Interessant

Wat zijn kweeklampen: tips voor het gebruik van kweeklampen op planten

Wat zijn kweeklampen: tips voor het gebruik van kweeklampen op planten


Door: Mary H. Dyer, Credentialed Garden Writer

Wat zijn groeilampen? Het eenvoudige antwoord is dat groeilampen fungeren als zonlichtvervanger voor het kweken van planten binnenshuis. Lees verder voor basisinformatie om u op weg te helpen.

Soorten kweeklampen

Fluoriscerende buizen - Omdat ze goedkoop, gebruiksvriendelijk en gemakkelijk verkrijgbaar zijn in verschillende maten en vormen, zijn fluorescerende kweeklampen de eerste keuze voor veel hoveniers. Fluorescerende lampen, die voornamelijk licht geven aan het blauwe uiteinde van het spectrum, voelen koel aan, dus ze zijn veilig te gebruiken boven malse zaailingen. Compacte fluorescentielampen zijn ideaal voor tuinieren in kleine ruimtes. Je kunt ook nieuwere full-spectrum fluorescerende kweeklampen gebruiken die, omdat ze aan beide uiteinden van het spectrum licht geven, heel dicht bij natuurlijk daglicht komen.

LED-kweeklampen - Deze nieuwe technologie biedt veel voordelen voor binnentelers en kaseigenaren omdat ze compact, warmtearm, licht van gewicht en eenvoudig te monteren zijn. LED-lampen kunnen voor menselijke ogen zwak lijken omdat de lampen niet veel geelgroen licht geven, maar ze bieden veel rood en blauw licht dat de plantengroei maximaliseert.

Gloeilampen - Ouderwetse gloeilampen zijn heet en mogen niet te dicht bij tere planten worden geplaatst. Sommige tuinders gebruiken echter gloeilampen, die alleen licht geven aan het rode uiteinde van het spectrum, als aanvulling op standaard tl-buizen die voornamelijk blauw licht geven. De meeste binnentelers kiezen echter voor nieuwere technologie LED- of fluorescentielampen, die gemakkelijker te gebruiken en energiezuiniger zijn.

Andere soorten binnenverlichting zijn metaalhalidelampen of hogedruknatriumlampen.

Kweeklampen op planten gebruiken

Het selecteren van groeilampen voor planten vereist een zorgvuldige afweging, omdat planten zeer verschillende verlichtingsvereisten hebben. Planten zoals dracaena of varens hebben bijvoorbeeld minder licht nodig, terwijl Afrikaanse viooltjes en soortgelijke planten gedijen bij weinig tot matig licht.

Over het algemeen hebben vetplanten, de meeste kruiden en veel soorten orchideeën intenser licht nodig. Zaailingen hebben veel helder licht nodig om te voorkomen dat ze langbenig worden.

Houd er rekening mee dat bijna alle planten minimaal zes uur duisternis nodig hebben. Een goedkope timer zal het proces vereenvoudigen.

Dit artikel is voor het laatst bijgewerkt op

Lees meer over Algemene verzorging van kamerplanten


Waarom een ​​groeilicht gebruiken?

Planten vertrouwen op licht om te overleven! Door het proces van fotosynthese, gebruiken planten energie uit zonlicht en zetten deze om in chemische energie die wordt gebruikt om hun groei te stimuleren. In de meeste gevallen hangt de hoeveelheid licht die een plant ontvangt direct samen met hoe krachtig hij zal groeien. Het gebruik van groeilampen is een gemakkelijke en uitstekende manier om aanvullend licht en planten ondersteunen waar voldoende natuurlijk zonlicht ontbreekt.

Heb je zaailingen gezien die super groot zijn, of zelfs naar een raam leunen? Ze strekken zich uit op zoek naar meer licht. In de zaailingenwereld betekent groter niet beter! Zonder voldoende licht worden groentezaailingen slungelig, mager en zwak (ook bekend als "langbenig" worden) en lopen ze het risico om te vallen of te breken. Andere kamerplanten kunnen zonder voldoende licht moeite hebben om te groeien, te produceren of anderszins te gedijen.

Een van de beste manieren om voorkomen langbenige zaailingen en het kweken van de meest gezonde, succesvolle planten is door binnenin kweeklampen te gebruiken. Ik haat het om het te zeggen, maar vaker wel dan niet geeft een helder zonnig raam alleen niet genoeg licht om binnen te beginnen met zaden. Vooral in de wintermaanden, wanneer daglicht al schaars is, beginnen de meeste tuinders met zaden voor het komende lente- en zomerseizoen. Het ruime licht van groeilampen zorgt ervoor dat zaailingen kort, gedrongen en sterk blijven. Heldere ramen en omgevingslicht zijn echter meestal voldoende voor de meeste kamerplanten.

Openbaarmaking: dit bericht kan voor uw gemak gelieerde links naar producten bevatten, zoals items op Amazon. Homestead and Chill ontvangt een kleine commissie op aankopen die via die links worden gedaan, zonder dat het jou wat extra kost!

Ondanks dat ze een groeilicht hebben, zien deze zaailingen er al een beetje lang en langwerpig uit. Langbenige zaailingen zijn niet het einde van de wereld, maar niet ideaal. Dit artikel bevat meer informatie over het voorkomen en corrigeren van langbenige zaailingen.

Een paar van deze zaailingen zijn een beetje groot, maar veel minder langwerpig dan de vorige foto. Een voorbeeld van gezonde zaailingen die voldoende licht ontvangen. Deze foto is gemaakt in onze kas, die geen volle dagzon krijgt, daarom gebruiken we ook aanvullende groeilampen.

Light-Emitting Diode (LED) kweeklampen

LED's versus HID's is een van de grootste discussies als het gaat om vergelijkingen van groeilicht.

LED's - of light-emitting diode-lampen - zijn de laatste jaren enorm in populariteit gestegen. Sommige beginnende telers zijn geïntimideerd door het prijskaartje van led-kweeklampen. Maar afgezien van de initiële kosten, zijn LED's veel goedkoper in gebruik dan HID's. Hoogwaardige, energiezuinige LED's gebruiken ongeveer de helft van de energie die HID-lampen nodig hebben om dezelfde hoeveelheid licht te produceren.

LED-kweeklampen gaan ook langer mee dan HID-lampen, inclusief CMH's en LEC's. De meeste armaturen kunnen rechtstreeks op een standaard stopcontact worden aangesloten, dus de installatie is eenvoudig en er zijn geen voorschakelapparaten nodig. Je hebt ook geen reflectorkappen nodig, aangezien led-groeilampen al hun volledige licht op de luifel richten. En als u een grootschalige kweekbedrijf opzet, kunt u door het kiezen van LED's in aanmerking komen voor energiekortingen.

Het volstaat te zeggen dat wanneer u rekening houdt met de kosten in uw groeilichtvergelijkingen, LED's u meer geven om over na te denken dan de oorspronkelijke aankoopprijs.

Wat de lichtkwaliteit betreft, moet u weten dat niet alle LED's gelijk zijn gemaakt. De toplichten bieden echter licht met een volledig spectrum voor elke groeifase. En het beste van het beste is onder meer variabele spectrumregeling. Vertaling: Je kunt de hoeveelheid blauw of rood licht veranderen om de ontwikkeling van je planten te sturen.

Veel telers melden betere opbrengsten en algehele kwaliteit sinds ze zijn overgestapt op led-kweeklampen. Voor veel tuiniers gaat het LED-versus-HID-debat niet over welk licht het is beter​Het gaat erom of het de moeite waard is om van tevoren meer te betalen voor hun verlichting.


Verlichtingsplan voor transplantaties

Pas opgekomen zaailingen en jonge planten groeien goed met behulp van full-spectrum licht, zowel blauwe als rode golflengten. Speciale led- en tl-groeilampen zullen werken, maar ook goedkopere tl-buizen. Zorg ervoor dat de lichtbron zich binnen 15 cm van het gebladerte van de plant bevindt voor de beste resultaten. Hang het armatuur aan kettingen om het gemakkelijk te verplaatsen of til uw planten op een tafel of dienblad. Om ervoor te zorgen dat uw lampen efficiënt blijven werken, veegt u de lichtbuizen voorzichtig af om stof en vuil te verwijderen voordat u ze elk jaar gebruikt.


Verlichtingsplan voor bloeiende planten

Roodlichtgolven zijn essentieel om planten aan te sporen tot bloei en fruit binnenshuis. Koop LED-lampen en -armaturen die speciaal zijn ontworpen voor het kweken van planten. Ze worden meestal "groeilampen" genoemd omdat ze zijn gemaakt om een ​​groot aantal rode lichtgolven te produceren.

Sommige elektrische merken produceren plantvriendelijke led-lampen die 'high-output leds' worden genoemd. High-output LED's zijn over het algemeen twee keer zo helder als standaard LED-groeilampen. Deze ultraheldere lampen zijn uitstekend geschikt voor het kweken van planten die afkomstig zijn uit de volle zon, droge klimaten zoals cactussen, citrusvruchten, rozemarijn en geranium. Plan om bloeiende en vruchtdragende planten 16 tot 18 uur per dag aan te steken. Plaats de lichtbron ongeveer 30 cm verwijderd van het gebladerte van de plant.


Inhoud

  • 1 Typisch gebruik
  • 2 Veel voorkomende typen
    • 2.1 High Intensity Discharge (HID) lampen
      • 2.1.1 Metaalhalogenide (MH)
      • 2.1.2 Keramisch metaalhalogenide (CMH, CDM)
      • 2.1.3 Combinatie MH en HPS ("Dual arc")
      • 2.1.4 Hogedruknatrium (HPS)
      • 2.1.5 Conversielampen
      • 2.1.6 Schakelbare ballasten
    • 2.2 Lichtgevende diodes (leds)
    • 2.3 Fluorescerend
      • 2.3.1 TL-buizen in de vorm van een buis
      • 2.3.2 Compacte fluorescentielampen (CFL's)
      • 2.3.3 Fluorescerend licht met koude kathode (CCFL)
  • 3 Lichtbehoefte van planten
    • 3.1 Lichthoeveelheid
    • 3.2 Lichtkwaliteit
    • 3.3 Fotoperiodiek
    • 3.4 Fotosynthetisch actieve straling (PAR)
  • 4 Zie ook
  • 5 referenties

Groeilampen worden gebruikt voor de tuinbouw, binnenshuis tuinieren, plantenvermeerdering en voedselproductie, inclusief hydrocultuur binnenshuis en waterplanten. Hoewel de meeste groeilampen op industrieel niveau worden gebruikt, kunnen ze ook in huishoudens worden gebruikt.

Volgens de omgekeerde kwadratenwet is de intensiteit van het licht dat uit een puntbron (in dit geval een lamp) straalt en een oppervlak bereikt, omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand van het oppervlak tot de bron (als een object twee keer zo ver weg is). , het ontvangt slechts een kwart van het licht), wat een serieuze hindernis is voor binnenkwekers, en er worden veel technieken gebruikt om licht zo efficiënt mogelijk te gebruiken. Reflectoren worden daarom vaak in de lampen gebruikt om de lichtefficiëntie te maximaliseren. Planten of lampen worden zo dicht mogelijk bij elkaar geplaatst zodat ze een gelijkmatige belichting krijgen en dat al het licht dat van de lampen komt op de planten valt in plaats van op de omgeving.

Als groeilampen kunnen verschillende soorten lampen worden gebruikt, zoals gloeilampen, fluorescentielampen, hogedrukgasontladingslampen (HID) en lichtgevende diodes (leds). Tegenwoordig zijn de meest gebruikte lampen voor professioneel gebruik HID's en fluorescerende lampen. Bloemen- en groentetelers binnenshuis gebruiken doorgaans hogedruknatrium- (HPS / SON) en metaalhalide (MH) HID-lampen, maar fluorescentielampen en leds vervangen metaalhalogeniden vanwege hun efficiëntie en zuinigheid. [1]

Metaalhalidelampen worden regelmatig gebruikt voor de vegetatieve fase van de plantengroei, omdat ze grotere hoeveelheden blauwe en ultraviolette straling uitstralen. [2] [3] Met de introductie van keramische metaalhalogenidelampen en metaalhalogenidelampen met een volledig spectrum, worden ze in toenemende mate gebruikt als exclusieve lichtbron voor zowel vegetatieve als reproductieve groeifasen. Blauw spectrumlicht kan een grotere vegetatieve respons bij planten veroorzaken. [4] [5] [6]

Hogedruknatriumlampen worden ook gebruikt als een enkele lichtbron tijdens de vegetatieve en reproductieve stadia. Ze kunnen ook worden gebruikt als een wijziging van volledige spectrumverlichting tijdens de reproductieve fase. Rood spectrumlicht kan bij planten een grotere bloeirespons veroorzaken. [7] Als hogedruknatriumlampen worden gebruikt voor de vegetatieve fase, groeien de planten iets sneller, maar hebben ze langere internodiën en kunnen ze over het algemeen langer zijn.

In de afgelopen jaren is LED-technologie geïntroduceerd op de markt voor groeilicht. Door een binnengroeilicht te ontwerpen met behulp van diodes, kunnen specifieke golflengten van licht worden geproduceerd. NASA heeft LED-groeilampen getest op hun hoge efficiëntie bij het verbouwen van voedsel in de ruimte voor buitenaardse kolonisatie. Uit bevindingen bleek dat planten worden beïnvloed door licht in de rode, groene en blauwe delen van het zichtbare lichtspectrum. [8] [9]

High Intensity Discharge (HID) lampen Bewerken

Fluorescerende verlichting was vroeger het meest voorkomende type groeilicht binnenshuis, maar HID-lampen hebben ze overtroffen. [10] Hogedrukgasontladingslampen hebben een hoge lumen-per-watt efficiëntie. [11] Er zijn verschillende soorten HID-lampen, waaronder kwikdamp, metaalhalogenide, hogedruknatriumlampen en conversielampen. Metaalhalide- en HPS-lampen produceren een kleurenspectrum dat enigszins vergelijkbaar is met de zon en kunnen worden gebruikt om planten te laten groeien. Kwikdamplampen waren het eerste type HID's en werden veel gebruikt voor straatverlichting, maar als het gaat om binnenshuis tuinieren, produceren ze een relatief slecht spectrum voor plantengroei, dus zijn ze meestal vervangen door andere soorten HID's voor het kweken van planten. [11]

Alle HID-groeilampen hebben een elektrische ballast nodig om te werken, en elke ballast heeft een bepaald vermogen. Populaire HID-classificaties zijn onder meer 150W, 250W, 400W, 600W en 1000W. 600W HID-lampen zijn qua licht het meest elektrisch efficiënt, gevolgd door 1000W. Een 600W HPS produceert 7% meer licht (lumen per watt) dan een 1000W HPS. [11]

Hoewel alle HID-lampen volgens hetzelfde principe werken, hebben de verschillende soorten lampen verschillende start- en spanningsvereisten, evenals verschillende bedrijfskenmerken en fysieke vorm. Hierdoor zal een lamp niet goed werken zonder een bijpassend voorschakelapparaat, zelfs als de lamp fysiek wordt vastgeschroefd. Naast het produceren van minder licht, zullen niet-overeenkomende lampen en voorschakelapparaten vroegtijdig stoppen met werken of zelfs onmiddellijk doorbranden. [11]

Metaalhalide (MH) Bewerken

Metaalhalide-lampen zijn een soort HID-licht dat licht uitstralen in de blauwe en violette delen van het lichtspectrum, vergelijkbaar met het licht dat in de lente buiten beschikbaar is. [12] [ zelf gepubliceerde bron? ] Omdat hun licht het kleurenspectrum van de zon nabootst, vinden sommige telers dat planten er aangenamer uitzien onder een metaalhalogenide dan andere soorten HID-lampen, zoals de HPS, die de kleur van planten verstoren. Daarom is het gebruikelijker dat een metaalhalogenide wordt gebruikt wanneer de planten in huis staan ​​(bijvoorbeeld bij sierplanten) en natuurlijke kleur de voorkeur heeft. Halogeen-metaaldamplampen moeten ongeveer één keer per jaar worden vervangen, in vergelijking met HPS-lampen die twee keer zo lang meegaan.

Metaalhalidelampen worden veel gebruikt in de tuinbouw en zijn zeer geschikt om planten in eerdere ontwikkelingsstadia te ondersteunen door sterkere wortels, betere weerstand tegen ziekten en compactere groei te bevorderen. [12] Het blauwe spectrum van licht stimuleert compacte bladgroei en is wellicht beter geschikt voor het kweken van vegetatieve planten met veel blad.

Een metaalhalogenidelamp produceert 60-125 lumen / watt, afhankelijk van het wattage van de lamp. [13]

Ze worden nu gemaakt voor digitale voorschakelapparaten in een pulsstartversie, die een hoger elektrisch rendement hebben (tot 110 lumen per watt) en een snellere opwarming. [14] Een bekend voorbeeld van een metaalhalogenide met pulsstart is het keramische metaalhalogenide (CMH). Pulse-start metaalhalogenidelampen kunnen in elk gewenst spectrum worden geleverd, van koel wit (7000 K) tot warm wit (3000 K) en zelfs ultraviolet-zwaar (10.000 K).​ citaat nodig ]

Keramisch metaalhalide (CMH, CDM) Bewerken

Keramische metaalhalide (CMH) -lampen zijn een relatief nieuw type HID-verlichting en de technologie wordt met een paar namen aangeduid als het gaat om groeilampen, waaronder keramische ontlading metaalhalogenide (CDM), [15] keramisch boogmetaalhalogenide.

Keramische metaalhalogenidelampen worden gestart met een pulsstarter, net als andere "pulsstart" metaalhalogeniden. [15] De ontlading van een keramische metaalhalogenidelamp is vervat in een soort keramisch materiaal dat bekend staat als polykristallijn aluminiumoxide (PCA), dat vergelijkbaar is met het materiaal dat wordt gebruikt voor een HPS. PCA vermindert natriumverlies, wat op zijn beurt kleurverschuiving en variatie vermindert in vergelijking met standaard MH-lampen. [14] CDM-producten voor de tuinbouw van bedrijven zoals Philips hebben bewezen effectieve bronnen van groeilicht te zijn voor toepassingen met een gemiddeld wattage. [16]

Combinatie MH en HPS ("Dual arc") Bewerken

Combinatie HPS / MH-lampen combineren een metaalhalogenide en een hogedruknatrium in dezelfde lamp en leveren zowel rode als blauwe spectrums in één enkele HID-lamp. De combinatie van blauw metaalhalogenidelicht en rood hogedruknatriumlicht is een poging om binnen een enkele lamp een zeer breed spectrum te bieden. Dit zorgt voor een oplossing met één bol gedurende de hele levenscyclus van de plant, van vegetatieve groei tot bloei. Er zijn mogelijke afwegingen voor het gemak van een enkele lamp in termen van opbrengst. Er zijn echter enkele kwalitatieve voordelen voor het bredere lichtspectrum.

Hogedruknatrium (HPS) Bewerken

Hogedruknatriumlampen zijn een efficiënter type HID-verlichting dan metaalhalogeniden. HPS-lampen zenden licht uit in het geel / rode zichtbare licht en kleine delen van al het andere zichtbare licht. Omdat HPS-groeilampen meer energie leveren in het rode deel van het lichtspectrum, kunnen ze bloei en vruchtvorming bevorderen. [10] Ze worden gebruikt als aanvulling op natuurlijk daglicht in kasverlichting en full-spectrum verlichting (metaalhalide) of als een op zichzelf staande lichtbron voor binnen / kweekkamers.

HPS kweeklampen worden verkocht in de volgende maten: 150W, 250W, 400W, 600W en 1000W. [10] Van alle formaten zijn 600W HID-lampen het meest elektrisch efficiënt wat het geproduceerde licht betreft, gevolgd door 1000W. Een 600W HPS produceert 7% meer licht (watt-voor-watt) dan een 1000W HPS. [11]

Een HPS-lamp produceert 60-140 lumen / watt, afhankelijk van het wattage van de lamp. [17]

Planten die onder HPS-lampen worden gekweekt, hebben de neiging langer te worden door het ontbreken van blauwe / ultraviolette straling. Moderne tuinbouw HPS-lampen hebben een veel beter aangepast spectrum voor plantengroei. De meeste HPS-lampen bieden weliswaar een goede groei, maar bieden een slechte weergave van de kleurweergave-index (CRI). Als gevolg hiervan kan het gelige licht van een HPS het bewaken van de plantgezondheid binnenshuis bemoeilijken. CRI is geen probleem wanneer HPS-lampen worden gebruikt als aanvullende verlichting in kassen die gebruik maken van natuurlijk daglicht (dat het gele licht van de HPS compenseert).

Hogedruknatriumlampen hebben een lange levensduur en zes keer meer lichtopbrengst per watt verbruikte energie dan een standaard gloeilamp. Vanwege hun hoge efficiëntie en het feit dat planten die in kassen worden gekweekt al het blauwe licht krijgen dat ze van nature nodig hebben, zijn deze lampen de geprefereerde aanvullende kasverlichting. Maar op de hogere breedtegraden zijn er perioden van het jaar waarin zonlicht schaars is, en aanvullende lichtbronnen zijn aangewezen voor een goede groei. HPS-lampen kunnen kenmerkende infrarood- en optische signaturen veroorzaken, die insecten of andere soorten ongedierte kunnen aantrekken en die op hun beurt de teelt van planten kunnen bedreigen. Hogedruknatriumlampen geven veel warmte af, wat voor meer groei kan zorgen, hoewel dit kan worden gecontroleerd met behulp van speciale luchtgekoelde bolreflectoren of behuizingen.

Conversie lampen Bewerken

Conversielampen zijn zo gemaakt dat ze werken met een MH- of HPS-ballast. Een teler kan een HPS-ombouwlamp op een MH-voorschakelapparaat laten lopen, of een MH-ombouwlamp op een HPS-voorschakelapparaat. Het verschil tussen de voorschakelapparaten is dat een HPS-voorschakelapparaat een ontsteker heeft die het natrium in een HPS-lamp ontsteekt, terwijl een MH-voorschakelapparaat dat niet doet. Hierdoor kunnen alle elektrische voorschakelapparaten MH-lampen ontsteken, maar alleen een schakelbare of HPS-voorschakelapparaat kan een HPS-lamp ontsteken zonder een conversielamp. [19] Gewoonlijk wordt een metaalhalide-conversielamp gebruikt in een HPS-voorschakelapparaat, aangezien de MH-conversielampen vaker voorkomen.

Schakelbare voorschakelapparaten Bewerken

Een schakelbare ballast is een HID-ballast die kan worden gebruikt met een metaalhalogenide of een HPS-lamp met een gelijkwaardig wattage. Dus een 600W schakelbare ballast zou werken met een 600W MH of HPS. [10] Telers gebruiken deze armaturen voor het vermeerderen en vegetatief kweken van planten onder het metaalhalogenide, en schakelen vervolgens over op een hogedruknatriumbol voor de vrucht- of bloeifase van de plantengroei. Om tussen de lampen te wisselen, hoeft alleen de lamp te worden vervangen en moet een schakelaar in de juiste stand worden gezet.

Lichtgevende diodes (LED's) Bewerken

LED-groeilampen zijn samengesteld uit meerdere individuele lichtgevende diodes, meestal in een behuizing met een koellichaam en ingebouwde ventilatoren. LED-kweeklampen hebben meestal geen aparte ballast nodig en kunnen rechtstreeks op een standaard stopcontact worden aangesloten.

Afzonderlijke LED's bieden meestal slechts één smal kleurenbereik, en daarom worden LED's met verschillende kleuren in groeilampen gemengd in verhoudingen, afhankelijk van het beoogde gebruik. Uit de studie van fotomorfogenese is bekend dat spectra van groen, rood, verrood en blauw licht een effect hebben op wortelvorming, plantengroei en bloei, maar er zijn niet genoeg wetenschappelijke studies of in de praktijk geteste proeven met LED-groeilampen om raden specifieke kleurverhoudingen aan voor een optimale plantengroei onder led-kweeklampen. [20] Er is aangetoond dat veel planten normaal kunnen groeien als ze zowel rood als blauw licht krijgen. [21] [22] [23] Veel studies geven echter aan dat rood en blauw licht alleen de meest kostenefficiënte groeimethode is, de plantengroei is nog steeds beter onder licht aangevuld met groen. [24] [25] [26]

Witte LED-groeilampen bieden een volledig lichtspectrum dat is ontworpen om natuurlijk licht na te bootsen, waardoor planten een uitgebalanceerd spectrum van rood, blauw en groen krijgen. Het gebruikte spectrum varieert, maar witte LED-groeilampen zijn ontworpen om vergelijkbare hoeveelheden rood en blauw licht uit te stralen, waarbij het toegevoegde groene licht er wit uitziet. Witte LED-kweeklampen worden vaak gebruikt voor aanvullende verlichting in huis- en kantoorruimtes.

Een groot aantal plantensoorten is beoordeeld in kasproeven om ervoor te zorgen dat planten een hogere kwaliteit hebben in biomassa en biochemische ingrediënten, zelfs hoger of vergelijkbaar met veldomstandigheden. De plantprestaties van munt, basilicum, linzen, sla, kool, peterselie en wortel werden gemeten door de gezondheid en kracht van planten en het succes bij het bevorderen van groei te beoordelen. Bevordering van de overvloedige bloei van geselecteerde siergewassen, waaronder primula, goudsbloem en voorraad, werden ook opgemerkt. [27]

In tests uitgevoerd door Philips Lighting op LED-groeilampen om een ​​optimaal lichtrecept te vinden voor het telen van verschillende groenten in kassen, ontdekten ze dat de volgende aspecten van licht zowel de plantengroei (fotosynthese) als de plantontwikkeling (morfologie) beïnvloeden: lichtintensiteit, totaal licht in de tijd, licht op welk moment van de dag, licht / donkerperiode per dag, lichtkwaliteit (spectrum), lichtrichting en lichtverdeling over de planten. Er wordt echter opgemerkt dat bij tests tussen tomaten, minikomkommers en paprika's het optimale lichtrecept niet voor alle planten hetzelfde was, en varieerde afhankelijk van zowel het gewas als de regio, dus momenteel moeten ze LED-verlichting in kassen optimaliseren op basis van proef en fout. Ze hebben aangetoond dat LED-licht de ziekteresistentie, smaak en voedingswaarde beïnvloedt, maar sinds 2014 hebben ze geen praktische manier gevonden om die informatie te gebruiken. [28]

De diodes die in de eerste LED-groeilichtontwerpen werden gebruikt, hadden meestal een vermogen van 1/3 watt tot 1 watt. Diodes met een hoger wattage, zoals diodes van 3 watt en 5 watt, worden nu echter vaak gebruikt in LED-groeilampen. Voor sterk verdichte gebieden kunnen COB-chips tussen 10 watt en 100 watt worden gebruikt. Door warmteafvoer zijn deze chips vaak minder efficiënt.

Om bladverbranding te voorkomen, moeten LED-groeilampen tussen 30 cm (12 inch) van planten worden gehouden voor lampen met een lager wattage (minder dan 300 watt) tot 36 inch (91 cm) van planten voor lampen met een hoger wattage (1000 watt of meer). ).

Historisch gezien was LED-verlichting erg duur, maar de kosten zijn in de loop van de tijd aanzienlijk gedaald en dankzij hun lange levensduur zijn ze populairder geworden. LED-kweeklampen zijn vaak hoger geprijsd, watt-voor-watt, dan andere LED-verlichting, vanwege ontwerpkenmerken die hen helpen energiezuiniger te zijn en langer mee te gaan. Met name omdat led-kweeklampen een relatief hoog vermogen hebben, zijn led-kweeklampen vaak uitgerust met koelsystemen, aangezien lage temperaturen zowel de helderheid als de levensduur ten goede komen. LED's gaan meestal 50.000 - 90.000 uur mee totdat LM-70 is bereikt.​ citaat nodig ]

Fluorescent Edit

Fluorescentielampen zijn er in vele vormen, waaronder lange, dunne lampen en kleinere spiraalvormige lampen (compacte fluorescentielampen). Fluorescentielampen zijn verkrijgbaar in kleurtemperaturen van 2700 K tot 10.000 K. Het lichtrendement varieert van 30 lm / W tot 90 lm / W. De twee belangrijkste soorten fluorescentielampen die voor het kweken van planten worden gebruikt, zijn buisvormige lampen en compacte fluorescentielampen.

TL-buizen in buisvorm Bewerken

Fluorescerende groeilampen zijn niet zo intens als HID-lampen en worden meestal gebruikt voor het binnen kweken van groenten en kruiden, of voor het starten van zaailingen om een ​​vliegende start te maken met voorjaarsaanplant. Om dit soort fluorescentielampen te laten werken, is een voorschakelapparaat nodig. [17]

Standaard TL-verlichting is er in meerdere vormfactoren, waaronder de T5, T8 en T12. De helderste versie is de T5. De T8 en T12 zijn minder krachtig en meer geschikt voor planten met een lagere lichtbehoefte. Fluorescentielampen met een hoge output produceren twee keer zoveel licht als standaard fluorescentielampen. Een fluorescerende armatuur met een hoge output heeft een zeer dun profiel, waardoor deze bruikbaar is in verticaal beperkte ruimtes.

Fluorescenten hebben een gemiddelde levensduur van maximaal 20.000 uur. Een tl-kweeklamp produceert 33-100 lumen / watt, afhankelijk van de vormfactor en het wattage. [13]

Compacte fluorescentielampen (CFL's) Bewerken

Compacte fluorescentielampen (CFL's) zijn kleinere versies van fluorescentielampen die oorspronkelijk zijn ontworpen als voorverwarmingslampen, maar nu verkrijgbaar zijn in snelstartvorm. CFL's hebben gloeilampen in huishoudens grotendeels vervangen omdat ze langer meegaan en veel elektrisch efficiënter zijn. [17] In sommige gevallen worden CFL's ook gebruikt als groeilampen. Net als standaard fluorescentielampen zijn ze nuttig voor voortplanting en situaties waarin relatief lage lichtniveaus nodig zijn.

Hoewel standaard CFL's in kleine maten kunnen worden gebruikt om planten te laten groeien, zijn er nu ook CFL-lampen die speciaal zijn gemaakt voor het kweken van planten. Vaak worden deze grotere compacte fluorescentielampen verkocht met speciaal ontworpen reflectoren die het licht naar planten sturen, net als HID-lampen. Veel voorkomende maten van CFL-kweeklampen zijn 125W, 200W, 250W en 300W.

In tegenstelling tot HID-lampen passen CFL's in een standaard mogul-lampfitting en hebben ze geen aparte ballast nodig. [10]

Compacte fluorescentielampen zijn verkrijgbaar in warm / rood (2700 K), volledig spectrum of daglicht (5000 K) en koel / blauw (6500 K) versies. Warm rood spectrum wordt aanbevolen voor bloei en koel blauw spectrum wordt aanbevolen voor vegetatieve groei. [10]

De bruikbare levensduur van compacte fluorescentielampen is ongeveer 10.000 uur. [17] Een spaarlamp produceert 44-80 lumen / watt, afhankelijk van het wattage van de lamp. [13]

Voorbeelden van lumen en lumen / watt voor spaarlampen van verschillende afmetingen:

CFL-vermogen Initiële lumen Lumen / watt
23W 1,600 70
42W 2,800 67
85W 4,250 50
125W 7,000 56
200W 10,000 50

Fluorescerend licht met koude kathode (CCFL) Bewerken

Een koude kathode is een kathode die niet elektrisch wordt verwarmd door een gloeidraad. Een kathode kan als "koud" worden beschouwd als deze meer elektronen uitzendt dan alleen door thermische emissie kan worden geleverd. Het wordt gebruikt in gasontladingslampen, zoals neonlampen, ontladingsbuizen en sommige soorten vacuümbuizen. Het andere type kathode is een hete kathode, die wordt verwarmd door elektrische stroom die door een gloeidraad gaat. Een koude kathode werkt niet noodzakelijkerwijs op een lage temperatuur: hij wordt vaak met andere methoden tot de bedrijfstemperatuur verwarmd, zoals de stroom die van de kathode naar het gas gaat.

De hoeveelheid, kwaliteit en duur van het licht regelen de groei en ontwikkeling van planten. Over het algemeen zal een plant die niet genoeg licht krijgt, belemmerd worden, minder pigmentvlekken vertonen of een schaduwvermijdingsreactie beginnen. Een plant die niet de juiste lichtkwaliteit ontvangt, kan fysiologische verschillen vertonen in vergelijking met dezelfde planten die onder optimale lichtomstandigheden worden gekweekt. [29] [30]

Kwantiteit en kwaliteit van groeilicht zijn in het verleden technologisch beperkt geweest. Hogedruknatrium (HPS) en metaalhalide (MH) waren en zijn nog steeds veelvoorkomende aanvullende verlichtingsopties voor kassen en sommige operaties met een enkele bron. [31] Oudere led-groeilampen bestaan ​​uitsluitend uit blauwe en rode leds vanwege zowel hun efficiëntie bij het omzetten van elektriciteit in fotonen als hun efficiëntie bij het aansturen van fotosynthese. Omdat leds goedkoper en efficiënter worden, is de belangstelling voor het bestuderen van lichtkwaliteit in de plantwetenschap toegenomen. [32]

Lichte hoeveelheid bewerken

Lichthoeveelheid verwijst naar de hoeveelheid licht die een plant elke dag nodig heeft voor een optimale groei. Historisch gezien werd de lichthoeveelheid uitgedrukt in eenheden van W m −2, lumen of lux. Hoewel deze eenheden nuttig zijn bij energieberekeningen, W m −2, of bij menselijke verlichting (lumen en lux), geven plantenwetenschappers er nu de voorkeur aan om de fotosynthetische fotonfluxdichtheid (PPFD) te meten in eenheden van μmol m −2 s −1. PPFD is een expliciete maat voor de hoeveelheid fotonen die een oppervlak per vierkante meter per seconde raken, een nauwkeurigere manier om te meten hoe planten omgaan met fotonen. [33]

Een andere handige manier om de hoeveelheid licht te meten, is via de dagelijkse lichtintegraal of DLI. De DLI houdt rekening met de PPFD en het totale aantal uren dat een plant aan die PPFD wordt blootgesteld om de totale hoeveelheid fotonen per dag te krijgen, in eenheden van mol m −2 d −1. De vergelijking voor het converteren van PPFD naar DLI, uitgaande van een constante PPFD, staat hieronder. [34]

DLI (mol m −2 d −1) = 0,0036 * PPFD (μmol m −2 s −1) * Lichturen

De lichthoeveelheidseisen voor gewassen variëren, in het algemeen is de lichtbehoefte voor een specifiek gewas groter voor gewassen die vrucht dragen en bloeien en minder voor gewassen die vegetatief blijven. Bladgroenten zoals sla, spinazie en boerenkool worden doorgaans beschouwd als gewassen met weinig licht en vereisen een DLI tussen 12 en 17 mol m −2 d −1. Tomaten, komkommers en paprika's hebben tussen de 20-30 mol m −2 d −1 nodig. Cannabis heeft een van de hoogste lichtvereisten van gecultiveerde planten en vereist een DLI van maximaal 40 mol m −2 d −1. [35] [36] [37]

Lichtkwaliteit bewerken

Lichtkwaliteit verwijst naar de spectrale lichtverdeling die aan een plant wordt gegeven. Lichtkwaliteit is gegroepeerd in kleuren op basis van golflengte 320-400 nanometer (nm) is UVA, 400-500 nm is blauw, 500-600 nm is groen, 600-700 nm is rood en 700-750 nm is ver rood, soms aangeduid als nabij-infrarood. Lichtkwaliteit kan ook worden uitgedrukt als verhoudingen, b.v. 3: 2 rood: blauw-verhouding, of soms als hun maximale bestralingssterkte, b.v. 450 nm blauw licht en 660 nm rood licht. Fotomorfogenese is de term voor door licht gemedieerde reacties van planten op het lichtspectrum. Planten kunnen delen van het elektromagnetische spectrum waarnemen via een netwerk van fotoreceptoren, waaronder fytochromen, cryptochromen, fototropine en zeiltupe. Elke receptor kan verschillende delen van het elektromagnetische spectrum waarnemen. Informatie over het lichtspectrum kan de kieming van zaden, het signaal voor de overgang van vegetatief naar bloeiend en de productie van secundaire metabolieten zoals anthocyanen beïnvloeden. [38]

Fotoperiodiek Bewerken

Bovendien hebben veel planten zowel donkere als lichte perioden nodig, een effect dat bekend staat als fotoperiodiek, om de bloei op gang te brengen. Daarom kunnen lichten op gezette tijden worden in- of uitgeschakeld. De optimale verhouding tussen foto en donkere periode hangt af van de soort en de variëteit van de plant, aangezien sommigen de voorkeur geven aan lange dagen en korte nachten en anderen de voorkeur geven aan tegenovergestelde of tussenliggende "daglengtes".

Bij het bespreken van plantontwikkeling wordt veel nadruk gelegd op fotoperiode. Het is echter het aantal uren duisternis dat de reactie van een plant op de daglengte beïnvloedt. [39] In het algemeen is een "korte dag" er een waarin de fotoperiode niet meer dan 12 uur bedraagt. Een "lange dag" is er een waarin de fotoperiode maar liefst 14 uur bedraagt. Kortedagplanten zijn planten die bloeien als de daglengte korter is dan een kritische duur. Lange-dagplanten zijn planten die alleen bloeien als de fotoperiode langer is dan een kritische duur. Dagneutrale planten zijn planten die ongeacht de fotoperiode bloeien. [40]

Planten die bloeien als reactie op de fotoperiode kunnen een facultatieve of verplichte reactie hebben. A facultative response means that a plant will eventually flower regardless of photoperiod, but will flower faster if grown under a particular photoperiod. An obligate response means that the plant will only flower if grown under a certain photoperiod. [41]

Photosynthetically Active Radiation (PAR) Edit

Lux and lumens are commonly used to measure light levels, but they are photometric units which measure the intensity of light as perceived by the human eye.

The spectral levels of light that can be used by plants for photosynthesis is similar to, but not the same as what's measured by lumens. Therefore, when it comes to measuring the amount of light available to plants for photosynthesis, biologists often measure the amount of photosynthetically active radiation (PAR) received by a plant. [42] PAR designates the spectral range of solar radiation from 400 to 700 nanometers, which generally corresponds to the spectral range that photosynthetic organisms are able to use in the process of photosynthesis.

The irradiance of PAR can be expressed in units of energy flux (W/m 2 ), which is relevant in energy-balance considerations for photosynthetic organisms. However, photosynthesis is a quantum process and the chemical reactions of photosynthesis are more dependent on the number of photons than the amount of energy contained in the photons. [42] Therefore, plant biologists often quantify PAR using the number of photons in the 400-700 nm range received by a surface for a specified amount of time, or the Photosynthetic Photon Flux Density (PPFD). [42] This is normally measured using mol m −2 s −1 , but the value relevant for plant growth is the Daily light integral (DLI), the PPFD integrated over 24 hours.
Most plant species will grow well with a DLI of 5-15 mol m −2 day −1 . Shade-tolerant species can grow with DLI values of 1-3 mol m −2 day −1 , light-demanding species easily handle 30-50 mol m −2 day −1 . [43]