Para iluminar o caminho para jardins internos florescentes, estão disponíveis lâmpadas de cultivo para plantas.
Nos últimos anos, a jardinagem interna passou de um hobby casual para uma prática generalizada. Essa mudança foi impulsionada pela urbanização, pela necessidade de vegetais frescos durante todo o ano e pela crescente valorização do design-baseado em plantas. Por outro lado, um dos aspectos mais difíceis da jardinagem interna é superar as restrições de luz natural, que podem ser causadas por fatores como janelas minúsculas, flutuações sazonais ou morar em um prédio-alto. Desenvolver luzes para plantas são sistemas de iluminação especializados destinados a duplicar a energia do sol. Isso permite que as plantas fotossintetizem, se desenvolvam e floresçam mesmo em áreas onde há falta de disponibilidade de luz. As luzes de cultivo evoluíram para uma ferramenta vital para jardineiros de todos os níveis de especialização, desde aqueles que trabalham com pequenos vasos de ervas no parapeito da janela da cozinha até aqueles que trabalham com sistemas de produção hidropônica em grande-escala. A ciência por trás das luzes de cultivo, suas diversas variedades, características importantes e vantagens, bem como como escolhê-las e aproveitá-las para promover o desenvolvimento saudável das plantas, são tópicos discutidos neste artigo.
As razões pelas quais as plantas requerem luz e a ciência por trás das lâmpadas de cultivo
Antes de apreciar as luzes de cultivo, é necessário compreender inicialmente a forma como as plantas utilizam a luz. A fotossíntese, que é o processo pelo qual as plantas transformam a energia luminosa em energia química para alimentar o desenvolvimento, depende de comprimentos de onda específicos de luz, que são chamados de Radiação Fotossinteticamente Ativa (PAR). Um espectro de luz visível que se estende do violeta ao vermelho está incluído na faixa de 400 a 700 nanômetros (nm), conhecido como PAR. No que diz respeito a este espectro, existem dois comprimentos de onda que são particularmente importantes:
Este comprimento de onda de luz azul, que varia de 400 a 500 nanômetros, é responsável por impulsionar o crescimento vegetativo, que inclui a formação de sistemas radiculares poderosos, folhas saudáveis e caules fortes. Além disso, controla a abertura dos buracos estomáticos, que são os minúsculos poros das folhas que controlam as trocas gasosas, bem como a criação de clorofila, ambos essenciais para o sucesso do processo de fotossíntese. Em particular, as plântulas e as plantas jovens são extremamente dependentes da luz azul para evitar o "alongamento", que é uma forma de desenvolvimento caracterizada por um crescimento esbelto e fraco.
A luz vermelha, que tem comprimento de onda de 600 a 700 nanômetros, é essencial para o crescimento reprodutivo porque estimula o florescimento, a frutificação e a produção de sementes. Além disso, melhora a eficácia da fotossíntese ao funcionar em conjunto com a luz azul, particularmente durante as fases posteriores do ciclo de vida de uma planta, durante as quais esta é mais activa. Por exemplo, para produzir flores e frutos que possam ser consumidos, os tomateiros e outras plantas domésticas em flor, como as orquídeas, requerem uma quantidade significativa de luz vermelha.
A luz solar natural compreende todos os comprimentos de onda de absorção de fótons (PAR), bem como comprimentos de onda não{0}essenciais, como a luz verde (que as plantas refletem, dando-lhes sua cor verde) e a luz ultravioleta (UV) (a luz UV, quando presente em quantidades modestas, pode melhorar a resistência das plantas e a produção de nutrientes). As lâmpadas de cultivo são projetadas para fornecer a proporção ideal de luz azul e vermelha, geralmente conhecida como espectro PAR completo, a fim de atender aos requisitos exclusivos de uma planta. Isto permite-lhes preencher as lacunas que ocorrem quando a luz natural é insuficiente.
Escolhendo a tecnologia apropriada para os diferentes tipos de lâmpadas de cultivo para plantas
Crescer luzesnem todos são produzidos iguais da mesma maneira. Diversas variedades de lâmpadas de cultivo foram desenvolvidas ao longo dos anos como resultado de avanços substanciais na tecnologia de iluminação. Cada uma dessas lâmpadas de cultivo tem seu próprio conjunto de vantagens, limitações e casos em que são mais adequadas para uso. Lâmpadas de cultivo que usam diodos emissores de luz (LEDs), lâmpadas fluorescentes compactas (LFCs), lâmpadas de descarga de alta intensidade (HID) e lâmpadas incandescentes são os tipos mais comuns de alternativas de iluminação. Cada um deles é detalhado abaixo:
a. 1. lâmpadas de cultivo que usam LEDs
As lâmpadas LED para cultivo são a opção mais popular entre os jardineiros de interior contemporâneos e há uma explicação perfeitamente válida para isso. Para emitir luz em determinados comprimentos de onda, utilizam tecnologia de semicondutores, o que lhes permite ser muito eficientes e adaptáveis.
As vantagens incluem:
Eficiência Energética:Luzes LED para cultivotêm um menor consumo de energia entre 50 e 75 por cento em comparação com lâmpadas HID e lâmpadas incandescentes. Uma lâmpada LED de cultivo de 25W, por exemplo, é capaz de produzir a mesma saída PAR que uma lâmpada incandescente de 100W, o que resulta em uma redução considerável na quantidade de dinheiro gasto em energia.
Vida útil: A maioria das lâmpadas LED para cultivo tem uma vida útil de 25.000 a 50.000 horas, o que é cinco a dez vezes maior do que a vida útil de lâmpadas fluorescentes compactas e HIDs. Como resultado, haverá menos substituições e despesas mais baratas no longo prazo.
As lâmpadas LED, ao contrário das lâmpadas de descarga de alta-intensidade (HID), que produzem uma grande quantidade de calor, permanecem frias ao toque. Consequentemente, o risco de queimaduras nas folhas é eliminado (mesmo quando o recipiente é colocado próximo das plantas) e a necessidade de sistemas de refrigeração adicionais diminui.
Espectro personalizável: as luzes LED para cultivo estão disponíveis nas opções de "espectro-completo" (que imita a luz solar natural) ou "espectro-direcionado" (que se concentra em azul, vermelho ou uma mistura dos três). Os jardineiros são capazes de ajustar a luz às fases específicas de desenvolvimento de suas plantas, como usar um espectro azul-intenso para mudas e um espectro vermelho-intenso para plantas com flores.
Possíveis desvantagens:
As lâmpadas LED para cultivo têm um custo inicial mais alto do que as lâmpadas fluorescentes compactas (LFC) ou lâmpadas incandescentes, pois são mais caras para adquirir. Estes custos são muitas vezes compensados no prazo de seis a doze meses devido ao facto de pouparem energia e terem uma longa vida útil.
Existe a possibilidade de que luzes LED de crescimento de baixa{0}qualidade não ofereçam uma saída PAR estável ou se deteriorem rapidamente. Selecionar marcas que tenham uma classificação PAR positiva é de extrema importância.
Casos de uso ideais: Toda e qualquer configuração de jardinagem interna, desde pequenos jardins de ervas em peitoris de janelas (LEDs de 15W a 30W) até grandes sistemas hidropônicos (LEDs de 100W a 200W). Ervas, vegetais, suculentas e plantas florais são apenas alguns dos tipos de plantas que se beneficiam com sua implementação.
2. (CFLs) significa lâmpadas fluorescentes compactas.
As lâmpadas de cultivo-de diodo emissor de luz (LED) são mais caras do que as lâmpadas fluorescentes compactas (CFL), que usam tecnologia fluorescente em formato de espiral. Eles estão prontamente disponíveis e são simples de operar, o que os torna uma excelente opção para quem está começando.
As vantagens incluem:
O custo de aquisição de uma lâmpada fluorescente compacta (CFL) é relativamente baixo, com variantes básicas custando apenas dez a vinte dólares.
Semelhante aos LEDs, as lâmpadas fluorescentes compactas (LFCs) geram uma baixa quantidade de calor, o que as torna adequadas para a proximidade de pequenas plantas.
Facilmente obtido: As lâmpadas CFL para cultivo estão prontamente disponíveis na maioria das lojas de jardinagem e lojas online. Muitas vezes vêm equipados com soquetes E26/E27 padrão que são compatíveis com lâmpadas domésticas convencionais.
Possíveis desvantagens:
Os-diodos emissores de luz (CFLs) têm uma eficiência energética menor do que os diodos-emissores de luz (LEDs). Por exemplo, uma lâmpada fluorescente compacta de 65 watts gera menos PAR do que um LED de 25 watts.
Vida útil mais curta: as lâmpadas fluorescentes compactas normalmente têm uma vida útil de 8.000 a 10.000 horas, o que significa que precisam ser substituídas com mais frequência do que as LEDs.
Embora a maioria das lâmpadas fluorescentes compactas (CFL) se concentrem na luz azul (para desenvolvimento vegetativo) ou na luz vermelha (para floração), os jardineiros podem precisar trocar lâmpadas entre diferentes estágios de crescimento devido ao espectro limitado dessas lâmpadas. Luzes fluorescentes compactas-de espectro total estão disponíveis, mas não são muito comuns.
As aplicações ideais para esse produto são jardins internos de pequena-escala, que podem ser usados para o cultivo de mudas, ervas ou plantas domésticas com pouca-luz, como pothos e cobras. Não são apropriados para culturas que requerem muita luz, como o tomate, ou para plantas enormes.
3. Lâmpadas HID, que significam descarga de alta-intensidade
Essas lâmpadas-de descarga de alta intensidade (HID) são uma escolha popular entre os produtores comerciais, pois são sistemas de iluminação fortes que geram altos níveis de PAR. As lâmpadas de iodetos metálicos (MH) e as lâmpadas de sódio de alta-pressão (HPS) são os dois subtipos principais em que estão disponíveis.
Lâmpadas que usam iodetos metálicos (MH):
Emite um espectro predominantemente azul, sendo uma excelente opção para o desenvolvimento vegetativo (mudas, folhas verdes).
Os benefícios incluem um alto rendimento PAR e a capacidade de acomodar grandes áreas.
As desvantagens incluem uma vida útil curta (6.000–10.000 horas), um alto consumo de energia e a geração de uma quantidade substancial de calor (o que requer o uso de ventiladores de resfriamento).
Lâmpadas compostas de sódio-de alta pressão (HPS):
O espectro é caracterizado por uma forte tonalidade avermelhada, tornando-o ideal para plantas com flores e frutificação, como tomate, pimentão e cannabis.
A saída PAR deste tipo de lâmpada de cultivo é a mais alta de qualquer tipo, tornando-a uma boa escolha para aumentar os rendimentos.
As desvantagens incluem ser extremamente quente (que necessita de ventilação adequada), ser ineficaz para o desenvolvimento da vegetação e conter mercúrio (que requer descarte cuidadoso).
As aplicações ideais incluem fazendas hidropônicas comerciais, enormes tendas de cultivo (100 pés quadrados ou mais) e culturas que produzem alto rendimento. O tamanho, a quantidade de calor que produzem e a quantidade de energia que utilizam tornam as luzes HID menos ideais para uso em jardins residenciais.
Quatro. Lâmpadas incandescentes para cultivo (crescer).
Cultive luzes que usam lâmpadas incandescentessão a forma mais amplamente utilizada, mas também a menos eficaz de luz de cultivo. Para gerar luz, funcionam aquecendo um filamento; no entanto, a maior parte da energia que criam é desperdiçada como calor e não como PAR.
Custo extremamente baixo-e simples de localizar são duas vantagens.
As desvantagens incluem uma eficiência energética muito baixa, uma vida útil curta (1.000–2.000 horas), uma alta produção de calor (que aumenta o perigo de queimaduras nas folhas) e um espectro pobre (que consiste principalmente em luz vermelha e infravermelha e não possui luz azul).
Não é recomendado para uso na maioria das situações de jardinagem interna. É possível usá-los brevemente para plantas que requerem pouca luz, mas LEDs ou lâmpadas fluorescentes compactas são alternativas muito mais eficazes.
Principais características a serem levadas em consideração ao comprar uma lâmpada de cultivo
Ao selecionar a lâmpada de cultivo ideal, não basta apenas selecionar um tipo; você também deve levar em consideração características particulares para garantir que a lâmpada atenderá às exigências de suas plantas e de seu arranjo de jardinagem. A seguir está uma lista das considerações mais importantes a serem obtidas:
uma saída PAR. 1. (fluxo de fótons fotossintéticos); também conhecido como
A saída PAR de uma lâmpada é uma medida da quantidade de luz emitida na faixa de 400–700 nm. Esta luz é representada em micromoles por metro quadrado por segundo (μmol/m2/s). Devido ao facto de ser diretamente proporcional à quantidade de energia que as plantas são capazes de utilizar para a fotossíntese, esta é a estatística mais importante para lâmpadas de cultivo.
Plantas-com pouca luz, como pothos e plantas ZZ, requerem uma intensidade de luz de 100–200 μmol/m2 por segundo.
São necessários entre 200 e 400 μmol/m2/s para plantas de luz média-, como ervas e suculentas.
Plantas-com muita luz, como plantas com flores e vegetais, exigem uma intensidade de luz de 400 a 800 μmol/m2 por segundo.
Para garantir que a lâmpada pode fornecer luz adequada para suas plantas, você deve sempre verificar a classificação PAR fornecida pelo fabricante (de preferência, testando-a por uma entidade independente). Os lúmens são uma medida de brilho para os olhos humanos, não para a fotossíntese das plantas, portanto, você deve evitar luzes que especifiquem apenas "lúmens".
2. Faixa espectral
De acordo com o mencionado anteriormente, as plantas necessitam de diferentes comprimentos de onda de luz para suas diversas fases de desenvolvimento. Antes de comprar uma lâmpada de cultivo, você deve pensar se precisa de:
As lâmpadas que focam na luz azul (vegetativa) ou vermelha (floração) são chamadas de lâmpadas de espectro direcionado. Esse método é mais econômico-se você cultivar plantas apenas em um único estágio (por exemplo, mudas) ou se usar luzes separadas para cada estágio de desenvolvimento da planta.
Todos os comprimentos de onda do PAR são emitidos por uma lâmpada de-espectro completo, além de uma pequena quantidade de luz ultravioleta e infravermelha. As lâmpadas que cobrem todo o espectro são as mais adaptáveis, pois podem sustentar as plantas desde a fase de muda até a colheita, sem a necessidade de troca dos bulbos. Além disso, simulam a luz solar natural, o que é vantajoso para plantas que conseguem florescer em diversos ambientes de luz.
3. Potência (W)
Embora a potência seja uma medida da quantidade de energia queuma lâmpada de cultivo consome, não é uma medição direta da quantidade de luz produzida (principalmente para LEDs). No entanto, a potência da lâmpada pode ajudá-lo a estimar a área que ela cobrirá:
1–3 pés quadrados podem ser cobertos por LEDs de 15W–30W, tornando-os perfeitos para o cultivo de mudas ou pequenas ervas.
LEDs com 50 a 100 watts de potência podem cobrir de 4 a 8 pés quadrados, tornando-os apropriados para plantas-de tamanho médio, como tomates ou orquídeas.
Para grandes tendas de cultivo ou instalações comerciais, LEDs ou HIDs de 100 W ou mais podem cobrir uma área de mais de 10 pés quadrados.
Por outro lado, uma lâmpada LED de cultivo de 25 watts com alta saída PAR pode cobrir uma área de dois a três pés quadrados, tornando-a a escolha ideal para uma planta herbácea no peitoril da janela. Em comparação, uma lâmpada HID de 100W pode cobrir de 10 a 15 pés quadrados, mas consome mais energia e resfriamento do que uma lâmpada fluorescente compacta de 100W.
Quatro. Áreas de Cobertura
A região que uma lâmpada de cultivo é capaz de iluminar satisfatoriamente com uma quantidade adequada de PAR é chamada de área de cobertura. Para melhor cobertura, a maioria das lâmpadas precisa ser posicionada entre 30 e 60 centímetros acima das plantas. Isso depende da potência da lâmpada, da saída PAR e da altura da lâmpada. Certifique-se sempre de verificar a área de cobertura recomendada pelo fabricante. Lâmpadas muito grandes desperdiçarão energia, enquanto lâmpadas muito pequenas podem deixar as plantas sem luz suficiente.
Cinco. Controlando o calor
Quando se trata de cultivar luzes, o calor é uma preocupação importante, pois tem o potencial de causar danos às plantas ou encurtar a vida útil da lâmpada. Tente encontrar luzes que tenham:
Invólucros de alumínio: O alumínio emite calor de maneira eficaz, o que ajuda a manter a lâmpada em temperatura baixa.
Ventiladores-integrados: lâmpadas-de diodo emissor de luz (HID) e LEDs de alta-wattagem geralmente vêm equipados com ventiladores que circulam o ar e minimizam o calor.
Devido à sua baixa produção de calor, os diodos-emissores de luz (LEDs) e as lâmpadas fluorescentes compactas (CFLs) são mais seguros para uso próximo às plantas.
Evite posicionar lâmpadas próximas às plantas; mesmo LEDs de baixo-calor podem causar queimaduras nas folhas se forem posicionados a 15 centímetros de mudas que são particularmente frágeis.
6. Consistência e longevidade de uso
Procure modelos que tenham as seguintes características: uma lâmpada de cultivo de alta-qualidade deve durar anos.
As lâmpadas fluorescentes compactas têm uma vida útil de 8.000 a 10.000 horas, enquanto as HIDs têm uma vida útil de 6.000 a 10.000 horas e os LEDs têm uma vida útil de 25.000 a 50.000 horas. As incandescentes têm uma vida útil de 1.000 a 2.000 horas.
Fabricantes conceituados normalmente oferecem garantias que variam de dois a cinco anos, o que demonstra sua confiança na longevidade de seus produtos.
Resistência à água: Se você estiver cultivando plantas em um ambiente úmido (por exemplo, em um sistema hidropônico), selecione luzes com classificação à prova d'água IP65 ou superior para protegê-las de serem danificadas por uma quantidade excessiva de umidade.
7. Fácil configuração e operação do dispositivo
As lâmpadas de cultivo devem ser simples de configurar e modificar, principalmente para quem está apenas começando. Procure características como:
Soquetes padrão: Luzes fluorescentes compactas (CFLs) e alguns LEDs utilizam soquetes E26/E27, que são compatíveis com a iluminação doméstica padrão.
Altura Ajustável: Com lâmpadas que acompanham suportes telescópicos ou kits de suspensão, você pode ajustar a altura da luz para acomodar o crescimento de suas plantas.
Temporizadores: temporizadores-integrados permitem configurar ciclos de luz (por exemplo, plantas com flores podem ficar 12 horas ligadas e 12 horas desligadas), o que garante que elas recebam luz contínua sem a necessidade de qualquer intervenção do usuário.
Um guia para aproveitar ao máximo as lâmpadas de cultivo para o crescimento adequado e saudável das plantas
Se não for utilizada adequadamente, mesmo a lâmpada de cultivo mais avançada não produzirá plantas saudáveis. Para garantir que você aproveite ao máximo sua luz de cultivo, aqui estão algumas dicas importantes:
a. 1. Mantenha o ciclo de luz apropriado
A escuridão é o que inicia atividades como o crescimento e a floração das raízes, portanto, é essencial que as plantas tenham uma proporção entre claro e escuro para florescer. O ciclo de luz ideal é determinado pelo estágio de desenvolvimento da planta:
São necessárias 14–18 horas de luz por dia para mudas e estágios vegetativos. Para produzir caules e folhas robustos, as mudas requerem uma quantidade maior de luz.
São necessárias 12 horas de luz por dia para a fase de floração e frutificação. Quando o ciclo de luz é encurtado, ele envia um sinal às plantas para fazerem a transição do crescimento vegetativo para o desenvolvimento reprodutivo.
São necessárias 8 a 12 horas de luz por dia para plantas com pouca-luz. Plantas pothos e cobras são exemplos de plantas que não requerem tanta luz e podem ser afetadas negativamente pela exposição excessiva.
Isto garantirá que o ciclo de luz seja consistente e evitará que você se esqueça de ligar ou desligar a lâmpada. Você pode automatizar o ciclo de luz usando um temporizador.
2. A lâmpada deve ser posicionada corretamente
A altura de uma lâmpada de cultivo é determinada pelo seu tipo e potência, que são os seguintes:
12–24 polegadas acima das plantas, LEDs com 15–30 watts de potência.
Acima das plantas, LEDs com potência de 50 W ou mais devem ser colocados de 18 a 30 polegadas.
A colocação de lâmpadas fluorescentes compactas deve ser entre 15 e 30 centímetros acima das plantas.
Devido à alta produção de calor, os HIDs devem ser colocados 24–36 polegadas acima das plantas.
Deve-se aumentar a lâmpada à medida que as plantas se desenvolvem para manter a distância adequada; isso evitará que as folhas queimem e garantirá que a luz chegue a todas as regiões da planta. Utilize diversas lâmpadas para minimizar “zonas mortas” em grandes instalações, que são áreas onde há iluminação inadequada.
3. Siga as condições da planta
Você deve prestar atenção ao comportamento de suas plantas, pois elas lhe dirão se a luz de cultivo está funcionando corretamente ou se são necessárias alterações:
Os sintomas de luz insuficiente incluem crescimento esguio (caules longos e finos), amarelecimento das folhas, mau desenvolvimento e ausência de flores. Se isso acontecer, você deve colocar a lâmpada mais próxima do solo, estender o ciclo de luz ou mudar para uma lâmpada com PAR mais alto.
Margens das folhas marrons e crocantes (também conhecidas como queimaduras nas folhas), murchas e desenvolvimento atrofiado são sintomas de quantidade excessiva de luz. Caso isso ocorra, você deve afastar a lâmpada, diminuir o ciclo de luz ou diminuir a intensidade da lâmpada (se for ajustável).
Quatro. Aproveite a luz natural sempre que estiver disponível.
As luzes de cultivo são mais eficazes quando usadas em conjunto com a luz natural, e não como um substituto para ela. Se você tiver acesso a janelas em seu jardim interno, deve posicionar as plantas de forma que fiquem próximas delas e utilizar a lâmpada de cultivo para prolongar o ciclo de luz ou compensar os dias nublados. Para compensar a quantidade limitada de luz natural, um jardim de ervas situado em uma janela voltada para o norte pode exigir entre quatro e seis horas de luz da lâmpada de cultivo por dia.
Cinco. Cuide da manutenção da lâmpada
Para obtera maior vida útil potencial da sua lâmpada de cultivo:
Poeira e detritos presentes nas lentes da lâmpada podem causar uma redução na saída de luz de até trinta por cento. Uma vez a cada duas ou quatro semanas, use um pano macio para limpar as lentes.
Realize uma inspeção regular: Examine regularmente o cabo, o soquete e o invólucro da lâmpada em busca de quaisquer indicações de desgaste ou danos. Conserte quaisquer componentes quebrados o mais rápido possível para eliminar quaisquer perigos.
Luzes HID e lâmpadas fluorescentes compactas (CFLs) contêm mercúrio; em vez de jogá-los no lixo, você deve reciclá-los em uma instalação que lida com lixo eletrônico, em vez de jogá-los fora.
Como as Grow Lamps se desenvolverão no futuro: inovações e tendências
À medida que a popularidade da jardinagem interior continua a aumentar, tem havido um aumento correspondente no uso da tecnologia de cultivo leve. Alguns dos desenvolvimentos mais recentes que estão influenciando o futuro das luzes de cultivo são os seguintes:
uma. 1. lâmpadas de cultivo inteligentes
A integração de luzes de cultivo inteligentes com sistemas de automação residencial, como Amazon Alexa e Google Home, permite que os jardineiros gerenciem ciclos de luz, brilho e espectro por meio do uso de aplicativos de smartphone ou comandos de voz. Algumas versões também utilizam sensores para monitorar a saúde da planta e modificar automaticamente as configurações de luz. Por exemplo, se uma muda começa a apresentar sinais de deterioração, a intensidade da luz azul aumenta.
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