Практическая работа: Влияние различных источников освещения на рост растений

- Светодиодные лампы не содержат вредных веществ, не имеют побочного ультрафиолетового излучения и почти не нагреваются.

- Их можно размещать вплотную к растениям, не боясь, что они получат ожоги.

- Экономичны: вырабатывают минимальный уровень отводимого тепла и потребляют значительно меньше энергии по сравнению с прочими системами освещения, что позволяет значительно снизить затраты на электроэнергию.

Фитолампы оптимизированы по спектрам излучения для досвечивания растений, но и одновременно максимально приближены по спектру к привычному для человека освещению. Это позволяет применять их в квартирах, а также теплицах, оранжереях, коттеджах, загородных домах, зимних садах и т.д.

3. Практическая часть

Для выполнения эксперимента мы выбрали три разных источника света:

1. Лампа светодиодная для выращивания растений -Фитолампа "GARDENSHOW" на базе LED-технологий 7

2. Лампа светодиодная ,EcolaLED 5.4WG405 лм. 2700К, Zeon, 5.7w

3. Лампа накаливания, 60w

Лапмы разместили на специальных стеллажах над растениями. Растения - выращены в одинаковых условиях в четырех контейнерах, по одному под каждую лампу и 1 - контрольный, выставлен на подоконник, освещенность естественная.

Высота растений на начало эксперимента составляет -0 см.

Начало эксперимента 7 ноября.

Результаты эксперимента:

Эксперимент №1.

Таблица № 1. Начало эксперимента 1 декабря. Семена проросли к 3 декабря.

*1 лампа накаливания

2- светодиодная

3- фито - лампа

4- дневной свет - подоконник

Поскольку эксперимент №1 не подтвердил нашу гипотезу мы решили провести второй эксперимент для уточнения результатов.

Таблица № 2. Эксперимент № 2.

Выводы

- растениям для фотосинтеза необходима световая энергия

- растения поглощают лишь часть спектрального диапазона светового излучения с длиной волны 400-700 нм, но при этом ультрафиолетовое (коротковолновое) и инфракрасное (длинноволновое) излучения тоже оказывают влияние на рост растений;

- Выращивание растений с помощью дополнительного освещения для быстроты роста является необходимым в 21 веке, сейчас не одна страна в агропромышленном хозяйстве не обходится без использования этого метода выращивания растений , так как это позволяет получить больший объем выращиваемой продукции за меньший промежуток времени без добавления других стимуляторов роста.

- Наиболее активно фотосинтез идет под действием оранжево- красного света (610-700 нм) с максимумом в красной зоне (675 нм). Второй пик активности находится в сине-голубой части спектра (400-510 нм). Рост растений обеспечивается фотосинтезом, значит, растениям в первую очередь требуется свет, обогащенный теми длинами волн, которые нужны для фотосинтеза.

- чаще всего в тепличном освещении применяются натриевые лампы высокого давления, однако они не всегда являются оптимальным вариантом подсветки для растений. В отдельных случаях в качестве ламп для растений используются и другие источники света, что зависит от поставленных задач и растительной культуры

- наиболее оптимальным источником искусственного освещения для роста кресс - салата в результате нашего исследования оказалась светодиодная лампа которая излучает свет в диапазоне 440 -510 нм. Что соответствует сине-голубой части спектра которая так же является пиковой для фотосинтеза. Поскольку светоотдача светодиодной лампы на много выше этим, видимо, и объясняется более интенсивный рост кресс-салата под ней.

Таким образом наш эксперимент подтвердил наибольшую эффективность ФАР для растений в двух диапазона световых волн: 400-510 и 610-700.

1. Растениям для фотосинтеза необходима солнечная энергия

2. Растения поглощают лишь часть спектрального диапазона светового излучения с длиной волны 400-700 нм, но при этом ультрафиолетовое (коротковолновое) и инфракрасное (длинноволновое) излучения тоже оказывают влияние на рост растений;

3. Выращивание растений с помощью дополнительного освещения для быстроты роста является необходимым в 21 веке, сейчас ни одна страна в агропромышленном хозяйстве не обходится без использования этого метода выращивания растений, так как это позволяет получить больший объем выращиваемой продукции за меньший промежуток времени без добавления других стимуляторов роста.

4. Наиболее активно фотосинтез идет под действием оранжево- красного света (610-700 нм) с максимумом в красной зоне (675 нм). Второй пик активности находится в сине-голубой части спектра (400-510 нм). Рост растений обеспечивается фотосинтезом, значит, растениям в первую очередь требуется свет, обогащенный теми длинами волн, которые нужны для фотосинтеза.

5. Чаще всего в тепличном освещении применяются натриевые лампы высокого давления, однако они не всегда являются оптимальным вариантом подсветки для растений. В отдельных случаях в качестве ламп для растений используются и другие источники света, что зависит от поставленных задач и растительной культуры;

4. Наиболее оптимальным источником искусственного освещения для роста растений в результате нашего исследования оказалась Ла

5. лампа светодиодная EcolaLED 5.4WG405 лм. 2700К, Zeon, 5.7w также хорошие результаты показала илампа светодиодная для выращивания растений -Фитолампа "GARDENSHOW" на базе LED-технологий, менее пригодной для выращивания в условиях искусственного освещения -оказалась лампа накаливания.

Таким образом, наша гипотеза подтвердилась, под светодиодными лампами, излучающими световые волны от 400 700 нм растения вырастут быстрее, чем при другом искусственном и неравномерном естественном освещении.

Список использованных источников

1. Медведев С. С. «Физиология растений» -- СПб,: СПбГУ, 2004.

2. Сергеев И. И. «История фотосинтеза». - М.: Наука, 1989.

3. Холл Д., Рао К. «Фотосинтез»: Пер. с англ. -- М.: Мир, 1983. под ред. проф. Ермакова И. П. «Физиология растений» -- М.: Академия, 2007.

4. http://step2nature.ru/wiki/articles/spektr_sveta_neobkhodimyy_rasteniyam.html

5. http://rassadnik.com/sozdanie-uslovij-dlya-kvartiryi/elektrodosvechivanie-rassadyi/kakoj-svet-nuzhen-rassade/oczenka-effektivnosti-lampyi.html

Приложение

Лампы применяемые для освещения растений

* ФАР -- видимый свет в области от 400 до 700 нм (фотосинтетически активная радиация).

** КПД -- коэффициент полезного действия.

*** КПД оптики -- доля общего светового потока, направленная на растения. Зависит от конструкции лампы, светильника и отражателя.

Результаты эксперимента