С ноября по январь в средней полосе солнце даёт тепличным культурам лишь малую часть нужного света. Без досветки урожай падает в разы или останавливается совсем, с досветкой — электричество становится одной из главных статей расходов. Хорошая новость в том, что заметная часть этих денег обычно уходит на свет, который растению уже не нужен.
Как считать свет
Растение не видит люксы — это единица для человеческого глаза. Для фотосинтеза важен поток фотонов в диапазоне 400–700 нм (ФАР). Его мгновенное значение измеряют в микромолях на квадратный метр в секунду, а суммарный свет за день — в молях на квадратный метр в сутки. Эта сумма называется дневной световой интеграл, DLI.
DLI удобен тем, что складывается из двух источников: солнца и ламп. Если знать, сколько света нужно культуре и сколько уже дало солнце, понятно, сколько должны добавить лампы.
Сколько нужно культурам
- Томат и огурец — около 20–30 моль/м² в сутки для хорошего урожая; при 12–15 растения живут, но плодоношение заметно слабее.
- Клубника — около 15–20 моль/м² в сутки.
- Салаты и зелень — 12–17 моль/м² в сутки; больше — уже риск краевого ожога листа.
- Рассада — 8–12 моль/м² в сутки, в зависимости от культуры.
Для сравнения: в пасмурный декабрьский день солнце даёт внутри теплицы около 1–3 моль/м², в ясный — несколько больше. Всё остальное приходится добирать лампами.
Пример расчёта
Допустим, светильники дают на уровне растений 200 мкмоль/м²·с, а досветка горит 16 часов. Считаем: 200 × 16 × 3600 = 11,5 млн мкмоль, то есть 11,5 моль/м² за сутки. Добавим 2 моль от декабрьского солнца — получится около 13,5 моль. Для салата это почти норма, для томата — примерно половина нужного. Чтобы выйти на 22–25 моль для томата при том же 16-часовом дне, интенсивность придётся поднять до 350–400 мкмоль/м²·с.
Тот же расчёт работает в обратную сторону. Если в марте солнце уже даёт 12 моль, а норма для культуры 20, лампам осталось добавить только 8 — это около 11 часов при тех же 200 мкмоль/м²·с, а не 16.
Равномерность важнее средних цифр
Средний поток по теплице может быть правильным, но под соседними светильниками разница бывает в полтора раза. Растения в «тёмных» местах отстают, а в «светлых» — перегреваются. Раз в сезон стоит пройти теплицу с измерителем ФАР по сетке и найти провалы: перегоревшие лампы, грязные отражатели, светильники, сдвинутые при ремонте.
Свет и климат — одна система
Чем больше света, тем больше растение испаряет воды и тем больше ему нужно углекислого газа, питания и полива. Досветка без подкормки CO₂ часто работает вполсилы: при закрытых зимой форточках его концентрация днём падает ниже уличной. Если в теплице есть подкормка CO₂, её логично включать вместе с лампами. А поливы стоит увязывать с накопленным за день светом — и солнечным, и от ламп.
Где теряются деньги
Лампы горят, когда хватает солнца
Самая частая ошибка — досветка по расписанию. В ясный день в конце февраля солнце может дать почти всю норму, а лампы всё равно отработают свои 16 часов. Правильнее выключать досветку, когда датчик освещённости показывает достаточный поток, и учитывать уже накопленный за день свет.
Слишком длинный день
Больше света не всегда лучше. Томат при досветке дольше 16–18 часов в сутки начинает страдать: появляется хлороз листьев, урожай не растёт. Если нужен больший DLI, выгоднее поднять интенсивность, чем растягивать день.
Дневной тариф
При многотарифном учёте ночная электроэнергия дешевле. Сдвиг части светового дня на ночные часы — например, включение ламп раньше рассвета — заметно снижает счёт без потери света для растений.
Старые лампы
Натриевые лампы с годами теряют светоотдачу, а потребляют столько же. Раз в сезон стоит проверить поток на уровне растений и сравнить с паспортом.
Натрий или светодиоды
Современные светодиодные светильники дают больше света на каждый ватт, чем натриевые лампы, — в среднем в полтора раза и больше. Но при переходе есть нюанс: натриевые лампы заметно греют, и это тепло работало на отопление. Со светодиодами экономия на электричестве частично уйдёт в котельную, а климат придётся перенастроить: листья станут холоднее, и вопрос влажности и конденсата встанет острее. Поэтому переход стоит считать целиком — свет плюс тепло — и начинать с одного отделения.
Как это настроить в Root’s
- Датчики освещённости и метеостанция показывают поток ФАР и накопленный за день свет по каждому участку в мониторинге.
- Правила автоматизации включают лампы по накопленной за день радиации: если солнце уже дало норму, досветка не включится. Тихие часы и максимальная длительность защищают от ошибок.
- Аналитика показывает расход ресурсов на гектар и тонну продукции — видно, во что обходится досветка каждого отделения и как меняется урожай.
С чего начать
- Повесьте датчик освещённости над посадкой и неделю просто смотрите, сколько света даёт солнце.
- Задайте целевой DLI для культуры и посчитайте, сколько должны добавить лампы.
- Переведите досветку с расписания на правило «по накопленному свету».
- Сдвиньте включение на дешёвые часы, если позволяет тариф.
- Через месяц сравните расход электричества и урожай с прошлым годом.