تاثیر لامپ ال ای دی در رشد گیاه
علاقه‌مند به پرورش گل و گیاه هستید اما برای تامین نور موردنیاز دچار مشکل شده‌اید؟ روشی تمیز، کم‌دردسر و سریع برای رشد گیاهان خود نیاز دارید؟ آیا می‌دانید تنها راه پرورش گیاه استفاده از نور خورشید نیست و علم و تکنولوژی امروز، روش‌های بهینه‌تری را پیش پای شما قرار داده است؟ بله. پژوهش‌ها و بررسی‌های انجام شده نشان داده‌اند که لامپ LED رشد گیاه، می‌تواند به خوبی خورشید عمل کند و حتی در صورتی که به درستی انتخاب شود، جایگزینی مناسب‌تر برای روش‌های سنتی باشد. چنان‌چه قصد دارید بیشتر با تاثیر لامپ ال‌ای‌دی در رشد گیاهان آشنا شوید یا می‌خواهید برای گیاهان خود یک لامپ مناسب انتخاب کنید، تا انتها با ما همراه باشید.
در این مقاله به سوالات زیر پاسخ خواهیم داد:
- نور خورشید چگونه باعث رشد گیاهان می‌شود؟
- تفاوت نور خورشید با نورهای مصنوعی مانند لامپ LED چیست؟
- لامپ ال‌ای‌دی رشد گیاه، چگونه روی گیاهان اثر می‌گذارد؟
- در ال‌ای‌دی رشد گیاه، چه طیف‌هایی باید وجود داشته باشد؟
- رنگ ال‌ای‌دی رشد گیاه چیست؟
- ال‌ای‌دی مناسب رشد گیاه را چگونه انتخاب کنیم؟
نور چگونه باعث رشد گیاهان می‌شود؟
اجازه دهید به صورت خلاصه، فرآیند رشد گیاهان را بررسی کنیم. برای آن‌که بدانیم آیا لامپ ال ای دی برای رشد گیاه مناسب است یا خیر، ابتدا باید فرایند رشد را بشناسیم. فتوسنتز یا سنتز نوری، همان فرایند زیست شیمیایی‌ای است که در آن انرژی نورانی خورشید توسط گیاهان به بافت‌های گیاهی تبدیل می‌شود.
در عمل فتوسنتز، تمام اندام‌های سبز رنگ که دارای سبزینه (کلروفیل) هستند، کربن دی‌اکسید، آب و نور را جذب کرده و به کلروپلاست می‌رسانند. طی واکنش‌هایی که درون کلروپلاست انجام می‌گیرد، این مواد به اکسیژن و کربوهیدرات‌ها تبدیل می‌شوند و کربوهیدرات‌ها (به طور عمده سلولز) همان سازندگان بافت‌های گیاهی هستند.
بدون نور کافی، این فرآیند آغاز نمی‌شود و در صورتی که نور نامناسب باشد، فرایند مختل شده و گیاه دچار مشکل می‌شود. از طرفی نور زیاد هم می‌تواند آسیب‌های متفاوتی را به گیاهان برساند.
چه نوع نوری برای رشد گیاه لازم است؟
بازه نور فتوسنتزی برای اکثر گیاهان از 50 تا 200 مول بر مترمربع بر ثانیه تا 500 مول بر مترمربع بر ثانیه است (هر مول، تعداد مشخصی از فوتون است). در حقیقت اگر مقدار خیلی کمتر یا خیلی بیشتر از این باشد، فوتوسنتز به درستی صورت نمی‌گیرد و در نتیجه گیاه رشد نمی‌کند.
اما تنها مسئله‌ی تاثیرگذار شدت نور نیست. حتی اگر شدت مناسب نور را رعایت کنید اما از رنگ مناسب استفاده نکنید، فرایند رشد صورت نمی‌گیرد. طول موج‌های آبی برای جوانه زدن، قد کشیدن شاخه‌ها، ساقه و رشد برگ‌ها و طول موج قرمز برای گل دادن گیاه و میوه‌دهی ضروری است.
نور سبز، کمترین ضرورت را دارد، چرا که سبز دیده شدن گیاه به دلیل بازتاب شدن نور سبز توسط آن است و هر قدر میزان آن را زیاد کنیم، باز هم قسمت عمده‌اش توسط گیاه بازتاب می‌شود و جذب که لازمه‌ی رشد است، رخ نخواهد داد.
با این حال برای بعضی گیاهان، خوب است که مقداری سبز هم در نور استفاده شده باشد. اگر قصد کشت صیفی‌جات را دارید، ماجرا کمی متفاوت است. این گیاهان اصولاً به تمام بازه‌های طیفی نور نیاز دارند و فقط آبی و قرمز برای آن‌ها کافی نیست.
گفتیم تنها طیف‌های خاصی برای رشد گیاهان لازم است. اما نور خورشید نه آبی است و نه قرمز! پس چگونه موجب رشد تمام گونه‌های گیاهی می‌شود؟ در حقیقت نور خورشید، از طیفی شامل نورهای مرئی با رنگ‌های بنفش، نیلی، آبی، سبز، زرد، نارنجی و قرمز تشکیل شده است که هر رنگ طول موج منحصر به فردی دارد و ترکیب آن‌ها طول موجی بین 300 الی 2500 نانومتر می‌سازد! برای مثال رنگ قرمز حدوداً طول موجی بین 600 الی 700 نانومتر و رنگ آبی طول موج 400 الی 500 نانومتر دارد. با کنار هم گذاشتن تمامی این نورها، نور سفید حاصل می‌شود.
سوال بعدی که پیش می‌آید آن است که پس چرا لامپ‌های سفید رنگ را برای رشد گیاهان استفاده نمی‌کنیم؟ پاسخ در نحوه‌ی تولید این نور است. در لامپ‌ها از تکنولوژی‌های گسیل نوری استفاده می‌شود که طی آن‌ها بازه بسیار محدودی از طول موج تولید می‌شود. در واقع یک لامپ سفید رنگ عادی، همه نور مورد نیاز را در خود ندارد و ممکن است گیاه با آن رشد کند، اما به خوبی رشد گیاه با نور خورشید نخواهد بود.
تاثیر انواع لامپ در رشد گیاهان
لامپ فلورسنت
یکی از گزینه‌های پیش رو که ممکن است در نگاه اول انتخاب خوبی باشد، لامپ‌های فلورسنت است. این لامپ‌ها که به شکل مهتابی هم می‌توانند خریداری شوند، داغ نمی‌شود؛ بنابراین می‌توان آن‌ها را نزدیک به برگ‌های گیاه قرار داد. بنابر قوانین انتشار نور، با نصف کردن فاصله‌ی منبع نور از گیاه، میزان نوری که به آن می‌رسد 4 برابر می‌شود. بنابراین فاصله یکی از عوامل بسیار مهم است.
برخی چراغ‌های فلورسنت طول موج آبی بیشتری در خود دارند که همان طور که گفتیم برای رشد ساقه و برگ لازم است. برای دستیابی به این نور، به دنبال چراغ‌های حاوی طیف کامل نور یا ترکیبی از آفتابی (warm) و یخی (cool) باشید. چراغ‌های یخی دارای نور آبی و چراغ‌های آفتابی دارای نور قرمز هستند که ترکیب آن‌ها رشد گیاه را بهتر می‌کند.
برای این که نور مصنوعی حداکثر کارایی را داشته باشد آن را جایی بگذارید که حدود 30 سانتی‌متر از برگ گیاه فاصله داشته باشد. اما لامپ‌های فلورسنت بهترین انتخاب نیستند. این لامپ‌ها دارای مقدار زیادی طول موج غیرر ضروری هستند که در واقع هدر می‌روند. به علاوه استفاده از آن‌ها می‌تواند برای همه‌ی گیاهان کارآمد نباشد.
لامپ رشته ای
نسبت به گزینه‌ی قبلی یک پس‌رفت قابل توجه کردیم. لامپ‌های رشته‌ای از نامناسب‌ترین انتخاب‌ها هستند. این منابع نور، حرارت زیادی را تولید می‌کنند و باید با فاصله زیادی نسبت به برگ‌ها قرار گیرند. لامپ رشته‌ای، طول موج قرمز بیشتری نسبت به لامپ‌های فلورسنت آفتابی منتشر می‌کند؛ بنابراین از آن می‌توان به عنوان نور مکمل نور فلورسنت استفاده کرد تا به متعادل کردن طیف نوری مورد نیاز گیاه، کمک کند.
اما نمی‌توان حتی در زمانی که گیاه بخواهد شکوفه یا گل بدهد، به تنهایی از آن بهره برد. با این وجود اگر اصرار دارید به جای انتخاب‌های بهینه، از این دو نوع نور مصنوعی استفاده کنید، سعی کنید سهم نور فلورسنت دو سوم باشد و نور رشته‌ای یک سوم شدت را تامین کند.
لامپ هالوژن
نور هالوژن طیف گسترده‌ای را در اختیار گیاه می‌گذارد اما همانند لامپ‌های رشته‌ای حرارت زیادی تولید می‌کند و مجدداً از نظر فاصله بین گیاه و منبع نور به مشکل برمی‌خوریم. از نظر مصرف انرژی نیز، استفاده از این نوع روشنایی اصلاً توصیه نمی‌شود.
لامپ رشد گیاهان گلخانه‌ای
این روش یکی از بهترین روش‌هاست، اما بهترین نیست. معمولاً این چراغ‌ها را درون حباب‌های فلورسنت می‌گذارند و ممکن است در گلخانه‌ها گمان کنید که برای رشد گیاه از لامپ فلورسنت استفاده می‌شود؛ در حالی که نور تولید شده توسط آن‌ها بسیار متفاوت با فلورسنت است.
لامپ‌های گلخانه‌ای حاوی طیف کامل طول موج‌های مورد نیاز برای جوانه زدن، رشد ساقه و برگ، شکوفه‌دهی، تولید میوه و... هستند. اما این نورها معمولاً بسیار گران قیمت هستند. قیمت بالای آن‌ها بی‌دلیل و غیر ضروری است، چرا که گزینه‌ی بعدی‌ای که معرفی می‌کنیم، می‌تواند همین کیفیت را با هزینه‌ی کمتر ارائه دهد.
لامپ ال‌ای‌دی
نور مصنوعی پیشنهادی ما، نور ال‌ای‌دی است. لامپ ال‌ای‌دی به عنوان یک منبع نوری کم مصرف و کم حرارت شناخته می‌شود که از نظر فاصله و انرژی هیچ محدودیتی را برایتان ایجاد نمی‌کند. با توجه به آن که تکنولوژی لامپ ال‌ای‌دی بسیار پیشرفته‌تر از سایر لامپ‌هاست، محدودیتی برای رنگ نور آن ندارید.
هر چراغ ال‌ای‌دی با سایر مدل‌ها بسیار متفاوت است؛ بنابراین باید دقت کنید چراغی که خریداری می‌کنید نور قرمز و آبی مورد نیاز گیاه را داشته باشد. برای آسان شدن کار، می‌توانید از لامپ ال‌ای‌دی رشد گیاه استفاده کنید که درصد و نسبت طیف‌های مختلف در آن کاملاً مناسب نیاز گیاهان تعیین شده است.
کدام ال‌ای‌دی مناسب رشد گیاه است؟
خوشبختانه LED ها با رنگ‌ها و طول موج‌های متنوعی تولید می‌شوند و می‌توان برای نیاز اختصاصی گیاهان از آن‌ها استفاده کرد؛ اما این مسئله کار انتخاب را کمی دشوار می‌کند. راه حل ما ترکیب است. ال‌ای‌دی‌های با رنگ‌های مختلف را با یکدیگر ترکیب کنید تا به رنگ مناسب برسید.
برای مثال ال‌ای‌دی قرمز، طول موج 600 الی 650 نانومتر را در اختیار گیاه می‌گذارد و ال‌ای‌دی آبی 450 الی 500 نانومتر را دارا است. ال‌ای‌دی‌های فرابنفش و مادون قرمز به ترتیب 340 الی 400 نانومتر و 750 الی 900 نانومتر را ارائه می‌دهند که هر یک دارای خواصی برای رشد گیاه هستند.
ال‌ای‌دی مناسب رشد گیاه چیست؟
در بازار ال‌ای‌دی‌هایی یافت می‌شوند که در واقع مجموعه‌ی تعدادی لامپ ال‌ای‌دی هستند که دارای تمامی نورهای لازم برای رشد گیاه است. کیفیت یک ال‌ای‌دی رشد گیاه را می‌توانیم بدون دانش فنی عمیق هم تا حد خوبی ارزیابی کنیم. تعداد انواع رنگی به کار رفته در این چراغ‌ها بسیار اهمیت دارد.
در بعضی لامپ‌های ال‌ای‌دی رشد گیاه، تنها دو یا سه نوع ال‌ای‌دی استفاده شده است، در حالی که در بعضی، انواع ال‌ای‌دی به کار رفته بیش از ده مورد است. هر ال‌ای‌دی به کار رفته در لام ال‌ای‌دی رشد گیاه، باید یک حداقل انرژی برای روشنایی مؤثر را داشته باشد که بسته به سطح مورد نظر تعیین می‌شود.
کمتر از این مقدار قدرت کافی برای روشن شدن تمام گیاه را ندارد، اما بیشتر شدن توان تاثیر چندانی نمی‌گذارد. بر خلاف لامپ‌های عادی، در لامپ‌های ال‌ای‌دی توان مهم‌ترین عنصر نیست و اگر لامپ‌ها توان بسیار بیشتری هم داشته باشند، تفاوت زیادی نمی‌کند و تعداد مهم‌تر است. هنگام ارزیابی ال‌ای‌دی، باید به تراکم بالا و روشنایی، همزمان توجه شود. تراکم ده میلی‌متر می‌تواند رضایت‌بخش باشد و مقادیر پایین‌تر کارایی کمتری دارند.
تنظیمات متعددی برای سیستم‌های ال‌ای‌دی رشد گیاه وجود دارد. به عنوان مثال تنظیمات مربوط به چراغ‌های UFO رشد، پانل‌های رشد گیاه، چراغ‌های تک نقطه‌ای و... . قبلاً هم گفتیم که اگر فاصله گیاه از منبع نور دو برابر شود، مقدار کاهش اثر نور نه به اندازه‌ی دو برابر، بلکه به اندازه‌ی توان دو، یعنی چهار برابر آن فاصله است. بنابراین هنگام انتخاب ال‌ای‌دی باید توجه کنید که فاصله را بتوانید به درستی تنظیم کنید.
دیده می‌شود که تولیدکنندگان ال‌ای‌دی رشد گیاه، طیف دقیق نوری را به عنوان راز حفظ می‌کنند تا نتوان با ترکیب ال‌ای‌دی‌های عادی به آن رسید. آن‌ها معمولاً اصطلاح «دما رنگ» را برای توصیف طیف استفاده شده در لامپ خود به کار می‌گیرند. اساساً دما رنگ بین 2700کلوین (سفید گرم) و 6500کلوین (سفید خنثی) برای تولید گیاه کاربرد دارد. به یاد داشته باشید که رنگ خنثی‌تر و آبی رنگ‌تر می‌تواند در گل‌دهی گیاه تأثیر منفی بگذارد و رنگ قرمزتر می‌تواند باعث شود برگ‌ها و ساقه‌ی گیاه ضعیف رشد کنند.
7 نکته که باید برای خرید لامپ ال ای دی مناسب رشد گیاه در نظر گرفت:
- هر ال‌ای‌دی به کار رفته باید یک وات یا بیشتر انرژی تولید کند.
- تراکم آن ترجیحاً 10میلی‌متری و از آخرین نسل باشد.
- بر خلاف انتظار، توان بیشتر، می‌تواند باعث کاهش کارآمدی ال‌ای‌دی شود (سه ال‌ای‌دی یک وات بهتر از یک ال‌ای‌دی سه وات است).
- دو برابر کردن فاصله‌ی بین چراغ رشد و گیاه باعث یک چهارم شدن اثر نور می‌شود.
- یک طیف نور وسیع (با ترکیب حداقل 5 رنگ متفاوت) استفاده کنید که حتماً نور آبی، قرمز و قرمز سیر برای گل‌دهی داشته باشد.
- هنگامی که مشخصات مناسب یک گیاه خاص را ندارید، سعی کنید دما رنگ را بین 2700 تا 6500 کلوین تنظیم کنید و از این محدوده خارج نشوید.
- اگر قصد دارید خودتان از ترکیب چند ال‌ای‌دی استفاده کنید، تنها به رنگ ظاهری بسنده نکنید و اطلاعات دقیق طول موجی را مطالعه کنید.
پژوهش‌های علمی در این باره چه می‌گویند؟
پژوهش‌های علمی نشان داده‌اند که دیودهای پخش کننده نور یا همان ال‌ای‌دی‌ها، می‌توانند نور مورد نیاز برای رشد گیاه را در کیفیت و کمیت ویژه‌ای فراهم آورند که حتی فراتر از نور طبیعی خورشید عمل کند. در آزمایشی که برای بررسی تاثیر لامپ ال‌ای‌دی در رشد گیاهان صورت گرفت، نمونه گیاهی‌ای که در گلدان کشت داده شد و در اتاقک حاوی لامپ‌های ال‌ای‌دی با طیف‌های نوری مختلف قرار گرفت.
فقط قرمز، فقط آبی، 70% قرمز به علاوه 30% آبی و فقط سفید، طیف‌هایی بودند که در این آزمایش از آن‌ها استفاده شده است. همچنین دو اتاقک یکی با نور فلورسنت و دیگری نور خورشید هم در آزمایش استفاده شد. شدت نوری 300 میکرومول بر مترمربع بر ثانیه برای این آزمایش انتخاب شد.
بیشترین تعداد ساقه و برگ در هر گلدان در نورهای قرمز و ترکیب قرمز+آبی مشاهده شد و میانگین ارتفاع ساقه‌ی گیاهان در گروه دارای نور قرمز بالاترین میزان بود. پاسخ گیاهان در این پژوهش در شرایط نوری LED نسبت به نمونه‌های گلخانه دارای منابع نوری فلورسنت و نور طبیعی بسیار بهتر بود، بنابراین پس از این پژوهش، استفاده از منابع نوری ال‌ای‌دی به عنوان منابع نوری جایگزین در گلخانه‌ها جهت بهبود رشد و افزایش مواد موثر پیشنهاد شد.
اگر شما هم قصد دارید برای پرورش گیاهان خانگی یا گلخانه‌ای خود از نور مناسب استفاده کنید، پیشنهاد ما لامپ ال‌ای‌دی رشد گیاه، یا ترکیبی از لامپ‌های ال‌ای‌دی مناسب رشد گیاه بنابر طول موج‌های گفته شده است.
توجه:
مطلب “تاثیر لامپ ال ای دی در رشد گیاه” در بخش تحریریه سایت ابزار تحسین تهیه و گرد آوری شده است و هر گونه کپی برداری و یا استفاده کردن از آن، تنها با ذکر نام منبع مجاز می باشد.
