sodowa dedykowana do uprawy roślin ma 100 W. Jest to odrobinę zbyt dużo jak na potrzeby małego zestawu.

Profesjonalne uprawowe świetlówki CFL

cfl_proffesional

Do niedawna masowo stosowane jako jedno z tańszych źródeł światła do upraw. Z mojego doświadczenia wynika, że profesjonalne uprawowe świetlówki CFL niestety dość mocno się nagrzewają, przez co trudno je zastosować w niewielkim zestawie do hydroponiki. Choć oczywiście nie wydzielają aż tyle ciepła, co lampy MH i HPS.

Istnieją świetlówki uprawowe w formie rurowej lub świetlówek kompaktowych. Świetlówki rurowe wyglądają jak popularne niegdyś jarzeniówki i wymagają zastosowania specjalnych opraw. Sens ekonomiczny ich używania jest dziś żaden.

Natomiast świetlówki kompaktowe CFL trudno zakupić w wersji mniejszej, niż 85 W. Dlatego stosowanie świetlówek CFL w domowej hydroponice nie będzie zbyt sensownym wyborem. Tym bardziej, że ich skuteczność świetlna jest na dużo niższym poziomie, niż lamp MH i HPS.

Plusy
  • Spektrum światła dopasowane do potrzeb roślin – większa część generowanego światła jest efektywnie wykorzystywana przez rośliny.
  • Świetlówki kompaktowe CFL nie wymagają osobnego zasilacza.
Minusy
  • Świetlówki CFL zawierają rtęć!
  • Długa żywotność lamp. Dobra lampa HPS ma żywotność 30 000 godzin.
  • Świetlówki rurowe CFL wymagają kosztownej oprawy.
  • Utrudniona dostępność. Uprawowe lampy CFL trzeba zamawiać w specjalistycznych sklepach internetowych.
  • Zbyt wysoka moc dla małego zestawu. Najmniejsza świetlówka kompaktowa CFL dedykowana do uprawy roślin ma 85 W. Jest to odrobinę zbyt dużo jak na potrzeby małego zestawu.

Profesjonalne uprawowe panele LED

led_professional

Można je dziś kupić już za kilkaset złotych, mają najlepszą możliwą wydajność świetlną i są coraz tańsze. Niestety nawet najmniejszy uprawowy panel LED będzie miał odrobinę zbyt dużą moc, jak na potrzeby małego zestawu hydroponicznego.

Poza tym każdy profesjonalny panel LED do uprawy roślin wymaga zasilacza, który jest zamontowany w jego obudowie, albo znajduje się poza nią. Zwiększa to dodatkowo gabaryty oświetlenia.

Plusy
  • Praktyczne całe generowane światło jest efektywnie wykorzystywane w procesie fotosyntezy.
  • Długa żywotność diod – standardem jest 50 000 – 80 000 godzin.
  • Brak nadmiernego nagrzewania się. Profesjonalne panele LED mogą wisieć bezpośrednio nad roślinami bez ryzyka ich spalenia.
Minusy
  • Wysoka cena: od kilkuset złotych za panel o mocy 30 W.
  • Dostępność – tylko w specjalistycznych sklepach.

Żarówki uprawowe LED

żarówka led profesjonalna

Natrafiłem na nie dopiero niedawno. Niestety wciąż kosztują 5-7 razy więcej, niż zwykłe żarówki LED z marketu budowlanego.

Update 23.08.2017: profesjonalne żarówki LED do oświetlania roślin są już dostępne w bardziej przystępnych cenach.

Jest to wręcz wymarzone źródło światła do małego domowego zestawu hydroponicznego.

Do wyboru jest kilka rodzajów takich żarówek – świecących światłem niebieskim, czerwonym lub mieszanką jednego i drugiego.

Żarówki LED przeznaczone do uprawy roślin od niedawna znajdują się także w ofercie IKEA. Mniejsza żarówka IKEA VÄXER E14 o mocy 6 W (400 lm) kosztuje 29,99 zł, a większa E27 o mocy 10 W (800 lm) kosztuje 39,99 zł. Podobnie jak w przypadku oświetlenia roślin LED IKEA VÄXER, żarówki uprawowe od IKEA mają stosunkowo niską trwałość, określaną na 25 000 godzin.

Plusy
  • Praktyczne całe generowane światło jest efektywnie wykorzystywane w procesie fotosyntezy.
  • Długa żywotność diod – 50 000 godzin (dotyczy markowych żarówek uprawowych; żarówki LED IKEA VÄXER mają o połowę mniejszą trwałość).
  • Brak nadmiernego nagrzewania się. Profesjonalne żarówki LED mogą wisieć bezpośrednio nad roślinami bez ryzyka ich spalenia.
  • Łatwość zastosowania w domowym zestawie hydroponicznym – żarówki wkręcane są w popularne oprawki E27. Nie wymagają dodatkowego zasilacza.
Minusy
  • Wciąż zbyt wysoka cena: kilkadziesiąt złotych za żarówkę o mocy 4-5 W.
  • Dostępność – tylko w specjalistycznych sklepach.

Co wybrać? Podsumowanie i wnioski

Najłatwiej zbudować domowy zestaw hydroponiczny z ogólnodostępnych materiałów. Dlatego źródła światła na standardowy gwint E27 dają najwięcej możliwości. Tutaj do wyboru mamy zwykłe żarówki LED, świetlówki kompaktowe oraz droższe uprawowe żarówki LED. Tak jak wspominałem, stosując zwykłe źródła światła musimy używać mocniejszych lamp, niż w przypadku stosowania profesjonalnych lamp do uprawy roślin.

Największe możliwości otwiera przed nami budowa własnego panelu LED albo zakup profesjonalnego panelu LED do uprawy roślin. Jednak jest to rozwiązanie warte rozważenia szczególnie wówczas, gdy mamy naprawdę duże zestawy hydroponiczne.

Warto wciąż pamiętać także o lampach HPS i MH. Choć produkują dużo ciepła i wymagają zakupu osobnego zasilacza, w niektórych zestawach mogą okazać się dobrym wyborem. Szczególnie, jeżeli będą traktowane także jako element wystroju.


Źródła zdjęć: domena publicznaplantozoid.comwww.topline.iecflgrow.blogspot.comdiytrade.comhurtubise.info, ebay.comhorozelektrik.com, ebay.com, bonsaihero.com.

Wykresy: domena publiczna.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *