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Sole artificiale? Una classifica dati alla mano delle migliori lampade per coltivazione

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electric-sunshine-lamps-5_0Per quasi 40 anni, le lampade utilizzate per l’orticoltura indoor non sono poi così cambiate: abbiamo utilizzato lampade ad alta intensità (HID), bulbi al sodio ad alta pressione (HPS) o ad alogenuri metallici (MH).

Come spesso accade, la maggior parte dei grower alla ricerca di un risultato migliore dalle loro piante guardano in basso e pensano di cambiare substrato, passando dalla terra al cocco e poi all’acqua, senza pensare che il problema potrebbe essere in alto, dimenticando di avere un sole artificiale nella propria growroom.

Negli ultimi anni alcuni cambiamenti hanno smosso il mercato dando un’alternativa per quanto riguarda l’alimentazione delle lampade, passando dai ballast magnetici a quelli elettronici (o digitali) a basso consumo.

Questo passaggio al digitale ha spalancato le porte al cambiamento, dapprima alle lampade HID data la loro maggiore compatibilità, passando poi il testimone ai LED (Light Emitting Diodes), alle lampade al plasma, a quelle a induzione e ai bulbi in ceramica. Insomma è un bel periodo per avvicinarvi alla coltivazione indoor o per occuparvene come lavoro.

Ognuno ha il suo impianto preferito, ma qual è il migliore, dati alla mano?

Con quale lampada è possibile condurre un ciclo intero partendo dalla fase vegetativa e portandolo a compimento con una soddisfacente fioritura? Quali sarebbero esattamente i valori in base ai quali è possibile confrontarle?

Negli anni abbiamo capito che necessitano i test e le prove obiettive e imparziali. Un gruppo di coltivatori esperti del noto magazine di coltivazioneHighTimes” si è dotato di tutti gli strumenti più costosi ed efficienti e di un notevole assortimento delle diverse tecnologie di illuminazione per determinare quali lampade siano quelle più adatte per un ciclo indoor completo.

I dati riportati nella tabella qui sotto, non vanno sicuramente intesi come giudizi assoluti e inconfutabili, la nostra opinione è che non c’è una lampada migliore, bensì una più adatta alle esigenze di ogni growroom e all’abilità del coltivatore che la utilizza.

Detto ciò, ci sono dati che si prestano a diverse interpretazioni e valori come la PAR che lasciano poco spazio alle opinioni personali.

EMISSIONE LUMINOSA E TECNOLOGIA A CONFRONTO

Per prima cosa, come misurare e confrontare le diverse tecnologie? Ci sono due fattori importanti da considerare: la qualità della luce nella misura dello spettro e l’intensità di questa sotto forma di energia. Quando si confrontano le nuove tecnologie di illuminazione abbiamo bisogno di misurare entrambi questi aspetti.

Nel confrontare le lampade i tester hanno implementato uno spettro-radiometro appositamente tarato per misurare la qualità della luce di ogni lampada al fine di produrre una curva spettrale che mostri la gamma dello spettro emessa da ciascuna luce. Uno spettro-radiometro è il miglior dispositivo per misurare accuratamente la PAR, o radiazione fotosintetica attiva, in quanto fornisce letture di intensità ad ogni lunghezza d’onda o colore e per la gamma complessiva del spettro.

MISURAZIONE DELLA LUCE

Molti produttori di bulbi indicano non correttamente l’intensità della luce del loro prodotto utilizzando il lumen come unità di misura tuttavia, i lumen sono un’unità di misura per l’occhio umano; foto biologi e botanici usano la PAR per misurare gli effetti che l’illuminazione avrà sulle piante. Lo spettro è misurato in nanometri (nm) che rappresentano la lunghezza d’onda di ciascuna frequenza colore. (vediQualcosa in più sulle lampade a LED, PAR spettrometro e lenti ottiche” )

QUALITA’ DELLA LUCE

La radiazione fotosintetica attiva (PAR) è lo spettro di luce che le piante usano per la fotosintesi. PAR è tipicamente definito come l’intervallo spettrale della radiazione solare che va da 400 a 700 nm che gli organismi fotosintetici sono in grado di utilizzare nel processo di fotosintesi.

EMISSIONE LUMINOSA E POTENZA

Micromoli per metro quadrato al secondo (mmol / m2 / s1) è l’unità più comune utilizzata per misurare la PAR. Questa unità quantifica il numero di fotoni (discussi qui di seguito), che rientrano in un’area di 1 mq ogni secondo.
PAR può anche essere espressa in unità di energia per irraggiamento, in watt per metro quadrato (w / m2) o watt per centimetro quadrato (w / cm2). Questo è importante in considerazione del bilancio energetico per gli organismi fotosintetici e per la variazione delle superfici come quelle fogliari. Unità di misura simili si trovano anche il flusso di fotoni fotosintetica (PPF) o fotosintetica fotone-densità di flusso (PPFD), quali sono le misurazioni quantistiche che riguardano appunto le unità di misura di fotoni, come micromoli o microEinsteins (E).
Come punto di confronto per capire meglio la tabella 1.1, il sole è in grado di fornire fino a 2.000 mmol / m2 / s1 di PAR a mezzogiorno in una giornata di sole estivo misurati alla superficie della terra.

electric-sunshine-1 classifica tabella

FOTOBIOLOGIA

In poche parole, la fotobiologia è lo studio scientifico delle interazioni tra gli organismi viventi e la luce. Per i nostri scopi, è specificatamente lo studio delle interazioni tra le piante e la luce che ci porta direttamente al processo di fotosintesi.
Le piante usano la luce come forma di energia primaria e catalizzatore nella reazione chimica che crea per loro il cibo. La crescita delle piante è guidata dalla fotosintesi, il processo che converte l’acqua, l’anidride carbonica e l’energia della luce in carboidrati che sono i componenti essenziali per la nutrizione delle piante e la loro crescita. Questi carboidrati assumono la forma di glucosio, o zuccheri che sono gli alimenti principali utilizzati dai vegetali come energia, crescita e sviluppo.
Un’equazione per questa reazione si presenta così:
n CO2 + n + H2O fotoni → (CH2O) n + n O2
O più semplicemente:
Anidride carbonica + acqua + energia solare → carboidrati + ossigeno.

Siccome le piante si sono evolute con lo spettro naturale del Sole per milioni di anni, il Sole rappresenta per noi il punto di riferimento per comprendere quale tipo di luce sia migliore per il loro sviluppo. Ciò significa che più l’ampio spettro del Sole è vicino a quello delle lampade da coltivazione, migliore quella lampada sarà per la crescita delle piante e il loro sviluppo.

La luce solare contiene solo il 44% di luce visibile (o PAR); il restante 52% è costituito da luce infrarossa e luce ultravioletta per il 4%. In teoria, le piante potrebbero utilizzare parte dei raggi ultravioletti o infrarossi dello spettro per la loro fotosintesi, ma non lo fanno.

GAVITA PRO 1000 DE US

classifica lamps-5_0 GiardinaggioindooIl primo classificato nei test condotti sulle lampade è questo modello di HPS digitale Gavita Pro. La tecnologia a doppio attacco di questa lampada consente un’alta emissione, la vita di questi bulbi non è accorciata dai problemi che solitamente affliggono la maggior parte delle lampade HID oggi sul mercato che solitamente non resistono all’alta tensione alla quale sono portate dai ballast digitali.

Il bulbo da 1.000 watt è prodotto esclusivamente da Gavita dopo che la Philips ha chiuso col mercato dell’orticoltura della cannabis. Il bulbo è prodotto in cinque diverse impostazioni: 600, 750, 825, 1.000 e 1.150 watt. I dati riportati qui sopra sono stati presi con un bulbo da 1.150 watt, a una distanza di 60 cm utilizzando il nuovo riflettore della stessa marca. Un aspetto negativo di questo sistema è lo sviluppo di parecchio calore, quindi è sconsigliato l’utilizzo di questa lampada a chi coltiva in spazi ristretti o in periodi dell’anno eccessivamente caldi.

AMERICAN GREEN TRUTH M16 LED

classifica lamps-5_0 Giardinaggioindoor 1 (4)Gli autori di questo esperimento non sono famosi per essere dei grandi sostenitori delle lampade a tecnologia LED, tuttavia affermano di essere sempre stati convinti che la tecnologia sarebbe presto o tardi divenuta più economica così da rivelarsi competitiva con le lampade al alta intensità HID.

Come dimostra la foto in evidenza nell’articolo, è stato stabilito un nuovo record nell’illuminazione a base LED.

Questa potente lampada LED, progettata dalla Truth Lighting si è classificata al secondo posto nella classifica PAR con 781.71 μmol/m2/s1. Non c’è da stupirsi visto che monta 144 diodi da 5W con uno spettro che va dal rosso, al blu e al bianco con i più alti picchi nel blu (450nm) e rosso (625 – 675nm). Queste lunghezze d’onda sono le frequenze che forniscono un grande ammontare di fotoni utilizzabile dalle piante e questo contribuisce fortemente al raggiungimento di questo alto livello della PAR. Un punto di svantaggio potrebbe essere rappresentato dal prezzo (1350$) e dai consumi, con i suoi 760W di consumo reale.

CALIFORNIA LIGHTWORKS SOLAR STORM 440

classifica lamps-5_0 Giardinaggioindoor 1 (6)Un’altra lampada a LED testata in questo esperimento e l’intrigante California Solar Storm 440 dotata di sole due lunghezze d’onda, ovvero rosso e blu.

Questo pannello ha la particolarità di montare due bulbi UVB (281 e 320nm) sui due lati per aumentare i picchi di spettro durante la fase di fioritura.

Questo tipo di lampada non è classificabile tra le FULL CYCLE non avendo uno spettro completo, ciò nonostante con un valore massimo di 381,68 PAR mmol / m2 / s1 e uno spettro bicolore si dimostra un’ottima lampada supplementare in grado di aumentare notevolmente la produzione vegetale.Questa lampada si trova sul web al prezzo di 1050$ ed è compatibile con la linea elettrica europea.

LAMPADA AL PLASMA

Le lampade al plasma sono un tipo di lampada a scarica di gas non dissimili da quelle HID che tuttavia, invece di utilizzare energia elettrica per movimentare i gas per l’illuminazione, utilizzano energia a radio-frequenza.

LAMPADE A FLUORESCENZA

Le lampade a basso consumo per antonomasia sono quelle fluorescenti, in grado di offrire uno dei migliori mix di spettro presenti sul mercato. Il punto di forza di questa tecnologia è quello di essere fredde e di poter essere avvicinate a pochissimi cm dalla superficie fogliare, solitamente a scapito dell’intensità.

ARILUX T5HO

classifica lamps-5_0 Giardinaggioindoor 1 (1)Il dispositivo T5HO a otto bulbi Marigold è un altro passo nella direzione giusta: dispone di quattro diversi tipi di bulbo che vanno dal rosso intenso, deep blu e UV (sia A che B) in modo che i coltivatori possano creare uno spettro maggiormente personalizzabile per le varie fasi di sviluppo delle piante.
Queste lampade sono relativamente poco costose e, se usato correttamente, possono facilmente sostituire una lampada 400 watt HID.

Molti grower tendono a impiegare queste unità per la germinazione o la vegetativa, anche se sarebbe un’idea migliore utilizzarle in combinazione con lampade HID o a LED rendendo le vostre piante più sane e felici. Il loro prezzo è piuttosto basso, il che le rende un’opzione interessante per i coltivatori che desiderano aumentare la qualità senza alleggerire troppo il loro budget.

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Tratto da “High Times” Magazine

Davide Maas – GiardinaggioIndoor.it

 

 

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