Světelné zdroje pro pěstování

Nízkotlaké výbojky

Začnu u těch nejméně výkonných světelných zdrojů, kterými jsou lineární zářivky nebo kompaktní fluorescenční výbojky, které mnozí znají jako úsporné žárovky. Lineární zářivky jsou vhodným osvětlením přezimujících rostlin. V případě konopí se používají při zakořeňování klonů nebo jako dodatečné osvětlení pro získání vyššího podílu pryskyřice nebo lepšímu ozáření spodních květů, které jsou jinak ve stínu vrchních částí rostlin. Lineární zářivky se prodávají v různých průměrech a délkách a potřebují pro svůj provoz svítidlo, obsahující startér, tlumivku a patice, do kterých se zářivka usazuje. Tím se liší od kompaktních fluorescenčních výbojek, které mají tlumivku i startér ukryté v patici, která je navíc opatřena standardním závitem E27, který pasuje do běžných reflektorů. [caption id="attachment_4720" align="alignnone" width="500"] Nejrozšířenějším osvětlením v pěstírnách jsou stále HPS výbojky.[/caption] Fluorescenční výbojky mají výhodu v tom, že jsou poměrně levné a mají širokou škálu barevného spektra. To znamená, že si můžete pořídit výbojku s vyšším podílem UV záření, výbojku se světlem podobajícím se světlu slunečnímu nebo výbojku s vyšším podílem světelného spektra vhodného pro kvetení. Dalším benefitem je fakt, že se výbojky při provozu příliš nezahřívají, takže mohou být zavěšené těsně nad rostlinami, aniž byste riskovali, že rostliny spálíte. To ocení zejména majitelé malých a nízkých pěstebních prostor. Nevýhodou nízkotlakých výbojek je nízký výkon a nízká intenzita světla. Pro lidské oko jsou jejich kvality dostatečné, nicméně při pěstování rostlin je nevýhodou rychlý pokles intenzity s rostoucí vzdáleností od světelného zdroje. Jednoduše řečeno, světlo z nízkotlakých výbojek nepronikne příliš hluboko do porostu a části rostlin blíže ke zdroji jsou osvětleny výrazně více, nežli části dále od světla.

Vysoce intenzivní výbojky

Mnohem vyšší intenzitu světla poskytují vysoce intenzivní výbojky. Pro pěstování rostlin se nejčastěji používají halogenidové výbojky (MH), vysokotlaké sodíkové výbojky (HPS), keramické halogenidové výbojky (CMD) a plazmové světelné zdroje (LEP). Jak vidíte, tato skupina má mezi pěstitelskými světelnými zdroji největší zastoupení. U všech těchto typů je nutné zapojovat výbojku do speciálního svítidla opatřeného tlumivkou a startérem. Můžete také koupit reflektor, startér a tlumivku samostatně, ale musíte dávat pozor, aby byly tyto komponenty kompatibilní s danou výbojkou s ohledem na její typ a výkon. Všechny zmíněné výbojky se výborně hodí pro osvětlování malých i velkých pěstebních prostor. Penetrace světla do porostu je znatelně vyšší nežli u fluorescenčních výbojek. Při praktickém srovnání nízkotlakých a vysoce intenzivních výbojek rostou pod druhými jmenovanými mohutnější a silnější rostliny. Společnou nevýhodou je vysoká provozní teplota těchto výbojek, která neumožňuje jejich zavěšení blízko k rostlinám. Využití, výhody a nevýhody jednotlivých typů popíšu samostatně. [caption id="attachment_4721" align="alignnone" width="500"] Lineární fluorescenční výbojka.[/caption]

Halogenidové výbojky

Jsou vhodné především v případě, kdy nechcete indukovat tvorbu květů, ani prodlužování stonků. Díky vyzařovanému světelnému spektru pod halogenidovými výbojkami rostou rostliny pomaleji do výšky a jejich stonky jsou silnější. Proto se tento typ skvěle hodí pro fázi růstu a pěstování matečních rostlin. Tyto výbojky mají dobrou efektivitu přeměny elektřiny na světlo. Pro pěstování je ale využijete jen ve fázi růstu. Životnost halogenidových výbojek je 10–20 000 hodin, což není moc, zvláště když v druhé polovině životnosti klesá výkon o desítky procent.

Vysokotlaké sodíkové výbojky

Díky složení světelného spektra se výborně hodí pro fázi kvetení, jelikož podporují silnou tvorbu květů. Pod sodíkovými výbojkami lze pěstovat i rostliny ve fázi růstu, ale je třeba pamatovat na to, že rostliny porostou rychleji do výšky. Sodíkové výbojky jsou mezi pěstiteli nejrozšířenější, jelikož jejich využití je rozsáhlé a využitelnost pro fázi kvetení vynikající. Jejich životnost je 20–30 000 hodin, ale stejně jako v předchozím případě jejich výkon v druhé polovině života rychle klesá.

Keramické halogenidové výbojky

Výměnou křemenného hořáku u klasických halogenidových výbojek za keramický dosáhli vývojáři vyšší efektivity a delší životnosti halogenidových výbojek. Tyto výbojky se prodávají pod označením CMH nebo CDM. Pro pěstitele je důležité, že keramické halogenidové výbojky lze využít pro fázi růstu a pěstování matečních rostlin, a to s nižšími náklady, nežli při použití běžných halogenidových výbojek. 400W MH výbojku lze například nahradit 315W CMH. Životnost navíc přesahuje 20 000 hodin a výkon s věkem tolik neklesá. [caption id="attachment_4722" align="alignnone" width="500"] Rostliny pod LED světelným zdrojem S4W.[/caption]

Plazmové výbojky

Plazmové výbojky jsou světelné zdroje bez elektrod, které se vyznačují především mimořádně dlouhou životností, a to až 50 000 hodin. Vyšší pořizovací cena tak má reálnou návratnost. Další výhodou plazmových světelných zdrojů pro pěstování rostlin je světelné spektrum, které zasahuje i do oblasti UV záření. To do určité míry chrání rostliny před napadením houbovými chorobami, a navíc podporuje tvorbu pryskyřice. Plazmové světelné zdroje jsou vhodné především pro fázi růstu a jako doplňkové osvětlení k sodíkovým výbojkám. Jejich nevýhodou je nižší efektivita ve srovnání s halogenidovými výbojkami. Ta je ale vykoupena již zmíněnou dlouhou životností. Velký náskok v životnosti se snaží dohnat keramické halogenidové výbojky.

LED osvětlení

Výhody LED osvětlení se v posledních letech skloňují ve všech oblastech lidského konání, kde je zapotřebí umělé osvětlení. Zahradničení není výjimkou. Za posledních několik let pokročila efektivita těchto světelných zdrojů o velký kus dopředu. Ještě jsme si nezvykli na klasické LED moduly pro pěstování rostlin, a už jsou tady LED COB či OLED světelné zdroje. Začnu od začátku. LED technologie je postavená na principu polovodičových destiček, které převádějí elektřinu na světlo s mimořádnou efektivitou. Díky tomu je možné docílit vysoké intenzity při nízké spotřebě elektřiny. Další výhodou jsou téměř neomezené možnosti při sestavování světelného spektra. Se světelnými diodami lze vyrobit světelný zdroj, který přesně kopíruje potřeby rostlin v různých fázích jejich životního cyklu. Neplýtvá se tak energií na světlo či teplo, které právě v danou chvíli nepotřebujeme. Ve srovnání s vysoce intenzivními výbojkami produkují LED zdroje minimum tepla, takže je lze zavěsit velmi blízko rostlinám, a získat tak větší intenzitu světla i v hloubi porostu. Přestože při použití technologie LED pro lidské oko je možné ušetřit i 90 % energie, u LED zdrojů pro pěstování je to zatím zhruba 30 %. Je to dáno tím, že u různých barev světelného spektra je efektivita přeměny elektřiny na světlo různá. Rostliny zkrátka potřebují jiný přístup, nežli lidské oko. Celkově vzato jsou výhodami LED zdrojů značná úspora elektřiny, možnost dodat rostlinám správné složení světelného spektra a životnost až 50 000 hodin. Nevýhodou jsou především vyšší pořizovací náklady a silné zastoupení nekvalitních výrobků s krátkou životností, která je výsledkem špatného chlazení či použití nekvalitních komponent.

LED COB

COB neboli chip on board technologie se ale v oboru pěstování rostlin již rozšířila poměrně hodně. Jedná se o případ, kdy je více diod umístěno na jedné desce. Výrazně se tak dá zvýšit výkon světelného zdroje bez jeho fyzického zvětšení, a navíc je jeho výroba ekonomičtější. Tato technologie se rychle uchytila nejprve v osvětlení pro lidské oko. V takovém případě jsou na jedné desce umístěny diody vyzařující světlo o stejné vlnové délce. Diody o stejné vlnové délce potřebují také zcela stejné napětí, takže jejich umístění na jednu desku nic nebrání. Problém může nastat, když je třeba na jednu desku umístit diody, které vyzařují světlo různých barev, například červenou a modrou. Červené diody potřebují jiné napětí, nežli diody modré. Desku lze ale nastavit jen na jedno napětí. Pokud modré diody potřebují napětí vyšší a červené nižší, má výrobce problém. Buďto musí do desky pustit napětí pro modré diody, čímž výrazně zkrátí životnost těch červených nebo pustí do desky napětí pro červené diody, čímž sníží výkon těch modrých. Ať tak nebo tak, těžko lze dosáhnout optimálního stavu, a to se bavíme jen o dvou barvách diod. Pro sestavení efektivního modulu pro pěstování rostlin jich je zapotřebí mnohem víc. [caption id="attachment_4723" align="alignnone" width="500"] Keramická halogenidová výbojka.[/caption]

OLED

Technologie OLED využívá organické elektroluminiscenční diody a dokáže vyzařovat mimořádně uniformní světlo. To znamená, že s touto technologií lze vyrobit naprosto rovnoměrně zářící stěnu nebo strop. Světlo tak nevzchází z jednoho místa, odkud se ho snažíme s pomocí reflektorů co nejlépe rozptýlit po celé pěstební ploše. Naopak, září z celého světelného OLED zdroje a perfektně pokrývá celý porost. Intenzita světla je také velmi dobrá. V oblasti pěstování rostlin se tato technologie zatím příliš nerozšířila, jelikož umělé osvětlení pro pěstování se využívá hlavně jako doplňkový světelný zdroj ve sklenících. Světelné zdroje proto musejí být co nejmenší, aby nebránili slunci při osvětlení rostlin. Velké plochy s OLED panely by v takovém případě příliš vhodné nebyly. Není ale vyloučené, že se technologie OLED v tomto oboru v budoucnosti rozšíří. Tolik o různých světelných zdrojích. Bez ohledu na technologii je jejich společným cílem nahradit osvětlení, které je rostlinám nejpřirozenějším. Tím je samozřejmě světlo sluneční. Při snaze o co největší efektivitu se někteří výrobci snaží dodávat rostlinám pouze takové světlo, které pro svůj vývoj potřebují. Přitom se samozřejmě snaží zjistit, k čemu každou část světelného spektra rostliny využívají. Nemalá část trhu patří ale světelným zdrojům, které se naopak nesnaží některé části světelného spektra vyloučit, ale dopřát rostlinám kompletní složení světla, jaké na zemi posílá slunce. My jako pěstitelé si můžeme sami vyzkoušet, který přístup náým vyhovuje lépe. Přeji vám hodně úspěchů. Mr. José / info@pestovat.cz