Світлокультура рослин у теплиці - Технології прогресивного культивування рослин
Світлокультура рослин у теплицях
Мала інтенсивність природного світла та короткий день протягом багатьох осінньо-зимових місяців не дозволяють вирощувати в теплицях овочеві рослини без додаткового електричного освітлення. В даний час штучне освітлення (світлокультура рослин) широко застосовується в середній та північній частинах України та СНД при вирощуванні розсади огірка та томату.
Для досвічування овочевих рослин використовують люмінесцентні трубки (ЛЛ) потужністю 40 або 80 вт марок ЛДЦ (денного світла) або ЛБ (білого світла) та лампи ДРЛ потужністю 250, 400, 500 та 1000 вm. На базі цих ламп почали виготовляти спеціальні лампи для вирощування рослин («фітолампи»), к. п. д. яких на 15—20% вище за стандарт. Користуватися лампами розжарювання як джерело світла або для заміни ними дроселів у люмінесцентних лампах або у лампах ДРЛ не рекомендується.
Лампи розжарювання мають дуже низький коефіцієнт корисної дії: у світлове випромінювання у них перетворюється менше 10% енергії, що витрачається. Вони випромінюють багато помаранчевих, червоних та інфрачервоних променів, що спричиняє ненормальне витягування стебел, деформацію листя, перегрів та опіки рослин. Крім того, значно збільшується витрата електроенергії на одиницю продукції.
Тому тепер їх практично не застосовують для вирощування розсади чи одержання плодів томату чи огірка. Винятком є вигонка цибулі, петрушки та інших зелених культур. У цьому випадку допустиме використання ламп розжарювання потужністю 100, 150 Вт; встановлена потужність може бути близько 200 вт на 1 м2 площі, що досвічується. Висота підвісу над рослинами 50-60 см, тривалість досвічування на добу - мінімум 6, максимум 18 (при відсутності природногосвітла) годин. При вирощуванні рослин огірка та томату з досвітленням перепад температури повітря між світлим та темним періодом доби – близько 6-8°.
Одночасне вирощування в одній теплиці розсади огірка та томату не рекомендується через різні вимоги цих рослин до температури та вологості повітря. При використанні ЛЛ та ДРЛ у 2 зміни в одному приміщенні, при освітленні кожної половини протягом доби по 12 годин дуже бажано освітлену та темну частини теплиці розділяти щільною завісою, що забезпечує рослинам потрібний перепад температури та кілька годин абсолютної темряви, необхідної для проходження нормальних фізіологічних процесів рослин. Інакше спостерігається відставання у розвитку та опадіння перших квіток.
Люмінесцентні трубки (ЛЛ) монтують у прямокутні рами, зроблені з алюмінієвого або металевого куточка, металевих трубок або дерев'яних планок. Рами підвішують горизонтально (над розсадою) або вертикально (між дорослими, плодовими рослинами) на блоках, шарнірах або роликах, що дозволяють змінювати висоту їх підвісу. Дроселі монтують у огдельні пакети в металевому, добре вентильованому каркасі. Ці пакети поміщають або осторонь рам, оберігаючи їх від вогкості та перегрівання, або на самій рамі над трубками.
У похмурі дні або темні години доби на рами з ЛЛ поміщають екрани на відстані 3-4 см вище трубок. Екрани роблять з полірованого алюмінію, жерсті, заліза або фанери, пофарбованих сірчанокислим барієм, оксидом магнію, крейдою, вапном або олійною фарбою. Можна застосовувати металізовану плівку з високим коефіцієнтом відбиття. Такі екрани збільшують освітленість рослин на 15-25%. Під рамами з екраном температура повітря підвищується на 3-5 ° в залежності від покриття, що відбиває.
Лампи ДРЛ монтують або вертикально в стандартній освітлювальній арматурі, або горизонтально в прямокутній, коритоподібній арматурі з металу з внутрішнім шаром, що відбиває, і вентиляційними отворами. Ці лампи використовують як у стаціонарних, так і в рухомих установках з поступально-поворотним рухом.
У невеликих теплицях лампи ДРЛ можна періодично пересувати вручну, підвісивши їх на тросі, натягнутому по осі стелажу. Пересування здійснюється при необхідності, залежно стану рослин. Ефективність освітлення розсади люмінесцентними трубками або лампами ДРЛ практично однакова.
Додаткове освітлення необхідно застосовувати відразу після появи сходів та не допускати перерви між природним та штучним освітленням. Сумарне освітлення протягом доби (природне і штучне) не повинно перевищувати для огірка 12 годин, для томату 16-18 годин.
Додаткове освітлення розсади огірка та томату майже вдвічі скорочує час, необхідний її вирощування. Дуже сприяє підвищенню врожаю (на 30-50%) додавання в повітря теплиці вуглекислоти з розрахунку 0,2-0,3% до обсягу приміщення.
Висока якість розсади, що вирощується під ЛЛ або ДРЛ, дозволяє отримати перші плоди на 20-25 днів раніше, ніж без досвічування. Загальний урожай за вегетаційний період зростає на 25—30%. Собівартість овочів, незважаючи на додаткові витрати, знижується на 15-20%.
Витрати на освітлювальні установки окупаються за 1-2 роки. Величину додаткових витрат на одну рослину при вирощуванні розсади огірка або томату з додатковим освітленням можна визначити за такою формулою:
де Q - величина амортизаційних відрахувань електрообладнання на 1 м2 площі, що освітлюється (середній термін амортизації 10років); іноді при вирощуванні розсади ця площа використовується 2-3 рази; R - амортизаційні відрахування електроламп, встановлених на 1 м2 (середній час горіння ламп 5000 годин); V - вартість 1 квт * год; К - кількість годин досвічування за весь період; р - сумарна встановлена потужність ламп на 1 м2 квт; S - вартість зекономленого палива; W - діловий вихід розсади з 1 м2 в шт. (Огірка 80-100, томата 70-80 шт.).
Додаткове освітлення дорослих рослин ЛЛ або ДРЛ для отримання взимку зрілих томатів та огірків цілком можливе, хоча економічно поки що не завжди вигідно. У цьому випадку встановлену потужність світильників треба значно підвищити, а загальну тривалість досвітлення довести до 70-100 днів залежно від культури. Витрата електроенергії на 1 кг продукції досягає 150-200 квт * год.
Дуже перспективні для вирощування розсади та плодоносних рослин у теплицях ксенонові лампи з водяним охолодженням. При певній системі-підвіски ксенонових ламп кожна з них висвітлює розсаду на площі 15-20 м2. При цьому лампи не загороджують сонячне світло, не заважають агротехнічному догляду і не вимагають прибирання їх навесні та підвісу восени (табл. 1).
Таблиця 1.Характеристика технології вирощування розсади для зимових теплиць при додатковому освітленні (для середніх широт України)