Je možné použít baktericidní ultrafialovou lampu k dezinfekci ve skleníku?

Vlastnosti výběru ultrafialových lamp pro pěstování rostlin a jejich použití

Rostliny v přírodě žijí pod slunečním světlem. Obsahuje všechny potřebné složky spektra elektromagnetického záření pro jejich růst a plodnost. Ale při pěstování rostlin ve skleníku v zimě nebo při pěstování sazenic na parapetu musíte rostlinám „přidat světlo“ a poskytnout jim požadovanou délku denního světla. K tomuto účelu se používají různé typy zdrojů umělého světla. Pojďme zjistit, zda jsou pro rostliny potřebné ultrafialové lampy a jaké jsou.

Vliv ultrafialového záření na rostliny

Než budeme hovořit o vlivu ultrafialového záření na rostliny, podívejme se, co to je a jak ovlivňuje člověka

Ultrafialové záření je druh elektromagnetického záření pro lidské oko neviditelné. Vlnové délky UV se pohybují od 10-400 nm, zatímco optický (viditelný) rozsah se pohybuje od 380-750 nm.

Ultrafialové záření se dělí na tři typy:

• krátkovlnné 100-280 nm (UVC);
• střední vlna 280-315 nm (UVB);
• dlouhé vlny 315-400 nm (UVA).

Ale ne všechno ultrafialové záření dopadá na zem, nebo, jak se tomu také říká, UVC neprochází ozónovou vrstvou. UVB je v něm oslabené, dostává se k rostlinám i lidem, ale rohovka a čočka mu nedovolí projít na sítnici a na vidění to nemá žádný vliv. Ale dlouhovlnné záření zasahuje i do sítnice oka na Zemi je v tomto spektru nejvíce UV záření.

Vnímání spektra ultrafialového a viditelného světla okem

Pokud nemluvíme o kosmickém ultrafialovém, ale o umělém, pak musíme uvažovat o každé části spektra zvlášť.

Krátké vlny (UVC) ovlivňují molekuly a jsou absorbovány proteiny a NK. To vede k mutaci, poškození DNA a destrukci. U lidí takové záření způsobuje popáleniny a může vést k rakovině. Zároveň se jedná o stejný baktericidní účinek, který se používá k dezinfekci prostor a nástrojů.
Jeho vliv na rostliny je také negativní, může rychle odumřít nebo jednoduše spálit.

Znalecký posudek
Alexej Bartoš
Specialista na opravy, údržbu elektrických zařízení a průmyslové elektroniky.
Zeptejte se odborníka

Za zmínku stojí, že síť obsahuje informace o studiích, které prokázaly zvýšení růstu různých plodin při ozařování nízkými dávkami po dobu několika minut jednou za 1 týdny. Nebylo však možné dosáhnout jasného účinku, takže je lepší chránit vaše rostliny před vystavením UVC.

Středně ultrafialové záření (UVB) o vlnové délce 290-310 nm je pro člověka nebezpečné a vlnové délky 310-350 nm jsou relativně neškodné. Dlouhodobé vystavení rostlin tomuto spektru záření vede k jejich smrti nebo onemocnění. Při krátkodobém ozařování (do 20-30 minut denně) je pozorován nárůst růstu různých druhů zemědělských plodin (růst ovoce od 20 % do 50 % v závislosti na plodině).

Dlouhovlnné záření (UVA) nezpůsobuje významné škody lidem ani rostlinám. Získáváme ho denně ze slunečních paprsků. Dlouhodobá expozice způsobuje zvýšený růst a má pozitivní vliv na některé druhy rostlin.

Abych pochopil, jak ultrafialové záření ovlivňuje rostliny, udělal jsem výběr faktů:

• syntéza chlorofylu klesá při dlouhodobé expozici a zvyšuje se při krátkodobé expozici;
• aktivuje se syntéza karotenoidů (listy zčervenají);
• většina rostlin reaguje na celý rozsah ultrafialového záření;
• při umělém ozařování se může vytvořit více květních pupenů, zejména u rostlin krátkého dne (papriky, rajčata, okurky, bazalka atd.).

Krátkodobé ozáření rostlin ultrafialovým světlem (280-320 nm) se také nazývá stresový faktor rostlin. Po ní se mohou aktivovat procesy, které mají pozitivní vliv na růst, kvetení nebo plodování. Zjednodušeně řečeno, rostlina otuží a lépe pak snáší negativní faktory prostředí.

Výběr lampy

Začněme tedy tím, že ne ultrafialové lampy, ale fytolampy slouží primárně k pěstování rostlin, ale jak vybrat tu správnou lampu? Ultrafialové lampy se používají ve výše uvedených případech (k vytvoření stresu a zahájení procesů). Pro urychlení růstu rostlin je nutné, aby světelný zdroj měl převládající vlnové délky asi 440 nm (modrá) a 660 nm (červená) a nebyly v UV, ale ve viditelné oblasti. Je to dáno tím, že se toto záření využívá k fotosyntéze, jedná se o tzv. fotosynteticky aktivní záření (PAR).

Níže uvedený obrázek ukazuje optický rozsah a aktivitu různých životních procesů rostlin, která se zvyšuje díky tomu, že chlorofyl (nejrozšířenější pigment) nejintenzivněji absorbuje červené a modré barvy.

Absorpce různých typů rostlinných pigmentů, chlorofylu a, chlorofylu b a karotenoidů je názorněji znázorněna na obrázku níže. Karotenoidy absorbují pouze část zeleného spektra a předávají jeho energii pro fotosyntézu.

Zde je vidět, že zelená oblast viditelného záření je málo pohlcována chlorofyly, jinými slovy je odrážena. Proto „tráva je zelená a nebe modré“. Vědecky řečeno, fotony s krátkou vlnovou délkou mají příliš mnoho energie a mohou poškodit buňku (jako například krátkovlnné ultrafialové záření) a jsou filtrovány ozónovou vrstvou. Energie fotonů s dlouhými vlnovými délkami je nízká. Horní graf ukazuje stupeň absorpce a spodní graf ukazuje fotosyntetickou aktivitu.

Pojďme si to tedy trochu shrnout, pojďme zjistit, která vlnová délka je zodpovědná za co při pěstování rostlin:

• 640–660 nm – červené barvy, pro reprodukční vývoj a posílení kořenového systému dospělých rostlin;
• 595–610 nm – pro kvetení a zrání plodů jsou zapotřebí barvy blízké oranžové;
• 440–445 nm – pro vegetativní vývoj jsou potřeba modrofialové odstíny;
• 380–400 nm – blízko UV oblasti, k regulaci rychlosti růstu a tvorby proteinů;
• 280–315 nm – střední ultrafialové pro rostliny, zvyšující mrazuvzdornost.

Proto se pro růst rostlin používají lampy, jejichž hlavní vrcholy v emisním spektru jsou při červené 660 nm a modré 440 nm.

Kombinace těchto barev dává fialový nebo narůžovělý lesk. Odtud plyne následující mylná představa: často se jim říká ultrafialové lampy pro rostliny. Kromě toho vrcholy nejsou na těchto konkrétních vlnových délkách špičaté, jsou takříkajíc hladké jako kopce a pokrývají sousední oblasti uvedené v seznamu výše.

V praxi se dnes takové lampy sestavují buď z jednotlivých LED s příslušnými vlnovými délkami, nebo z LED s plným spektrem.

Fytolampa z diskrétních monochromatických LED pro rostliny 440 a 660 nm

Vezměte prosím na vědomí: v plném spektru LED květinového světla mají všechny zářiče stejnou barvu.

V pokročilých modelech fytolamp, výrobci přidávají UV i IR LED pouze pro stimulaci rostlinných buněk dalšími vlnovými délkami.

Spektrální charakteristiky plnospektrálních LED pokrývají oblasti zájmu, typická charakteristika je uvedena níže. Obrázek se může lišit při použití zařízení od různých výrobců.

Ale LED diody nejsou jediným světelným zdrojem používaným pro domácí pěstování rostlin. Kromě nich existují také zářivky, sodíkové výbojky (HPS) a další výbojky. Mají úplně jiný princip fungování. Jedná se o trubičky obsahující amalgám – směs rtuťových par a inertních plynů. Na koncích trubice jsou elektrody, mezi kterými dochází k výboji. Při výboji je emitováno ultrafialové záření a stěny baňky (trubice) jsou potaženy speciálním fosforem, který přeměňuje ultrafialové záření na záření požadovaného spektra.

Pro lepší pochopení jejich výhod a nevýhod se podívejte na video, kde autor porovnává speciální zářivkové trubicové fytolampy od známé značky s klasickými zářivkami pro osvětlení.

Srovnání spektra DNAT a fytosvětla

HPS generuje poměrně hodně tepla, to je třeba vzít v úvahu při umístění lamp vzhledem k rostlině. Takové světelné zdroje, jako jsou zářivky, vyžadují pro svůj provoz předřadné zařízení – elektromagnetický předřadník nebo elektronický převodník.

Doporučení k použití

Ale dodatečné osvětlení není vždy nutné pro všechny květiny a jiné rostliny. Na obrázku níže můžete vidět známky nedostatku a přebytku světla, můžete zjistit podrobnější informace z floristických příruček pro každý konkrétní druh rostliny.

Obecná doporučení pro použití ultrafialové a fytolampy se scvrkávaly na skutečnost, že je nutné zajistit dostatek denního světla pro konkrétní typ rostliny. Dále upozorňujeme, že ve fázi klíčení se doporučuje používat osvětlení s převahou modrých odstínů a ve fázi kvetení a plodů by měly převládat červené vlnové délky. To znamená, že musíte vybrat vhodné lampy pro každé období. Provozní doba UV lamp se také volí na základě potřeb závodu. Mnoho rostlin roste dobře i bez UV záření, ale například kopr neroste tak voňavě, jako kdyby byl vystaven UV záření.

Ozařování rostlin ultrafialovým světlem není vždy nutné a využívá se k dosažení konkrétních výsledků popsaných v první polovině článku.

Je třeba také vzít v úvahu, že při použití LED žárovek nevzniká tolik tepla jako například při použití HPS. Pokud tedy používáte HPS, měli byste také sledovat teplotu listů, aby nedošlo k jejich přehřátí. Časové schéma pro dodatečné osvětlení barev se volí experimentálně individuálně. Dodatečné osvětlení lze tedy provádět v ranních a večerních hodinách, pokud se k rostlinám během dne dostane dostatečné množství světla.

Znalecký posudek
Alexej Bartoš
Specialista na opravy, údržbu elektrických zařízení a průmyslové elektroniky.
Zeptejte se odborníka

U akvária jsou doporučení do značné míry podobná, ale také je potřeba vzít v úvahu preference a reakce ryb, ale i jejích dalších obyvatel.

I když je ve vaší zeměpisné šířce nebo v konkrétní místnosti přes den málo světla, pak lampy pro rostliny fungují celý den.

Existuje nějaká škoda pro lidi?

Návštěvníci našich stránek se často ptají, zda je škodlivé používat ultrafialové lampy zejména na květiny a fytolampy. Pojďme to zjistit! Během provozu ultrafialových lamp se může uvolňovat ozón. Jedná se o plyn, který je při vdechnutí nebezpečný, dráždí sliznice, má škodlivý vliv na kardiovaskulární systém a může vést i ke smrti. Ultrafialové záření je také nebezpečné pro zrak. Proto byste neměli být v místnosti s fungující ultrafialovou lampou, je vhodné, aby byla místnost větrána.

Sterilizace místnosti pomocí UV lamp

Ale je třeba si uvědomit, že většina UV lamp je fluorescenčních a obsahuje uvnitř rtuťové páry. Pokud se taková žárovka rozbije, musíte shromáždit úlomky, provést mokré čištění a větrat místnost. Jedna rozbitá lampa nepředstavuje výrazné nebezpečí.

Fytolampy nemají významný škodlivý účinek, kromě toho, že jejich osvětlení může dráždit orgány zraku. Na takovou lampu byste se neměli dívat. Jinak neexistují žádná další doporučení.