Спектрофотометр ТКА-Спектр (ФАР), Санкт-Петербург

В отличие от глаз человека, восприимчивость растений на свет охватывает значительно более широкую часть спектра. В результате, раньше применяемая единица люкс или люмены/м² не описывала надлежащим способ производительность ламп, связанную с максимальной скоростью фотосинтеза растений. Кроме зеленого красителя листьев или хлорофилла, лист также содержит в себе разные пигменты, которые абсорбируют дифференцированную длину световой волны. Это означает, что лист обладает возможностью абсорбции света с широким спектром. Свет состоит из фотонов с отличающейся длиной волн и практически можно заметить, что количество энергии на фотон и число фотонов на единицу энергии варьируется от длины волны.

Число фотонов или свет для роста, генерированный источником света, определяется как параметр PPF (анг. Photosynthetic Proton Flux). Интенсивность освещения при определенном расстоянии от источника света (примерно при высоте растений) - сумма света для роста на м² выражена в микромолях/м²/с^-1. Микромоль - это единица измерения света для роста.Достаточно облучать светодиодными лампами растения несколько часов в сутки при нехватке освещения и урожай созревает на несколько недель раньше.

Кейт Дж. Маккри (McCree Keith J, Agric. Meteorol., 10:443, 1972) установил более сильную корреляционную связь между процессом фотосинтеза растений с числом фотонов, чем с энергией облучения. В основу его аргумента положено, что фотосинтез управляется и количественно пропорционален числу фотонов, поглощаемых листьями, и фотосинтез только обусловлен светом в определённом диапазоне длин волн. Он выразил обеспокоенность тем, что спектральное распределение света, используемого в фотосинтезе, существенно различается в разных исследованиях и заявил, что для того, чтобы сравнить величины скорости фотосинтеза важно, чтобы все использовали одни и те же критерии. Выращенные методом светокультуры растения, используя лучистую энергию электрических ламп, не создают новых запасов энергии на земле, а лишь трансформируют лучистую энергию ламп в химическую энергию растений. Чем выше коэффициент поглощения растениями искусственного излучения, тем меньше электрической энергии затрачивается на выращивание единицы растительной продукции и тем большее значение получает искусственное облучение растений в народном хозяйстве. Внедрение новых технологий в тепличном растениеводстве (овощеводстве, цветоводстве), задачи совершенствования нормирования облучательных установок и экономии электроэнергии, грамотное сопоставление вариантов осветительных установок с различными типами источников света - все это требует применения современных технических средств, обеспечивающих измерение параметров оптического излучения с достаточной точностью и надежностью во всем спектральном диапазоне.

В ходе разработки использован метод определения спектральной плотности энергетической яркости источников света (или светодиодных модулей) стандартными методами с использованием ламп с известной цветовой температурой. В его основе лежит определение плотности фотосинтетического потока фотонов. Для измерения лучистой энергии используется распространённая оценка числа фотонов.

Спектрофотометр является прямо отчётным устройством с выводом зональных значений облучённости в Вт/м². Программное обеспечение (ПО) разделено на две части. Метрологически значимая часть ПО устанавливается изготовителем непосредственно в ППЗУ микроконтроллера управления прибором. Интерфейсная часть ПО запускается на ПК и служит для отображения принимаемых данных как в табличном, так и в графическом виде, сохранения результатов измерений, позволяет дополнительно перевести как зональные, так и общий PPFD из Вт/м² в мкмоль/м²/с. Для исследовательской работы оператор может завести базу нормированных таблиц для облучаемых культур и произвести расчёт коэффициента отклонения спектра культуры, спектральной энергоёмкости, энергоёмкости облучённости и полной энергоёмкости.Измеренные значения отображаются на экране и могут быть переданы в книгу Microsoft Excel. Данная возможность позволит повысить точность измерений без использования дополнительных средств измерения, только за счёт повышения требований к квалификации операторов. Использование для вычислений книги Excel, а не создание специализированной программы на языке высокого уровня может способствовать широкому распространению методики. Она даёт возможность исследования источника излучений, принятия решений о возможности и путях их использования, а также возможности минимизировать негативное воздействие указанного излучения.

Прибор хорошо себя зарекомендовал при исследованиях светодиодных тепличных фотоламп и их аналогов из Китая, которые проводит лаборатория фитосвета Именно спектральный состав и показатель PPFD — определяет как эффективно работает для растения та или иная лампа и на сколько хорошо (быстро) будет происходить рост. В сравнении двух типов источников света — натриевых ламп и светодиодных светильников — сравнение велось по следующим параметрам: эффективности использования спектра источника, соотношение PPF к мощности потребления (W, Вт), и составу спектра. Полученных знаний достаточно, чтобы определиться с точкой подвеса светильника и их количеством. Дополнительно ознакомиться с результатами их измерений и может быть что-нибудь спросить можно в группе VK Фитолампы для растений (LED, ДНаТ, индукционные).

• Хотели бы увидеть больше фотографий?

  Попросите их у продавца товара!