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Assimilatieverlichting
Wassertomaten mit Assimilationsbeleuchtung und Steinwolle Substrat

Assimilationsbeleuchtung oder Assimilationsbeleuchtung ist die Anwendung von künstlichem Licht für das Pflanzenwachstum und wird in der Gartenbau. Es ist zusätzlich zum Sonnenlicht, das die Pflanzen länger wachsen lässt assimilieren.

Besonders in den Wintermonaten sorgt die Assimilationsbeleuchtung für eine bessere Qualität Gemüse wenn Zierpflanzen. Assimilationsbeleuchtung wird am häufigsten verwendet für Rosen und Chrysanthemen. In letzter Zeit wurden auch immer mehr andere Nutzpflanzen exponiert, wie zum Beispiel Paprika, Tomate, Gurke, Orchidee (Phalaenopsis), Gerbera, Alstroemerien und kalanchoe.

Die durchschnittliche Beleuchtungsstärke beträgt 8000 Luxus (105 µmol/m²s). Die Assimilationsbeleuchtung brennt rund 3000 Stunden pro Jahr, davon 80 % nachts.

Licht und Pflanze

Pflanzen haben eine unterschiedliche Empfindlichkeit gegenüber Licht unterschiedlicher Wellenlängen. Grüne Pflanzen haben die höchste Empfindlichkeit gegenüber rotem Licht und die niedrigste gegenüber Grün. Daher ist die Einheit Lux nicht das richtige Maß für die Beleuchtung von Grünpflanzen. Lichtquellen können als Quellen von Energieteilchen angesehen werden; diese werden zu Lichtquanten oder Photonen erwähnt. Die meisten Beleuchtungsprodukte werden für Anwendungen entwickelt, bei denen der Mensch im Mittelpunkt steht. Dabei werden die Einheiten Lumen und Lux ​​verwendet. Die Einheit Lux stammt aus der Photometrie und basiert auf der durchschnittlichen Empfindlichkeit des menschlichen Auges. Die maximale Empfindlichkeit liegt bei etwa 555 nm (gelb-grünes Licht) und nimmt mit längeren (rot) und kürzeren (blau) Wellenlängen ab.

Alle Photonen von Blau bis Rot (400 bis 700 nm) werden für die Photosynthese, aber dies geschieht nicht für jedes Photon mit der gleichen Effizienz. Wir haben es hier mit der „Pflanzenempfindlichkeitskurve“ zu tun.

Mikromol

Micromol (µmol) Lampen werden seit Ende 2004 in µmol angegeben. Alle Garantien werden auch auf µmol-Werte gegeben. Untersuchungen von Universitäten und Versuchsstationen zeigen, dass die Wachstumsrate von Pflanzen hauptsächlich durch die Anzahl der Photonen zwischen 400 und 700 nm bestimmt wird, die sie absorbieren. Dieses Wachstumslicht wird durch das Kürzel PAR gekennzeichnet und ist das einzige zuverlässige Maß dafür, ob eine Lampe für die Photosynthese geeignet ist. Je höher der PAR-Wert pro Watt, desto effizienter ist die Lampe. Aus diesem Grund wird der PAR für alle „Growlights“ angegeben, ausgedrückt in Mikromol Photonen pro Sekunde (µmol/s).

Photosynthese

Photosynthese ist ein photochemischer Prozess, bei dem wachsendes Licht vom Chlorophyll und den Carotinoiden der Blätter absorbiert wird. Das absorbierte Wachstumslicht wird in Form von Lichtenergie zur Bildung von Zuckern aus Kohlendioxid (CO2), das von den Blättern aufgenommen wird. Dieser Vorgang lässt sich wie folgt darstellen:

In Chemieform:

            Wärme _> Verdampfung6CO2   6huh2Ö  →  C6huh12Ö6   6Ö2 /            Licht Chloroplastenkorrel(BGK)

In niederländischer Form:

                     Wärme _> VerdunstungKohlendioxidWasser → ZuckerSauerstoff/                     Licht Chloroplastenkorrel(BGK)

Wachsendes Licht ist bei vielen Kulturpflanzen ein wichtiger Produktionsfaktor. Wachsendes Licht treibt die Photosynthese an und macht Assimilate für das Wachstum und die damit verbundene Entwicklung der Pflanzen verfügbar. Photosynthese und Wachstum sind wie zwei Arme eines Gleichgewichts, die im Gleichgewicht sein müssen, um eine optimale Produktion zu erreichen. Die Photosynthese wird durch die Menge des verfügbaren Wachstumslichts gesteuert, das Wachstum wird hauptsächlich durch Lichtqualität und Temperatur gesteuert. Bei der Investition in Assimilationsbeleuchtung muss daher nicht nur auf die Menge des hinzugefügten Wachstumslichts geachtet werden, sondern auch auf die Lichtqualität und die Temperatureinflüsse auf die Pflanzen durch die Installation.

Arten von Lampen

Hoher DruckQuecksilberlampen früher verwendet wurden. Jetzt Hochdruck machenNatriumdampflampen (SON-T-Lampe) angewendet.

Neu sind die LED-AssimilationsbeleuchtungArmaturen mit denen 2007 die ersten Tests in den Gewächshäusern durchgeführt wurden.

Die Hauptvorteile der LED-Assimilationsbeleuchtung sind:

  • viel niedrigere Temperaturen
  • weniger Lichtverschmutzung
  • Nein Stromstöße beim Einschalten der Lampe
  • nahezu kein Blindstrom, was bei der Nutzung des eigenen BHKWs aber auch für den Stromversorger von Vorteil ist
  • Möglichkeit für kulturspezifische Beleuchtung mit unterschiedlichem Lichtspektrum je Pflanzenart
  • längere Lampenlebensdauer (50.000 Stunden gegenüber 10.000 Stunden)

LEDs sind derzeit (Anfang 2008) für die Photosynthese noch weniger energieeffizient als Natrium-Hochdrucklampen: Der PAR-Wert pro Watt der besten LEDs ist immer noch geringer als der von Natrium-Hochdrucklampen. Dies wird sich in absehbarer Zeit aufgrund der kontinuierlichen Entwicklungen in der LED-Branche voraussichtlich ändern. Die von LEDs erzeugte Wärme kann jedoch mittels Wasserkühlung gesammelt und abgeführt und theoretisch wiederverwendet werden. Dies ist bei Natriumdampf-Hochdrucklampen nicht möglich. Dabei handelt es sich um relativ minderwertige Wärme, da die optimale Temperatur für LEDs bei etwa 25 Grad liegt.

Eine Reihe von Gewächshauszüchtern begann 2010 mit der Verwendung von Schwefelplasmalampen (Schwefelplasmalampen) für die Aufzucht von Jungpflanzen Die Lieferung dieser künstlichen Sonnenlichtlampen beginnt etwa im Oktober 2012.

Lichtverschmutzung

Aufgrund der Assimilationsbeleuchtung kommt es bei Dunkelheit zu Lichtverschmutzung durch das Erscheinungsbild des Gewächshausdaches im Gewächshausgartenbau (Oberseite des Gewächshauses). Die Seitenwände sind meist schon zu 95 % abgedunkelt, sodass wenig Licht herauskommt. Auch die Gewächshausabdeckung muss abgedunkelt werden.

Diese Regeln sollen Lichtbelästigung begrenzen und Flora und Fauna schützen.

Im niederländischen Beschluss über die Aktivitäten zum Umweltmanagement[1] es besagt, dass an den Seitenwänden von Gewächshäusern zwischen Sonnenuntergang und Sonnenaufgang die Lichtemission muss um 95 % reduziert werden. Für die Oberseite (Gewächshausabdeckung) muss eine Abschirmung vorhanden sein, um die Lichtemission um mindestens 98% zu reduzieren.

In den Monaten September, Oktober und April muss die Oberseite des Gewächshauses von einer halben Stunde nach Sonnenuntergang bis 02:00 Uhr abgeschirmt werden. In den Monaten November bis März muss die Oberseite des Gewächshauses von 18 bis 24 Uhr abgeschirmt werden. Die Oberseite des Gewächshauses muss auch nachts abgeschirmt werden, aber die Regeln sind etwas weniger streng. Es gibt noch einige Ausnahmen und Übergangsfristen.

Hanfanbau

Für den Anbau von Hanf in den Niederlanden vorgesehen als Stimulans Kunstlicht wird oft verwendet, weil dann die THCInhalt ist höher. Dieser Anbau erfolgt normalerweise in Hanfplantagen.