Rośliny używają światła do napędzania fotosyntezy, procesu, w którym woda i dwutlenek węgla (CO2) przekształcane są w glukozę. Cukier ten jest podstawowym budulcem wszystkich roślin. Może zostać on przekształcony w bardziej złożone węglowodany i dalej, przez wbudowanie azotu w aminokwasy, które tworzą białka.

Spis treści artykułu:

Rodzaje Lamp do Uprawy Konopi Indyjskich

Światło jest też podstawowym czynnikiem regulującym cykl rozrodczy konopi. Przypuszcza się, że rośliny tworzą w ciągu nocy hormon pobudzający reprodukcję (kwitnienie). Gdy stężenie hormonu osiągnie poziom krytyczny, zaczyna się wytwarzanie kwiatów. Okres ciemności potrzebny do rozpoczęcia tego procesu rożni się w zależności od odmiany. Hodowcy mają szeroki wybór lamp, którymi można oświetlać uprawę. Lampy żarowe i halogenowe są niezbyt efektywne i pomimo swojej niskiej ceny, koszty ich utrzymania sprawiają, że są one najbardziej kosztownym źródłem światła.

Neonówki

Do początku lat 80′ większość hodowców używała lamp neonowych. W porównaniu do lamp żarowych posiadają one liczne zalety. Neonówki emitują prawie trzy razy więcej światła niż lampy żarowe o tej samej mocy, a ich światło ma szersze spektrum, dzięki czemu może być efektywniej wykorzystane przez rośliny.

Neonówki mają też swoje ograniczenia. Światło emitowane jest na większą powierzchnię, przez co jest bardziej rozproszone. Wielkość tych lamp ogranicza pole, które może być oświetlone. Oprawki umieszcza się zazwyczaj kilkanaście centymetrów od roślin, aby światło było bardziej skupione. Podwieszane oprawki są niewygodne wskutek czego uprawa staje się kłopotliwa. Wydajność standardowych neonówek sięga 30%. Pozostała część zużywanej energii zamienia się w ciepło. Nowsze typy są trochę bardziej wydajne, jednak wzrost emisji światła nie zmienia zbyt wiele.

Dostępne są również wysoko wydajne neonówki. Zużywają one trzy razy więcej energii i emitują około dwa i pół raza więcej światła. Ich wydajność jest niższa niż zwykłych neonówek, jednak dostarczają one więcej światła roślinom.

Wewnętrzna warstwa lampy neonowej pokryta jest fosforem, który żarzy się wskutek bombardowania elektronami. Lampy neonowe nazywane są według spektrum emitowanego światła. Zakresy niektórych z nich są korzystniejsze do hodowli. Wymienić tu należy ciepłe białe deluxe, ciepłe białe i zimne deluxe. Dostępne są również specjalne neonówki do hodowli. Ich światło jest najintensywniejsze w zakresach, w których roślina wykorzystuje je najefektywniej. Światło tych lamp jest jednak mniej intensywne, wskutek czego wzrost rośliny jest spowolniony.

Lampy Wyładowcze

Lampy wyładowcze są wygodniejsze w użyciu i bardziej wydajne. W sklepach można dostać czasem lampy wyładowcze o niewielkiej mocy, przeznaczone do oświetlania wnętrz. Lamp o większej mocy używa się do oświetlania otwartych przestrzeni. Dostępne są one w dwóch wersjach.

Lampy Halogenowe

emitują białe światło. Używa się ich w miejscach gdzie potrzebne jest światło o naturalnym wyglądzie.

Wysokociśnieniowe Lampy Sodowe

dają światło różowe lub bursztynowe. Wykorzystuje się je w miejscach, w których kolor światła nie jest istotny. Lampy te są bardziej wydajne niż lampy halogenowe. Światło tych lamp zapewnia szybki przyrost roślin zarówno podczas okresu wegetacyjnego jak i w trakcie kwitnienia. Nie istnieje potrzeba łączenia tych lamp z lampami halogenowymi, ponieważ lampy sodowe zapewniają pełen zakres światła potrzebny do rozwoju roślin. Dostępne są lampy halogenowe o mocy 175, 250, 400 i 1000 W i lampy sodowe o mocy 150, 400 i 1000W.

Każda Lampa ma Własny Przetwornik

Lampy sodowe mają tę przewagę nad neonówkami, że mają wyższą moc, z której większa część przekształcana jest na światło. Jednostki o większej mocy są bardziej wydajne niż słabsze lampy. Efektywność lamp halogenowych sięga 35-50% w zależności od mocy. Lampy sodowe mają wydajność 50-55%. Lampy są lekkie, a ciężki przetwornik połączony jest zazwyczaj z lampą długim przewodem, dzięki czemu można je z łatwością przenosić. Niektóre 400W lampy mają przetwornik wbudowany w oprawę, co utrudnia posługiwanie się nimi. Użycie takich lamp ma sens, gdy montujemy je na stałe. Poniższa tabela sumuje ilość emitowanego światła, ilość lumenów na 100W i powierzchnię, którą oświetlają. MOC ilość emitowanych lumenów ilość lumenów na 100 W oświetlana powierzchnia m2:

100 W żarowa 1750 1750 nie nadaje się,
40 W neonówka 2960 7400 0.1-0.2,
75 W neonówka 5800 7733 0.2-0.4,
175 W halogenowa 14000 8000 0.5-1,
400 W halogenowa 40000 10000 1.2-2,
1000 W halogenowa 125000 12500 3.5-7,
100 W sodowa 9500 9500 0.3-0.6,
150 W sodowa 16000 10600 0.5-1,
400 W sodowa 50000 12500 1.5-3,
1000 W sodowa 140000 14000 4-8.

Do hodowli lampowej polecamy lampy sodowe ze względu na ich dużą wydajność i wygodę użytkowania. Natężenie światła powinno wynosić 1000-3000 lumenów na 0,1 m2. Oczywiście rośliny hodowane przy świetle o natężeniu 3000 lumenów na 0,1 m2 będą rosły szybciej niż te hodowane w słabszym świetle, jednak natężenie światła 1500-2000 lumenów na m2 w zupełności wystarczy do osiągnięcia zadowalających rezultatów. Niewielka ilość dostarczanego światła podczas okresu wegetacji powoduje, że rośliny rozrastają się w górę, natomiast niedobór światła podczas kwitnienia sprawia, że rośliny są słabsze i mniejsze.

W poniższej tabeli pokazano przybliżone natężenie światła uzyskiwane przy użyciu różnych rodzajów lamp, dla hodowli o zróżnicowanej wielkości. Ilość emitowanego światła została zredukowana o jedną piątą, co podkreśla różnorakie straty. Pamiętać trzeba, że światło nigdy nie rozkłada się równomiernie, więc niektóre części hodowli będą lepiej oświetlone niż inne. wielkość uprawy pow. ilość lumenów na 0,1 m2. 400 W halogenowa 1000 W halogenowa 400 W sodowa 1000 W sodowa:

1×1 1 3500 11100 4450 12450,
1.3×1.3 1.6 2000 6250 2500 7000,
1.6×1.6 2.5 1300 4000 2000 4500,
1.9×1.9 3.6 900 2800 900 3100,
2.1×2.1 4.9 650 2050 650 2300,
2.4×2.4 6.4 500 1560 390 1750,
2.7×2.7 8.1 400 1250 500 1400,
3×3 9 300 1000 400 1100.

Lampy i Reflektory

Światło słoneczne pochodzi z odległego źródła i dlatego promienie padające na niewielki wycinek powierzchni kuli ziemskiej (np. ogródek o szerokości 4m) są niemal równoległe, a ich intensywność jest taka sama na całej długości rośliny.

Sztuczne źródła światła emitują światło rozproszone. W miarę oddalania się od lampy zmniejsza się natężenie światła. Nie oznacza to, że światło to zanika, nie, po prostu rozprasza się na większej przestrzeni.

Reflektory do Neonówek

Lampy sodowe dostępne są w dwóch modelach- o ukierunkowaniu poziomym i pionowym. Poziome lampy emitują większość światła w kierunku pionowym dzięki czemu nie potrzebują one zbyt wielkich reflektorów. Zupełnie inna sytuacja jest przy lampach pionowych, w których to większość światła emitowana jest poziomo, przez co niezbędne są duże reflektory. Chociaż używa się wielu wymyślnych modeli takich reflektorów, efektywność lamp pionowych nie daje się porównać z lampami poziomymi.

Lampy poziome maja jeszcze kilka istotnych zalet: nie zajmują zbyt wiele przestrzeni pionowej co jest szczególnie istotne w niskich ogródkach, a ich oprawy są mniejsze. Z tych względów do hodowli zamkniętej polecam lampy poziome.

Reflektory aluminiowe odbijają więcej światła niż białe reflektory. Reflektory ze stali nierdzewnej pochłaniają pewna część spektrum i z tego powodu nie powinno się ich używać.

Ogródek oświetlany przez dwie lampy na 0,3 m szerokości otrzymuje około 1100 lumenów na 0,1 m2. Gdy używamy trzech lamp na każde 0,3m szerokości natężenie światła wzrasta do 1700 lumenów na m2.

Dostępne są rozmaite wielkości jarzeniówek, najbardziej rozpowszechnione są jednak lampy o długości 1,2 i 2,4 m. Są one całkiem wygodne i wydajne. Wadliwie zbudowane oprawki, pozbawione na przykład siatki kierującej światło w dół mogą powodować utratę nawet do 40% światła. Lampy te montuje się w oprawach wyposażonych w oddzielne komory dla każdej jarzeniówki. Dobry reflektor może ograniczyć straty do 20%. Alternatywą jest używanie lamp z powierzchniami odbijającymi. Nie są one dostępne w sklepach, można je jednak czasem zamówić u niektórych sprzedawców.

Nowe modele ułatwiają oświetlanie uprawy. Dostępne są już spiralnie skręcone jarzeniówki, które można wkręcić w gwinty przeznaczone dla standardowych lamp żarowych. Choć żarówki takie nie są zbyt wydajne są jednak dużo lepsze niż zwykłe światło żarowe. Połączenie takich żarówek i normalnych jarzeniówek daje dobre efekty, a co ważniejsze nadaja się one doskonale do małych pomieszczeń. Są one poza tym łatwo dostępne i jeżeli koszt energii nie gra roli stanowią tani sposób na oświetlenie uprawy. W miarę upływu czasu lampy tracą swoją wydajność. Uśredniając, w ciągu roku jarzeniówki tracą 25% efektywności. Poza tym lampy, które są często włączane i wyłączane zużywają się szybciej. Po pewnym czasie odcinki o długości 15-20cm na obu końcach jarzeniówki ulegają zaćmieniu. Z doświadczeń hodowców wynika, że efektywna wielkość 1,2 m jarzeniówki to około 1 m., natomiast jarzeniówka o długości 2,4 m. ma efektywną długość 2,1 m.

Spektrum Światła a Fotosynteza

Każde źródło światła ma specyficzne spektrum co spowodowane jest rożną długością emitowanych fal. Neonówki i inne sztuczne źródła światła emitują światło o różnych odcieniach. Ludzkie oko postrzega światło dzienne jako neutralne, światło lamp żarowych jako lekko czerwone, odcień neonówek zależy od ich rodzaju, lampy halogenowe mają zimno niebieski poblask, podczas gdy lampy sodowe wydają się nam różowo-bursztynowe.

Rośliny potrzebują specyficznego wycinka promieniowania świetlnego, by produkować chlorofil, jest to głównie światło czerwone i niebieskie. Mówimy więc o spektrum chlorofilowym w przeciwieństwie do spektrum fotosyntezy, które różni się nieznacznie od zakresu światła potrzebnego do produkcji chlorofilu. Rośliny do produkcji cukrów w procesie fotosyntezy wykorzystują bowiem nie tylko światło czerwone i niebieskie, ale także żółte i pomarańczowe. Rośliny nieustannie rosną, produkują chloroplasty, a co za tym idzie chlorofil, dlatego też do prawidłowego rozwoju potrzebują obu zakresów światła. Zielone światło jest przez rośliny odbijane.

Lampy halogenowe i sodowe dają różny kolor światła, jednak natężenie światła czerwonego i niebieskiego jest w nich najwyższe. Do hodowli można więc używać obu rodzajów lamp, choć lampy sodowe przyśpieszają wzrost rośliny, ponieważ ogólne natężenie światła potrzebnego roślinom jest w nich wyższe niż w lampach halogenowych.

Niektórzy sprzedawcy utrzymują, że najlepsze wyniki daje połączenie lamp sodowych i halogenowych, ewentualnie używanie lamp halogenowych w okresie wegetacji, a sodowych podczas kwitnienia. Wydaje się jednak, że nie istnieje potrzeba takich kombinacji. Lampy sodowe używane jako jedyne źródło oświetlenia powodują lepszy przyrost rośliny niż połączenie lamp sodowych i halogenowych. Zakup lamp halogenowych nie jest więc konieczny. Rośliny hodowane pod lampami sodowymi mają tendencje do przyrostu na wysokość, a poza tym dojrzewają tydzień później. Niedogodności te są jednak w pełni rekompensowane wielkością zbiorów.

Niektórzy producenci neonówek oferują w sprzedaży lampy, których spektrum pokrywa się ze spektrum chlorofilowym, lub spektrum fotosyntezy. Pomysł jest doskonały, lecz lampy te produkują zaledwie 35-60% światła emitowanego przez zwykłą jarzeniówkę. Produkuje się też jarzeniówki (Vita-LiteR i OptimaR), które reklamuje się jako źródło światła o spektrum zbliżonym do światła słonecznego, jednak wydajność takiej lampy osiąga 75% natężenia światła normalnej jarzeniówki.

Koszty Oświetlenia

Lampy sodowe wraz z oprawkami są najdroższymi ze wszystkich dostępnych źródeł światła. Lampy halogenowe są nieco tańsze, jarzeniówki zaś najtańsze ze wszystkich omówionych. Wyliczenie to może jednak wprowadzić w błąd ponieważ biorąc pod uwagę koszty energii, okazuje się, że najtańsze są lampy sodowe. Na dodatek plony z uprawy pod lampami sodowymi są wyższe koszt kilowatogodziny energii 0.96 PLN, lampa natężenie:

100 W żarowa 1750 0.055,
40 W neonówka 2960 0.012,
175 W halogenowa 14000 0.012,
400 W halogenowa 40000 0.009,
1000 W halogenowa 125000 0.007,
100 W sodowa 9500 0.01,
400 W sodowa 50000 0.007,
1000 W sodowa 140000 0.006.

Uwaga: Liczby podają cenę wyprodukowania 1000 lumenów w nowych złotych.

Podsumowanie

Z moich obserwacji wynika, że uprawa udaje się, gdy natężenie światła podczas okresu wegetacji wynosi 1000 lumenów, a podczas kwitnienia 1500 lumenów. Liczby te to wartości minimalne, im więcej światła tym lepiej. Hodowla przy natężeniu światła 1500-2500 podczas okresu wegetacji i 2000-3500 podczas kwitnienia daje najlepsze rezultaty.

Najbardziej wydajnym źródłem światła są poziome lampy sodowe. Przy takim oświetleniu nie istnieje potrzeba używania dodatkowych lamp. Lampy sodowe zapewniają pełen zakres światła potrzebnego roślinom do wzrostu.