تفاوت لامپ رشدگیاه با لامپ های معمولی

تفاوت لامپ‌های معمولی روشنایی و لامپ‌های رشد گیاه فقط در میزان روشنایی (لومن) نیست، بلکه مهم‌ترین تفاوت در طول موج‌های نور، تعداد فوتون‌های مفید برای فتوسنتز و بازده فوتونی (Photon Efficacy) است.

1. تفاوت هدف طراحی

لامپ معمولی

لامپ‌های معمولی برای چشم انسان طراحی شده‌اند.

معیارهای اصلی آنها:

• لومن (Lumen)
• CRI
• دمای رنگ (Kelvin)
• راحتی دید انسان

این لامپ‌ها بیشترین انرژی را در طول موج‌هایی تولید می‌کنند که چشم انسان به آن حساس‌تر است.

لامپ رشد گیاه

لامپ‌های رشد گیاه برای فتوسنتز گیاه طراحی می‌شوند.

معیارهای اصلی آنها:

• PPF (μmol/s)
• PPFD (μmol/m²/s)
• PPE (μmol/J)
• طیف PAR

هدف آنها تولید بیشترین تعداد فوتون مفید برای فتوسنتز است.

2. تفاوت در طول موج

گیاهان از تمام نور سفید استفاده نمی‌کنند.

بیشترین جذب کلروفیل در این نواحی است:

                طول موج                                                             تاثیر

لامپ معمولی

بخش قابل توجهی از انرژی در طول موج‌هایی مصرف می‌شود که نقش محدودی در فتوسنتز دارند.

مثلاً:

• سبز
• زرد
• نارنجی

که بیشتر برای دید انسان مفید هستند.

لامپ رشد گیاه

طیف طوری تنظیم می‌شود که انرژی بیشتری در:

• آبی
• قرمز
• Deep Red
• گاهی Far Red

متمرکز شود.

بنابراین فوتون‌های بیشتری به فتوسنتز اختصاص می‌یابد.

3. تفاوت در بازده فوتونی

مهم‌ترین پارامتر برای گیاه:

PPE (μmol/J)

یعنی:

چند میکرومول فوتون با مصرف یک ژول انرژی تولید می‌شود.

لامپ‌های معمولی

تقریباً:

• 1.0 تا 1.8 μmol/J

لامپ‌های رشد گیاه اقتصادی

تقریباً:

• 1.8 تا 2.3 μmol/J

لامپ‌های رشد گیاه حرفه‌ای

مانند:

• Bridgelux
• Samsung
• Osram

حدود:

• 2.5 تا 3.8 μmol/J

4. تفاوت در تعداد فوتون

فرض کنیم دو لامپ 40 وات داریم.

لامپ معمولی 40 وات

PPE ≈ 1.5 μmol/J

بنابراین:

PPF ≈ 60 μmol/s

لامپ رشد گیاه 40 وات

PPE ≈ 2.5 μmol/J

بنابراین:

PPF ≈ 100 μmol/s

نتیجه:

لامپ رشد گیاه تقریباً

65 تا 70 درصد فوتون مفید بیشتری

تولید می‌کند.

5. تفاوت در فتوسنتز

گیاه فتوسنتز را با فوتون انجام می‌دهد نه با لومن.

مثال:

یک لامپ سفید 6500K ممکن است:

• 4000 لومن

تولید کند.

اما لامپ رشد گیاه:

• فقط 2500 لومن

داشته باشد.

در عین حال فتوسنتز بسیار بیشتری ایجاد کند.

زیرا فوتون‌های آن در طول موج‌های مناسب‌تر قرار دارند.

6. تاثیر روی رشد گیاه

لامپ معمولی

مناسب برای:

• زامیفولیا
• سانسوریا
• پتوس
• آگلونما

و گیاهان کم‌نور

اما برای رشد سریع یا گلدهی چندان ایده‌آل نیست.

لامپ رشد گیاه

مناسب برای:

• گیاهان آپارتمانی
• کاکتوس
• ساکولنت
• سبزیجات
• گیاهان گلدار
• گیاهان میوه‌ده

و امکان رشد کامل بدون نور خورشید را فراهم می‌کند.

7. مقایسه عملی

فرض کنیم یک متر مربع سطح داریم.

لامپ معمولی 40 وات

PPFD تقریبی:

50 تا 100 μmol/m²/s

لامپ رشد گیاه 40 وات

PPFD تقریبی:

100 تا 250 μmol/m²/s

یعنی تقریباً:

2 تا 3 برابر نور مفید بیشتر برای گیاه

تولید می‌شود.

8. آیا لامپ CRI بالا برای گیاه مناسب است؟

بله.

مثلاً LEDهای:

• CRI 95
• CRI 98

طیف کامل‌تری دارند.

اما:

تمام نور تولیدی آنها برای فتوسنتز بهینه نیست.

بنابراین هنوز از یک لامپ فول اسپکتروم رشد گیاه ضعیف‌تر هستند.

مقایسه نهایی

             ویژگی                                             لامپ معمولی                        لامپ رشد گیاه

بنابراین اگر هدف فقط زنده نگه داشتن گیاهان کم‌نور باشد، یک لامپ سفید 6500 کلوین یا CRI بالا می‌تواند تا حدی مؤثر باشد. اما اگر هدف رشد سریع، تولید برگ بیشتر، گلدهی، میوه‌دهی و دستیابی به PPFD مناسب باشد، لامپ‌های رشد گیاه فول اسپکتروم یا ترکیب‌شده از آبی 450 نانومتر، قرمز 660 نانومتر، سفید 3500K و سفید 6500K بازدهی بسیار بالاتری نسبت به لامپ‌های معمولی خواهند داشت.