لامپ رشد گیاه

اگر به تعریف ساده ای از لامپ رشد گیاه نیاز داشته باشیم که به عنوان Grow Light یا Plant Light نیز شناخته می شود، می توانیم این  تعریف را ارائه دهیم. لامپ رشد یک منبع نور مصنوعی است که به طور کلی با استفاده از تجهیزات الکتریکی برای انتشار نور مناسب مورد نیاز برای فتوسنتز طراحی شده است. اما به طور کلی چرا باید از منبع مصنوعی برای به دست آوردن نور لازم برای فتوسنتز استفاده کنیم؟ خورشید منبع اصلی انرژی برای سیاره ما است، اما دسترسی به نور خورشید همیشه امکان پذیر نیست. همانطور که انسان ها گلخانه هایی ساختند تا به طور مصنوعی دمای مورد نیاز گیاهان را فراهم کنند و از فصول مصنوعی تقلید کنند، چراغ های رشد نیز برای تقلید از نور خورشید طراحی شده اند.

امروزه با افزایش فرهنگ آپارتمان نشینی و ساخت بلوک های غیر جاذب نور، اگر بخواهید در اتاق خود گیاهی بکارید، متوجه خواهید شد که پس از مدتی گیاه شما رنگ پریده و بی طراوت می شود. یکی از دلایل اصلی این مشکل تامین ناکافی نور مورد نیاز گیاه است. علاوه بر این، گاهی در گلخانه ها یا در خانه، قصد داریم گیاهی را پرورش دهیم که متعلق به فصل یا منطقه جغرافیایی متفاوتی است. این گیاه علاوه بر نیاز به آب و هوای متفاوت، به نور بیشتری نیز نیاز دارد. به عنوان مثال، یک گیاه ممکن است در فصل تابستان بیش از 10 ساعت نور خورشید را جذب کند، اما در فصل زمستان کمتر از 8 ساعت نور خورشید داشته باشد. برای رشد چنین گیاهانی، برای اینکه رشد گیاه را کند نکند، باید نور کافی را تامین کرد که در هنگام استفاده از منابع نور مصنوعی اتفاق می افتد. و در اینجا اهمیت روشنایی در رشد گیاهان مشخص می شود.

لامپ رشد اولین بار در سال 1868 توسط گیاه شناس روسی آندری فمینشتاین اختراع شد. در گذشته برای تامین روشنایی مورد نیاز یک کارخانه از انواع روشنایی الکتریکی مانند لامپ متال هالید، لامپ فشار سدیم و لامپ فلورسنت استفاده می شد. اما امروزه با اختراع ال‌ای‌دی‌ها، یکی از اقتصادی‌ترین، کارآمدترین و موثرترین گزینه‌ها برای ساخت چراغ‌های رشد، استفاده از دیود ساطع نور یا LED است.

 چگونه لامپ مناسب را با توجه به فضا انتخاب کنیم

برای اینکه بتوانید بهترین و مناسب ترین لامپ را انتخاب کنید ابتدا باید با انواع مدل لامپ رشد گیاه آشنا شوید و سپس با توجه به فضایی که در اختیار داریم و روش نصبی که می توانیم انجام دهیم مدل مورد نظر خود را انتخاب کنید. لامپ های رشد معمولاً گزینه مناسبی برای پوشاندن فضای بیشتر و پخش نور بیشتر هستند. نورافکن های 10 تا 50 وات برای روشنایی از 1 تا 3 متر مربع مناسب هستند. تمام مدل های اسپات لایت مجهز به عدسی نوری هستند که نور را تا 2 متر پخش می کند، اما فاصله ایده آل بین نورافکن رشد گیاه و تاج گیاه 50-80 سانتی متر است.

تفاوت بین LED رشد گیاه و LED معمولی

شاید فکر کنید که کافی است یک چراغ به سادگی به گیاه نور بتاباند اما اینطور نیست. گیاهان از نور برای تامین انرژی برای تقسیم و رشد سلولی استفاده می کنند. به همین دلیل نور برای گیاهان ضروری است. اما طیف نوری که گیاهان جذب می کنند، طیف خاصی است که در همه منابع مصنوعی یافت نمی شود. به عنوان مثال، گیاهان نور سبز بسیار کمی را جذب می کنند، بنابراین بیشتر گیاهان به رنگ سبز در نظر گرفته می شوند. البته یک گیاه بسته به فصل و دوره زندگی نیازهای متفاوتی از نظر میزان نور، مدت نور و طیف نور نسبت به گیاه دیگر دارد. اما لامپ های رشد گیاه یا لامپ های LED رشد گیاه به گونه ای ساخته شده اند که تمام طیف هایی را که یک گیاه برای رشد و تامین انرژی نیاز دارد را شامل می شود. البته این لامپ ها در رنگ ها و انواع مختلفی برای کاربردهای تخصصی نیز تولید می شوند. تحقیقات زیادی در مورد تاثیر منابع مختلف نور بر روی گیاهان انجام شده است. در این بررسی ها مشخص شد که طیف های مختلف نور اثرات متفاوتی بر رشد ریشه، رشد گیاه و گلدهی گیاه دارند. ممکن است فکر کنید که طول موج نور خروجی یک LED قابل تغییر است. اما مراقب باشید، طیف نور یک LED یا لامپ مربوط به طراحی و فرآیند ساخت آن است و پس از ساخت، می توانید شدت نور را کم یا زیاد کنید، نه طول موج نور. به عنوان مثال، شما می توانید نور قرمز با شدت بالا یا کم را از یک LED قرمز دریافت کنید، اما نمی توانید نور سبز را با استفاده از آن LED دریافت کنید و طول موج نور شما ثابت خواهد بود.

اکثر مطالعات ثابت کرده اند که یک گیاه می تواند با استفاده از نور قرمز و آبی به رشد خود ادامه دهد. مقرون به صرفه ترین نور برای رشد گیاهان نور آبی است، اما بهترین کیفیت با ترکیب آبی، قرمز و مقداری سبز به دست می آید. همچنین می توانید ال ای دی های رشد گیاه سفید به نام Full Spectrum را پیدا کنید که طیف کامل نور مرئی را از 400 نانومتر تا 760 نانومتر ساطع می کنند. نور این ال ای دی ها در طیف مرئی شبیه نور خورشید است. ال ای دی های رشد با طیف کامل معمولا در منازل و ادارات استفاده می شود، بنابراین نورپردازی گیاه علاوه بر کمک به رفع نیاز نوری گیاه به گونه ای است که اثر طبیعی گیاه حفظ شود.
اما در باغچه های گل و نهالستان های حرفه ای که به صورت گسترده فعالیت می کنند، هدف تامین نیاز گیاهان به صرفه و کارآمد است و به همین دلیل استفاده از ال ای دی های تمام طیف انتخاب بهینه ای نیست. اگر در جستجوی رشد نور در گوگل باشید، بیشتر لامپ هایی را خواهید دید که نوری مانند بنفش ساطع می کنند. البته باید مراقب باشید که با استفاده از ال ای دی های قرمز و آبی معمولی این نور را به صورت حرفه ای دریافت نکنید، زیرا نور قرمز مورد نیاز گیاهان شامل طیف هایی است که اکثر ال ای دی های قرمز معمولی موجود در بازار فاقد آن هستند.

طیف نور های مورد نیاز گیاه 

فرآیند فتوسنتز در گیاهانی که در زیر لامپ رشد یا لامپ رشد می کنند نور خورشید را می گیرد یا شبیه آن می شود. از دیدگاه کشاورزی، فناوری‌های نورپردازی جدید مانند LEDها می‌توانند چگالی شار و طول موج گیاهان را ثبت کنند. این در صورتی است که اجازه دهند طول موج های خاصی غنی شده و کیفیت و کمیت نور لازم برای مراحل رشد و گلدهی گیاه را فراهم کنند. بنابراین، محصولات زیست توده و متابولیسم گیاهان زراعی را می توان تغییر داد. برای این منظور از لامپ های فلورسنت با طیف های آبی، سفید، زرد و قرمز (مثلاً لامپ های فلورسنت سفید سرد) در گلخانه ها بسیار استفاده می شود.اگر برای اتاق های کوچک از توان بالا استفاده شود، فتوسنتز فوتون ایجاد نمی شود و سنتز فوتون لازم برای راندمان بالا ایجاد نمی شود. طیف و شدت نور فلورسنت برای رشد گیاه در طول زمان ثابت نیست و ممکن است منبع نور مناسبی برای گیاهان نباشد.

در بین سیستم های روشنایی برای رشد گیاهان، «لامپ رشد گیاه» بالاترین راندمان انتقال نور را دارد. از 80 تا 100 درصد انرژی اصلی صرف فتوسنتز می شود. طیف‌های آبی، سبز، زرد، نارنجی، قرمز و قرمز دور در لامپ‌های رشد موجود هستند و می‌توان آنها را با طیف وسیع‌تر و پهنای نور نسبت به نور خورشید تکمیل کرد و ویژگی‌های خاص نور را ترکیب کرد. راندمان بالا در رابطه با توان، دمای کار پایین، اندازه کوچک، عمر طولانی و کنترل آسان زمان انتشار لامپ، نورافکن رشد گیاه را به گزینه ای مناسب و ایده آل برای گلخانه ها تبدیل کرده است.