11. Установки для опромінення рослин в умовах захищеного ґрунту.

Завдання штучного опромінення установок захищеного ґрунту - заміна або доповнення природного випромінювання в осінньо-зимовий період і забезпечення необхідних умов росту і розвитку рослин.

У зимовий період енергії природного випромінювання недостатньо для нормального розвитку рослин. Відповідно до умов природного опромінення в теплицях уся територія нашої країни розділена світлові зони. Границі зон зазначені в «Нормах технологічного проектування теплиць і тепличних комбінатів».

Для кожної світлової зони в «Нормах» зазначені значення мінімальної (для грудня) середньодобової експозиції в теплицях на горизонтальній поверхні.

Тривалість щодобового опромінення, що рекомендується, залежить від вирощуваної культури і складає 12...16 год.

Орієнтовані дози опромінення для різних культур приведені в «Нормах». Для розсади овочів їхнє мінімальне значення складає 300...400 Вт.год/м², оптимальне, яке відповідне максимальному ККД фотосинтезу-560 Вт.год/м².

Основні характеристики деяких джерел випромінювання, використовуваних для опромінення рослин, приведені в таблиці 3.4.4.

Тип джерела випромінювання вибирають по спектральному складі, ефективній віддачі і конструктивному виконанню. Наприклад, при локалізованому опроміненні рослин на стелажах доцільніше використовувати люмінесцентні лампи, а при загальному рівномірному опроміненні в теплиці - газорозрядні лампи високого тиску.

Лампи ДНаТ мають колбу з термостійкого скла, в середині якої вміщено розрядну трубку в полі кристалічного окису алюмінію (кераміки), яка добре пропускає світлові випромінювання. Крім парів натрію розрядна трубка заповнена ксеноном і парами ртуті. З колби лампи відкачено повітря, що підвищує теплоізоля­цію розрядної трубки. Лампи ДНаТ мають високу світлову віддачу 130 лм.Вт-¹, але низьку кольоропередачу (в їх спектрі переважає жовтий колір). Тому використовують ці лампи для освітлення великих площ, вулиць, автострад тощо.

Д угові ксенонові лампи ДКсТ відносяться до газорозрядних ламп високого тиску, в яких стабілізація струму здійснюється без допомоги баластного опору. Це пояснюється тим, що розряд відбувається в плазмі і носить квазістаціонарний насичений харак­тер, при якому густина струму майже не залежить від ступеня іонізації газу. Ксенонові лампи випускають з повітряним і водяним охолодженням потужністю 5, 6, 10, 20 і 50 кВт. Світлова віддача ламп становить 20...45 лм.Вт-¹, а строк служби 300...1300 год. Ці лампи використовують для освітлення великих площ.

Таблиця 3.4.4. Характеристики джерел випромінювання, що використовуються для опромінення рослин.

Тип джерела випроміню- вання	Потуж-ність з ПРА, Вт	Фотосинте- тична віддача, мфт/Вт	Строк служби , тис.год.			Тип комплектуючого випромінювача
ДРЛФ 400	44	44		7,5	ОТ 400МИ, ОТ 400МЕ
ДНаТ 400	130	130		10,0	ЖСП 18-400
ДРВ150	37	37		2,0	ССП03-750
ДРФ1000	90	90		2,0	ОТ 1000МИ
ДРИ2000	145	145		2,0	ОГС-01-2000 „ФОТОС”
ДМ3 3000	145	145		3,5	ОТ 3000
ДМ4 6000	165	165		1,5	ОТ6000
ДКсТЛ10000	65	65		1,2	„СОРТ –I-10”

При вирощуванні рослин в теплицях використовують також лампи типу ДРЛФ (рис. 3.3.5.) з високою фітовіддачею потужністю 400 і 1000 Вт. Від ламп ДРЛ вони відрізняються складом люмінофора і наявністю під шаром люмінофора відбиваючого покриття з напиленого алюмінію. Колби цих ламп виготовляють із термостійкого скла, яке не розтріскується при попаданні на його поверхню крапель води. Лампи мають фітовіддачу 90 мфт/Вт.

Крім ламп ДРЛФ для рослинництва випускаються лампи ДРВ 750 з вмонтованим баластом у вигляді вольфрамової спіралі, вміщеної в середину колби. Використання вмонтованого баласту скорочує капітальні затрати, однак ефективність ламп знижується порівняно з лампами з індуктивними баластами в 1,5-2 рази.

При виборі потужності ламп визначеного типу (ЛФ, ДРИ, Днат і т.д.) керуються тим, що, по-перше, більш потужним лампам економічно відповідають більш ефективні установки; по-друге, лампи можна розташувати вище, що поліпшує доступ до рослин і проведення механізованих робіт; по-третє, оптимальне розташування ламп та їх число залежать від конструкції теплиць і стелажів.

Одиничну потужність лампи можна розрахувати, скориставшись методом коефіцієнта використання світлового потоку і представивши потік лампи через добуток її потужності і фотосинтетичній віддачі.

Для опромінення рослин у теплицях вітчизняна промисловість випускає тепличні опромінювачі типів ОТ-400 з лампою ДРЛФ-400, ОГС-01-2000 „ФОТОС” з лампами ДРИ 1000-6, ДРИ 2000-6 та ДРИ 3500-6, установку опромінювання рослин у теплицях УОРТ-2-3000, систему опромінення рослин у теплицях СОРТ 1-10 з лампою ДКсТЛ 10 000 та ін.

Конструкції деяких тепличних опромінювачів показані на рисунку 3.4.6.

На рис.3.3.7.зображено опромінювач типу ОТ-400. Він складається з лампи ДРЛФ-400, корпуса з баластним пристроєм, порцелянового патрона, вузла для підвішування, двох роз’ємів шлангового кабелю. Один роз’єм кабелю обладнаний розеткою, а другий - вилкою. Роз’єми дають можливість об'єднувати в групу з послідовним живленням до п'яти опромінювачів.

Установки СОРТ1, ОГС01, УОРТ-2 дають можливість забезпечити необхідний для розвитку рослин світловий потік при меншій більш як у два рази витраті електроенергії порівняно з опромінювачами типу ОТ-400.

Уніфікована серія установок для опромінення рослин у теплицях (УОРТ), комплектується опромінювачами потужністю від 400 до 6000 Вт на базі металлогалогенних і натрієвих ламп високого тиску. Установка УОРТ-1-6000 складається з одного модуля з опромінювачем від 6000 на базі лампи ДМ4 6000.

Опромінювальні установки, що використовуються в теплицях, можуть бути стаціонарними та пересувними.