مصابيح النمو للنباتات الداخلية: ما الذي ينجح فعلاً

picture of Julia Anderson
Julia Anderson
picture of Charles Hartman
Charles Hartman
نُشر في:
آخر تحديث:
النقاط الرئيسية

تستجيب النباتات لعدد الفوتونات التي تصل إلى أوراقها كل يوم، لا للعبارات التسويقية على العبوات.

تحتاج نباتات الزينة الورقية قليلة الضوء إلى نحو 3 إلى 6 mol/m²/يوم، بينما تحتاج المحاصيل المثمرة إلى 18 إلى 30.

تنمو معظم النباتات الداخلية على أفضل نحو خلال 12 إلى 14 ساعة يوميًا، ضمن نافذة تتراوح بين 10 و16 ساعة.

علّق وحدات LED على ارتفاع 30 إلى 61 سم فوق الأوراق، أما أنابيب الفلورسنت فمكانها على بعد 15 إلى 30 سم.

تبلغ شدة الشمس المباشرة نحو 10,000 قدم-شمعة، في حين لا تقدّم الزاوية الداخلية المعتمة سوى 25 إلى 100.

وحدة LED بطول 1.2 م لا تقل عن 3,000 لومن تكفي لإنماء النباتات، لذا فإن عبارة "مصباح نمو" على العبوة اختيارية.

الواط واللومن يصفان استهلاك الطاقة ورؤية الإنسان، أما PPFD وDLI فيصفان ما تستخدمه النباتات فعلاً.

تحتاج النباتات إلى الظلام أيضًا، لذا أبقِ مجموع الضوء اليومي عند 16 ساعة أو أقل.

محتويات المقال

مقدمة

تتلخص مصابيح النمو للنباتات الداخلية في رقمين: شدة الضوء التي تصل إلى الأوراق، وعدد ساعات تشغيل الوحدة. أما ما هو مكتوب على العلبة فعامل ثانوي. تبلغ شدة الشمس في الخارج نحو 10,000 قدم-شمعة، بينما تقف الزاوية المعتمة في غرفة معيشتك عند 25 إلى 100 قدم-شمعة. هذه الفجوة هي سبب توقف نمو النبات الموضوع بعيدًا عن النافذة، ولا يمكن لأي عبارة على العبوة أن تسدّها نيابةً عنك.

الكمية والمدة هما ما يحدد النتيجة. أما الطيف فهو الأداة الأصغر أثرًا، ويمكنك تركه للنهاية. تقترب الشمس الكاملة من 2,000 ميكرومول لكل متر مربع في الثانية. هذا هو معيار PPFD الذي يُقاس عليه كل إعداد داخلي، ووحدة الإضاءة من متجر الأدوات لا تقترب منه إطلاقًا. تحدد جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي مدة التشغيل القياسية بـ12 إلى 14 ساعة يوميًا، وهنا يجد معظم الناس الضوء الذي كان ينقصهم.

التكامل الضوئي اليومي هو مجموع الضوء الذي يجمعه النبات خلال 24 ساعة، وهو يربط شدة الإضاءة وساعات التشغيل ونوع النبات في رقم واحد يمكنك حسابه بنفسك. يقدّم لك هذا الدليل المعادلة، والأرقام المستهدفة بحسب نوع النبات، والساعات اللازمة لبلوغها. أما معظم الصفحات عن إضاءة النباتات الداخلية فتكتفي بنصحك بشراء مصباح LED كامل الطيف وتتوقف عند هذا الحد.

يصبح الأمر ملحًّا في الشتاء. تقصر النهارات وتنخفض الشمس، فيبدأ النبات الذي مرّ بالصيف بسلام في الاستطالة والذبول مع حلول يناير. تحقق من ساعات التشغيل قبل شراء وحدة أكثر سطوعًا. فإذا كانت المصابيح تعمل بالفعل 14 ساعة يوميًا وظلت الأوراق شاحبة، فالشدة هي ما ينبغي تغييره تاليًا، وتقريب الوحدة من النبات هو أرخص طريقة لاختبار ذلك.

مصابيح نمو جيدة للنباتات الداخلية

يصبح البحث عن أفضل مصابيح النمو للنباتات الداخلية أسهل حين تتجاوز واجهة العلبة وتقرأ ورقة المواصفات. الوحدة التي تُباع على أساس الواط واللومن فقط أشبه بسيارة يُعلن عنها بحجم خزان الوقود. فهي تصف ما يدخل، لا ما يخرج. يقيس الواط الكهرباء التي تسحبها الوحدة، ويقيس اللومن الضوء كما تراه العين البشرية، وهو دليل ضعيف على ما تحصل عليه الورقة. أما الرقم الذي يؤدي المهمة فهو PPFD، أي عدد الفوتونات القابلة للاستخدام التي تصل إلى الورقة في كل ثانية.

الرقم الآخر الذي ينبغي البحث عنه هو الكفاءة الفوتونية بوحدة الميكرومول لكل جول. وهو يخبرك بعدد تلك الفوتونات التي تحصل عليها مقابل كل وحدة طاقة. تصل مصابيح LED الجيدة اليوم إلى 2.5 إلى 2.8 ميكرومول لكل جول في تركيبة الأبيض مع الأحمر، ونحو 3 في تركيبة الأزرق مع الأحمر. ولم تتجاوز أفضل الوحدات عام 2014 قيمة 1.7، وفق دراسة نُشرت عام 2020 في Horticulture Research. هذه الأرقام مأخوذة من معدات تجارية كبيرة. اقرأها بوصفها المستوى الذي تعلنه وحدة جيدة، لا وعدًا يمكن للوحة رخيصة الوفاء به. كما أن الغطاء الواقي الشفاف فوق الثنائيات يبتلع نحو 8% من الضوء.

الكفاءة الفوتونية بالميكرومول لكل جول

  • ماذا تعني: يوضح هذا الرقم عدد الفوتونات القابلة للاستخدام التي تنتجها الوحدة مقابل كل وحدة كهرباء تسحبها.
  • المعيار: تبلغ الوحدات الجيدة الحالية 2.5 إلى 2.8 ميكرومول لكل جول في تصاميم الأبيض مع الأحمر، ونحو 3 في الأزرق مع الأحمر.
  • الحد الأدنى المقبول: الحد الأدنى المطلوب للإدراج لدى DesignLights Consortium هو 1.9 ميكرومول لكل جول، وهو يصلح كحد أدنى تقريبي عند الشراء.
  • لماذا يتفوق على الواط: يصف الواط الطاقة الداخلة، بينما يصف هذا الرقم الضوء الخارج الذي يمكن للنبات استخدامه فعلاً.

شدة الإضاءة مقيسة عند مستوى الأوراق

  • الوحدة: PPFD بالميكرومول لكل متر مربع في الثانية هو المقياس الدقيق لشدة الضوء بالنسبة للنباتات.
  • أين تُقاس: تؤكد جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي أن القراءة يجب أن تُؤخذ عند مستوى الأوراق، لا عند الوحدة نفسها.
  • نقطة مرجعية: تقترب الشمس الكاملة من 2,000 ميكرومول لكل متر مربع في الثانية، لذا ستبدو الأرقام الداخلية صغيرة بالمقارنة.
  • أدوات رخيصة: تعتبر خدمة الإرشاد التعاوني في فرجينيا التطبيقات العاملة على الهاتف الخيار الأكثر توفيرًا، في حين تتراوح أسعار المستشعرات الكمّية بين أقل من 100 دولار وأكثر من 1,000 دولار.

طول الوحدة ومساحة التغطية

  • الخيار القياسي: توصي جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي بوحدة إضاءة بطول 1.2 م، وهو القياس الذي يغطي رفًا قياسيًا أو صينية إنبات بذور.
  • الحد الأدنى من اللومن: توصي جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي بما لا يقل عن 3,000 لومن لهذا الحجم من الوحدات في الإعداد المنزلي.
  • توزيع متساوٍ للضوء: يرفع تقريب المصباح شدة الضوء لكنه يوزعه بتساوٍ أقل، لذا ومن باب الرأي التحريري لا الاستنتاج الموثق، غالبًا ما تتفوق وحدة أطول على وحدة أقرب.
  • النباتات الطويلة: تضيف شرائط LED الرأسية المثبتة على الجانبين ضوءًا لأوراق لا تصلها وحدة علوية واحدة أبدًا.

إمكانية تعديل الارتفاع وطريقة التثبيت

  • لماذا هو معيار شراء: ارتفاع التعليق هو الإعداد الذي ستغيّره أكثر من غيره، لذا فإن وحدة لا يمكنك تحريكها تحرمك من وسيلة الضبط الأساسية لاحقًا.
  • ما الذي تبحث عنه: سلاسل وخطافات أو معلّق بسنّ تعشيق أو بكرة بسيطة، ويُفضّل أن تأتي مع الوحدة بدل شرائها لاحقًا.
  • النباتات تزداد ارتفاعًا: ترتفع الشتلات والنباتات الصغيرة عبر الموسم، لذا على الوحدة أن ترتفع معها دون إعادة بناء الرف بأكمله.
  • القابس والمقبس: تأكد أن الوحدة تعمل من مقبس حائط عادي، لأن كل أدلة الإرشاد تفترض وجود مؤقّت يوصَل بذلك المقبس.

لا يعني هذا كله أن عليك شراء وحدة باهظة. توصي جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي بوحدة إضاءة LED كاملة الطيف بضوء النهار بطول 1.2 م تعمل بالقابس وبقدرة 3,000 لومن أو أكثر، تُعلَّق على ارتفاع 30 إلى 61 سم فوق الأوراق وتعمل 14 ساعة يوميًا بمؤقّت. وهذا يغطي رفًا من نباتات الزينة أو صينية إنبات بذور. اشترِ الوحدة التي يمكنك رفعها، وأضف وحدة ثانية فوق الطرف البعيد من الرف بدل اللجوء إلى وحدة واحدة أكثر سطوعًا.

Check the spec sheet, not the box front

If a listing gives only watts and lumens, look for PPFD at a stated distance or photon efficacy in micromoles per joule before buying. Without either number, you cannot compare what actually reaches a leaf.

كم من الضوء تحتاج النباتات

كم من الضوء تحتاج النباتات الداخلية؟ ضع رقمًا لذلك ويتوقف التخمين. هذا الرقم هو التكامل الضوئي اليومي، أو DLI، وهو يحسب كل قدر من الضوء القابل للاستخدام الذي يصل إلى الورقة على مدار يوم كامل. يكتفي نبات السانسفيريا بـ3 إلى 6 mol/m²/يوم، بينما تريد شتلة الطماطم المزروعة في أصيص خمسة إلى ستة أضعاف ذلك.

حساب DLI يقع في سطر واحد. DLI يساوي PPFD مضروبًا في عدد الساعات مضروبًا في 0.0036، وPPFD ليس سوى شدة الضوء عند مستوى الأوراق بالميكرومول لكل متر مربع في الثانية. شغّل وحدة تعطي 200 PPFD لمدة 16 ساعة، فيجمع نباتك 11.5 mol/m²/يوم. واعكس الحساب، فالنبات الذي يحتاج 8 mol/m²/يوم تحت الوحدة نفسها يحتاج إلى نحو 11 ساعة من الضوء يوميًا.

أخرج نبات البوتس على الرف في غرفة النوم الخلفية المواجهة للشمال ست أوراق جديدة الشتاء الماضي، بعد عامين من الجمود التام. ولم تتغير الوحدة إطلاقًا. كل ما فعلته أنني نقلت المؤقّت من 8 ساعات إلى 14 وتركت كل شيء آخر على حاله. إطالة ساعات التشغيل واحدة من أربع طرق لرفع DLI لنبات ما دون شراء وحدة مختلفة.

أهداف الضوء اليومي بحسب مجموعة النبات
مجموعة النباتنباتات الزينة الورقية قليلة الضوءهدف الضوء اليومي
3 إلى 6 mol/m²/يوم
أمثلة على النباتاتنبات ZZ والسانسفيريا ونبات الزنبقة الحديديةالساعات عند 200 PPFDنحو 4 إلى 8 ساعات
مجموعة النباتنباتات الزينة متوسطة الضوء والشتلاتهدف الضوء اليومي
6 إلى 10 mol/m²/يوم
أمثلة على النباتاتالأجلونيما ونبات المطاط والدراسيناالساعات عند 200 PPFDنحو 8 إلى 14 ساعة
مجموعة النباتالشتلات قبل الشتلهدف الضوء اليومي
5 إلى 14 mol/m²/يوم بحسب المصادر
أمثلة على النباتاتشتلات الطماطم والفلفل والزهورالساعات عند 200 PPFDنحو 7 ساعات عند الحد الأدنى
مجموعة النباتنباتات الزينة المزهرة والعصاريات والأعشاب الورقيةهدف الضوء اليومي
12 إلى 16 mol/m²/يوم
أمثلة على النباتاتالجاد والهويا والخس والريحانالساعات عند 200 PPFDأكثر مما يتيحه يوم من 16 ساعة
مجموعة النباتالأعشاب والخضروات المثمرةهدف الضوء اليومي
18 إلى 30 mol/m²/يوم
أمثلة على النباتاتالطماطم والخيار والكوساالساعات عند 200 PPFDتحتاج إلى وحدة أكثر سطوعًا بكثير
تفترض الساعات وحدة تعطي 200 ميكرومول لكل متر مربع في الثانية عند مستوى الأوراق. الأهداف من جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي وخدمة الإرشاد التعاوني في فرجينيا. تختلف أرقام الشتلات بحسب المصدر: تعطي خدمة الإرشاد التعاوني في فرجينيا 5 إلى 10 mol/m²/يوم، وتدرج جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي الشتلات ضمن نطاقها 6 إلى 10، بينما تعطي خدمة الإرشاد في نيوهامشير 8 إلى 14 للشتلات قبل الشتل.
This natural adaptation makes it nearly impossible for us to correctly judge how much light a plant is receiving.
— Eric Stallknecht, Assistant Professor and Greenhouse Specialist, Virginia Tech, Virginia Cooperative Extension

DLI لنباتات الزينة ليس رقمًا واحدًا متفقًا عليه. تفصل جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي بين الضوء المنخفض والمتوسط بنطاقي 3 إلى 6 و6 إلى 10 mol/m²/يوم. أما خدمة الإرشاد في نيوهامشير فتضع كل نباتات الزينة في نطاق أضيق هو 4 إلى 6. وتنقسم أرقام الشتلات ثلاثة أقسام بين المصادر، من 5 إلى 10 في الطرف الأدنى إلى 8 إلى 14 في الطرف الأعلى. استهدف النطاق الذي يقع فيه نباتك، ثم اقرأ الأوراق، لأن النمو الشاحب المستطيل يعني أن رقمك منخفض أكثر من اللازم.

اللون أقل أهمية من الكمية

كل علبة على الرف تقول "مصباح نمو كامل الطيف"، وهذه العبارة تشمل تقريبًا أي شيء بداخله ثنائي LED أبيض. تستخدم النباتات المدى المرئي كله، لكن ليس بالقدر نفسه. تقول خدمة الإرشاد في نيوهامشير إن البناء الضوئي لا يفضّل طيف ضوء النهار الكامل، وإنه يستفيد أكثر من الأحمر والأزرق مع قدر أقل من الأصفر والأخضر. هذا فرق حقيقي، لكنه يبقى أقل أهمية من عدد الفوتونات التي تصل إلى الورقة.

طرفا طيف مصابيح النمو يؤديان مهمتين متعاكستين. الضوء الأزرق للنباتات هو الذي يؤدي دور الضبط والكبح. فهو يحدد مستوى الكلوروفيل ويمنع السيقان من الاستطالة ويفتح ويغلق الثغور على كل ورقة. أما الضوء الأحمر للنباتات فهو الدافع. يشغّل البناء الضوئي ويطيل السيقان ويحفّز الإزهار والإثمار. والخليط الذي يريده نبات الزينة يحوي الأحمر والأحمر البعيد والأزرق لا واحدًا أو اثنين منها فقط.

الأطوال الموجية الزرقاء

  • الوظيفة: ينظّم الأزرق إنتاج الكلوروفيل ويحدّ من الاستطالة المفرطة للسيقان وينظّم الثغور على أسطح الأوراق.
  • الكفاءة: ثنائيات LED الزرقاء هي الأعلى كفاءة كهربائيًا عند نحو 93%، لكن الفوتونات الزرقاء أقل كفاءة في البناء الضوئي بنحو 20% مقارنة بالحمراء.
  • ما تراه: النباتات التي تنمو بقدر كافٍ من الأزرق تبقى متراصة وكثيفة بدل أن تستطيل نحو الوحدة.

الأطوال الموجية الحمراء

  • الوظيفة: يقود الأحمر البناء الضوئي ويشجّع الاستطالة ويحفّز الإزهار والإثمار في النباتات التي تستجيب له.
  • الكفاءة: تعمل ثنائيات LED الحمراء بكفاءة نحو 81%، والفوتونات الحمراء عند 660 نانومتر هي الأعلى كفاءة في البناء الضوئي بين المجموعة.
  • السقف النظري: تضع النظرية الأحمر عند 5.52 ميكرومول لكل جول مقابل 3.76 للأزرق، وهذا سبب حصول الوحدات الغنية بالأحمر على نتائج جيدة.

الأطوال الموجية الحمراء البعيدة

  • الوظيفة: يقع الأحمر البعيد بعد الأحمر المرئي مباشرة، وهو جزء من الخليط الذي توصي به جامعة ماريلاند للإرشاد الزراعي لنباتات سليمة.
  • الكفاءة: تعمل ثنائيات LED للأحمر البعيد بكفاءة نحو 77%، أي قريبة من الأحمر وأعلى من الأبيض المحوَّل بالفوسفور.
  • في الممارسة: يأتي الأحمر البعيد ضمن طيف الوحدة، ولا يوجد مصدر مذكور يقيّم الوحدات الاستهلاكية بحسب كمية الأحمر البعيد التي تقدمها.

الأطوال الموجية الخضراء والصفراء

  • الوظيفة: لا تزال هذه الفوتونات تقود البناء الضوئي، لكن بكفاءة أقل، إذ يقل الأخضر عن الأحمر بنسبة تصل إلى 10% لكل فوتون.
  • لماذا تتضمنها الوحدات: ثنائيات LED البيضاء المحوَّلة بالفوسفور تبلغ كفاءتها نحو 76% وتنتج ضوءًا يمكن لغرفة مليئة بالناس التعايش معه.
  • الخلاصة الصادقة: تقول خدمة الإرشاد في نيوهامشير إن البناء الضوئي يستفيد أكثر من الأحمر والأزرق مع قدر أقل من الأصفر والأخضر، لذا فإن خلطات ضوء النهار عملية لا مثالية.

فإذا كانت الفوتونات الحمراء تقود البناء الضوئي على أفضل نحو، فلماذا تبدو وحدات جيدة كثيرة بيضاء؟ الجواب هو الكفاءة. تحوّل ثنائيات LED البيضاء المحوَّلة بالفوسفور نحو 76% من الطاقة التي تسحبها إلى ضوء، وهي نسبة قريبة من الأحمر عند 81%. كما أن الضوء الأبيض أسهل في التعايش داخل غرفة تستخدمها كل يوم. فلوحة حمراء وزرقاء فوق الأريكة تحوّل كل مساء إلى اللون البنفسجي.

درجة حرارة اللون بالكلفن هي الرقم الآخر الذي يعتمد عليه الناس. وهي تعطيك اللون التقريبي للضوء لا الأطوال الموجية الدقيقة الخارجة من الثنائيات. ووحدتان مصنفتان كلتاهما عند 5000 كلفن قد تعطيان كميات مختلفة جدًا من الضوء القابل للاستخدام. تحقق من إنتاج الفوتونات أولًا. وحين تكون الكمية صحيحة، يصبح اللون مسألة تفضيل، وتفضيلي أنا هو الأبيض.

تركيب مصابيح النمو في المنزل

حملت وحدة أرفف سلكية مستعملة بسيطة صاعدًا طابقين يوم سبت، وبحلول الظهر كانت صواني البذور موضوعة عليها. عُلّقت وحدة LED من الرف العلوي بسلسلتين، ربما على بعد 20 سم فوق الصواني، وهو ارتفاع الفلورسنت. تضع جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي وحدة LED على ارتفاع 30 إلى 61 سم فوق الأوراق. أما أنبوب الفلورسنت فيوضع على بعد 15 إلى 30 سم. رفعت السلاسل أربع حلقات قبل أن أزرع أي شيء.

يتلخص إعداد مصابيح النمو في أربعة أمور، وتذهب الميزانية إلى واحد منها فقط. تحتاج إلى موضع مقيس، ووحدة تغطي الرف، وارتفاع يمكنك تغييره مع نمو النبات، ومؤقّت. أهمل أيًا من الأخيرين وستنتهي إلى نمو شاحب مستطيل تحت وحدة ممتازة.

Building a Light Shelf
1
Measure the spot first

Hold a light meter or a phone app at leaf height and note what the location already gives before you buy anything.

2
Pick a fixture that fits

A 4-foot (1.2 m) full spectrum daylight LED shop fixture of at least 3,000 lumens covers a standard shelf or seed tray.

3
Hang it at the right height

Allow 12 to 24 inches (30 to 61 cm) of clearance for LED fixtures and 6 to 12 inches (15 to 30 cm) for fluorescent tubes.

4
Put it on a timer

Set 12 to 14 hours a day and leave it alone, since consistent day length matters more than any single long session.

5
Add reflectors

Line the sides with Mylar or white polymer film so stray light bounces back onto the leaves instead of the wall.

6
Light tall plants from the side

Mount LED strips vertically beside a tall plant so lower leaves get light an overhead fixture cannot reach.

Build the frame, buy the light

A purchased light cart runs into hundreds of dollars, while wire shelving, a plastic shelving kit, PVC or 2x4s and plywood hold the same fixtures. Spend the money on the fixture and save it on the frame.

كم ينبغي أن تبعد مصابيح النمو عن النباتات؟ اضبط الرقم بحسب نوع الوحدة ومرحلة النبات، ثم راجعه كل بضعة أسابيع مع ازدياد ارتفاع النبات. تقريب المصباح يرفع PPFD عند مستوى الأوراق. لكنه يقلّص أيضًا المساحة المضاءة بتساوٍ، فتحصل النباتات عند طرفي رف الإضاءة على أقل مما تحصل عليه النباتات في الوسط.

ضع كل إعداد على مؤقّت يوم تركيبه. يحافظ مؤقّت مصابيح النمو على طول النهار ثابتًا سواء كنت في البيت أم لا، وثبات طول النهار يفيد النبات أكثر من جلسة طويلة واحدة. أما النباتات الطويلة فتحتاج خطوة إضافية. ثبّت شرائط LED رأسيًا إلى جانبها، لأن قدرًا أقل بكثير من الضوء العلوي يصل إلى الأوراق السفلية.

مهمتان تؤديهما مصابيح النمو

يؤدي الضوء الاصطناعي مهمتين منفصلتين في بيتك، والخلط بينهما هو سبب رفض نباتات الأعياد للإزهار. إحدى المهمتين إعطاء إشارة عن طول النهار. والأخرى إضافة ضوء يبني به النبات أنسجته. تضع جامعة ولاية ميشيغان للإرشاد الزراعي الفارق عند 10 قدم-شمعة لإشارة طول النهار مقابل 400 إلى 500 قدم-شمعة للإضاءة التكميلية. مهمة تتطلب منك وحدة إضاءة حقيقية. والأخرى بالكاد تحتاج إلى مصباح.

البونسيتيا والكلانشو وصبار عيد الميلاد نباتات نهار قصير، ولا تكوّن براعمها إلا حين ينخفض طول النهار إلى 11 ساعة أو أقل. النباتات الحساسة لطول الفترة الضوئية مثل هذه تتتبع فترة الظلام، لذا فإن مصباحًا ضعيفًا تتركه مضاءً حتى وقت متأخر يظل يُقرأ عندها كضوء نهار. أما الطماطم فتريد نحو 6 ساعات من الظلام كي تثمر. والفلفل لا يحتاج ذلك.

Two Very Different Jobs
Photoperiodic lighting
  • Signals day length and needs only about 10 foot-candles, or 1 to 2 micromoles per square meter per second.
  • Runs after sunset or before sunrise rather than through the working day.
  • Decides when short day plants such as poinsettia, kalanchoe and Christmas cactus set buds.
  • Cyclic on and off schedules work here and barely change the daily light total.
Supplemental lighting
  • Adds growing light and delivers roughly 400 to 500 foot-candles at the plant.
  • Runs on cloudy days and during the night, most often from October through March in cold climates.
  • Raises the daily light integral so leaves, stems and fruit have something to build with.
  • Needs a real fixture, because a low intensity lamp cannot do this job at all.

صبار عيد الميلاد لديك تحت مصباح يظل مضاءً حتى منتصف الليل يُمنَح نهارًا طويلًا، مهما بدا ذلك المصباح خافتًا لك. فالنبات يحصي ساعات الظلام، وذلك الضوء المتأخر يقطع الإحصاء. قدّم موعد الإطفاء وستأتي البراعم، في حين لا تغيّر وحدة أكثر سطوعًا شيئًا في توقيتك.

جدول مصابيح النمو لديك يحمل قرارين. اضبط الساعات أولًا لأي نبات يقرأ طول النهار، ثم اضبط الشدة لكل ما يحتاج فقط إلى مزيد من الضوء ليواصل النمو. النباتات الورقية والشتلات لا تحتاج سوى القرار الثاني، لذا يكفيها مؤقّت عند 12 إلى 14 ساعة. أما النباتات المزهرة ونباتات الأعياد فتحتاج القرارين معًا، وحين يتعارضان تكون الغلبة للساعات.

ماذا تقول أعراض النبات عن الضوء

أخرج نبات البوتس على الرف العلوي 60 سم من الساق العارية بأوراق لا تتجاوز حجم قطعة نقدية صغيرة. وكانت كلها تميل نحو النافذة. النمو المستطيل الشاحب هو الإشارة إلى أن النبات يحتاج ضوءًا أسطع أو أقرب أو أطول مدة، وفق خدمة الإرشاد في نيوهامشير. ولهذه الاستطالة اسم. يسميها علماء النبات الاصفرار الاستطالي (etiolation)، وتظهر في النمو الجديد أولًا. نقلت ذلك البوتس رفًا واحدًا للأسفل، فجاءت الأوراق التالية بعرض كامل.

العلامات الأخرى على أن النباتات تحتاج مزيدًا من الضوء واضحة بالقدر نفسه. يبهت لون الأوراق ويتراجع الإزهار. ويميل النبات كله نحو الجهة الأكثر سطوعًا في الغرفة، ويستمر في الميل حتى تدير الأصيص. اجمع بين اللون الباهت والسيقان المستطيلة تحصل على صورة النباتات المستطيلة بسبب نقص الضوء. أما التين الباكي (Ficus benjamina) فهو الحالة الأشد وضوحًا، إذ يُسقط أوراقه بغزارة حالما ينتقل إلى مكان داخلي أكثر عتمة.

قراءة الأعراض
ما تراهنمو جديد مستطيل وشاحبما يعنيه عادةً
الضوء الكلي الواصل إلى الأوراق غير كافٍ
ما ينبغي تغييرهاجعله **أسطع أو أقرب أو أطول مدة**
ما تراهأوراق تميل بشدة نحو الوحدةما يعنيه عادةًالضوء ضعيف أو يأتي من جهة واحدة فقطما ينبغي تغييره**أدر الأصيص** وأضف إضاءة جانبية
ما تراهبهتان لون الأوراقما يعنيه عادةً
إحدى علامات نقص الضوء التي تذكرها جامعة ماريلاند للإرشاد الزراعي
ما ينبغي تغييرهقِس المجموع اليومي الحالي واضبطه نحو الهدف الخاص بذلك النبات
ما تراهبقع مبيضّة أو محترقةما يعنيه عادةً
قد تكون الشدة مفرطة عند تلك المسافة
ما ينبغي تغييره**ارفع الوحدة** واستبعد الأسباب الأخرى
ما تراهأوراق سليمة لكن بلا أزهارما يعنيه عادةً
إما طول النهار أو الضوء الكلي، بحسب النوع
ما ينبغي تغييرهبالنسبة لنوع معروف بأنه نهار قصير، تحقق مما إذا كان الضوء المسائي يطيل الفترة الضوئية؛ وإلا فقِس مجموع الضوء اليومي أولًا

تعتمد المعالجة على أربع وسائل. استبدل الوحدة بأخرى أقوى، أو أضف وحدات أو أزل بعضها، أو قرّب الوحدة، أو شغّلها ساعات أطول. ووسيلة الساعات هي التي ينبغي الانتباه لها. فالنباتات التي تزهر في النهار القصير لا تكوّن براعمها إلا حين تبقى فترة الظلام طويلة بما يكفي. والضوء المسائي الإضافي قد يؤخر تلك البراعم، لذا اجعل الضوء أسطع أو أقرب لها بدلًا من ذلك.

أما حرق الضوء للنباتات فيسير في الاتجاه المعاكس، والضوء الزائد ضار مثل الضوء الناقص. البقع المبيضّة أو المحترقة على الأوراق الأقرب إلى الوحدة تشير إلى شدة أو حرارة مفرطة عند تلك المسافة. ارفع الوحدة أولًا، وتحقق من الري والآفات في الوقت نفسه بدل الانتظار. المسافة أرخص ما يمكن اختباره.

Ultimately, the plants will tell you. If they are stretched and pale, you need more light, and remember to get more we can go brighter, closer and/or longer.
— Jonathan Ebba, Landscape and Greenhouse Field Specialist, University of New Hampshire Extension, UNH Extension

خرافات شائعة

خرافة

تحتاج إلى مصباح يُباع بوصفه مصباح نمو، لأن وحدات LED العادية لا يمكنها إنماء النباتات الداخلية إطلاقًا.

حقيقة

ترى خدمة الإرشاد في نيوهامشير أن الفشل تحت المصابيح يعود عادةً إلى كمية الضوء لا إلى الطيف، لذا فإن وحدة LED بطول 1.2 م لا تقل عن 3,000 لومن تُنمي النباتات.

خرافة

تعطي حافة نافذة مشمسة نبات الزينة تقريبًا القدر نفسه من الضوء الذي سيجمعه لو كان في الخارج.

حقيقة

حتى النافذة الجنوبية عالية الإضاءة أو بعض النوافذ الغربية تقف عند نحو 500 إلى 1,000 قدم-شمعة، مقابل نحو 10,000 قدم-شمعة في شمس الخارج المباشرة.

خرافة

الواط واللومن المطبوعان على العلبة يخبرانك بمدى جودة المصباح لنباتاتك.

حقيقة

الواط يقيس استهلاك الطاقة واللومن يقيس السطوع كما تراه العين البشرية، أما PPFD وDLI فهما الوحدتان اللتان تستجيب لهما النباتات فعلاً.

خرافة

كلما زاد الضوء كان أفضل، لذا فإن ترك مصابيح النمو مضاءة على مدار الساعة سيسرّع النمو.

حقيقة

تحذّر جامعة ماريلاند للإرشاد الزراعي من أن الضوء المفرط ضار مثل الضوء الناقص تمامًا، ومعظم النباتات تريد إبقاء مجموع الضوء اليومي عند 16 ساعة أو أقل.

خرافة

ضوء النهار كامل الطيف هو بالضبط ما يفضّله البناء الضوئي، لذا فأي مصباح بضوء النهار مثالي.

حقيقة

تقول خدمة الإرشاد في نيوهامشير إن البناء الضوئي يستفيد أكثر من مزيج الأحمر والأزرق مع قدر من الأصفر والأخضر أقل مما توفره خلطات ضوء النهار.

الخلاصة

رقمان يحملان هذه الخطة كلها. شغّل مصابيح النمو للنباتات الداخلية 12 إلى 14 ساعة يوميًا، وعلّق وحدة LED على ارتفاع 30 إلى 61 سم فوق الأوراق. تضع جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي الحد الأدنى عند 10 ساعات والحد الأعلى عند 16، فأي نقطة داخل هذا النطاق تنفع، والوسط هو المكان المريح.

ابدأ بالضوء المتوفر لديك أصلًا. اقرأه عند مستوى الأوراق أولًا، ثم احسب ما إذا كانت الفجوة تحتاج وحدة أكثر سطوعًا أم مجرد ساعات أطول. هذان حلان مختلفان. تطبيق الهاتف هو أرخص وسيلة لقياس ما تعطيه الغرفة، أما المستشعر الكمّي فسعره يبدأ من أقل من 100 دولار ويتجاوز 1,000 دولار إن أردت مقياسًا خاصًا بك. نفّذ الخطوات الخمس أدناه بالترتيب.

في الشتاء تثبت الوحدة جدواها. فتقريبًا كل النباتات الداخلية تستفيد من الإضاءة التكميلية في الأشهر المظلمة، وفي المناخات الشمالية الباردة يمتد ذلك الموسم من أكتوبر حتى مارس. ومؤقّت رخيص يعمل بالقابس هو ما يجعل جدول الإضاءة الشتوي يصمد. إضاءة النباتات الداخلية ينقضها مفتاح منسي، لذا اضبط المؤقّت مرة واحدة واتركه وشأنه.

ملاحظة واحدة. الضوء المسائي الإضافي قد يمنع نباتًا حساسًا للفترة الضوئية من الإزهار، وهذا يشمل البونسيتيا والكلانشو وصبار عيد الميلاد. أبقِ نافذة الضوء كلها عند 11 ساعة أو أقل أثناء تكوّن البراعم، وشغّل أي ضوء إضافي داخل تلك النافذة. وكل ما عدا ذلك يعود إلى الفكرة نفسها. العبارة المكتوبة على العلبة تغيّر القليل، وما يحدد إن كان نباتك سينمو هو عدد الفوتونات التي تصل إلى أوراقه كل يوم.

مسرد المصطلحات

Daily light integral
The total amount of usable light a plant collects over a whole day, written in mol/m2/day.
Far red
Wavelengths sitting just past visible red that plants still respond to.
Foot-candle
An older brightness unit still used to compare indoor spots with outdoor sun.
Kelvin rating
A number on a bulb box describing the approximate color of the light, not its exact wavelength.
Lumens
A measure of brightness as the human eye perceives it, which says nothing about the light a plant can use.
Phosphor converted white LED
A white LED made by coating a blue chip with phosphor, which is how most white fixtures produce their light.
Photon efficacy
How many usable photons a fixture produces for each unit of electricity it draws, written in micromoles per joule.
PPFD
The number of usable photons landing on a leaf each second, the way plant people measure how bright a light really is.

مصادر خارجية

الأسئلة الشائعة

هل يمكن لأي مصباح LED أن يعمل كمصباح نمو؟

غالبًا نعم، إن كان ساطعًا بما يكفي. تفيد خدمة الإرشاد في نيوهامشير بأن مصابيح LED العادية تنفع لإنبات البذور، وتعطي جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي المواصفة العملية: وحدة LED كاملة الطيف بضوء النهار بطول 1.2 م لا تقل عن 3,000 لومن، معلّقة على ارتفاع 30 إلى 61 سم فوق الأوراق.

هل تنفع مصابيح النمو فعلاً مع نباتات الزينة المنزلية؟

نعم، حين ترفع الوحدة مجموع الضوء اليومي. تبلغ الشمس المباشرة نحو 10,000 قدم-شمعة بينما لا تعطي الزاوية الداخلية قليلة الضوء سوى 25 إلى 100، لذا فإن وحدة تستهدف 3 إلى 6 mol/m²/يوم تغيّر ما يمكن لنبات الزينة الورقي قليل الضوء أن يبنيه.

كم ساعة في اليوم ينبغي تشغيل مصباح النمو؟

معظم النباتات الداخلية تنمو على أفضل نحو وفق التالي:

  • 12 إلى 14 ساعة يوميًا بوصفه النطاق القياسي من جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي
  • لا أقل من 10 ساعات، وهو الحد الأدنى الذي تعطيه جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي لهواة البستنة المنزلية
  • لا أكثر من 16 ساعة إجمالًا، بحساب ضوء النهار، لأن معظم النباتات تحتاج فترة ظلام
  • نحو 14 ساعة على مؤقّت يوصَل بالقابس كبداية، مع نافذة أقصر لنباتات النهار القصير

كم ينبغي أن يبعد مصباح النمو عن نباتاتك؟

يعتمد ذلك على نوع الوحدة. تضع جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي وحدات LED على ارتفاع 30 إلى 61 سم فوق الأوراق وأنابيب الفلورسنت على بعد 15 إلى 30 سم، بينما تضع خدمة الإرشاد في نيوهامشير وحدات الفلورسنت فوق الشتلات على ارتفاع 10 إلى 15 سم فقط فوق قمم النباتات.

ما عيوب مصابيح النمو LED؟

العيوب الحقيقية هي:

  • التكلفة الأولية: تكلف وحدات LED التجارية من 3 إلى 18 ضعفًا أكثر لكل وحدة إنتاج فوتوني مقارنة بمصابيح الصوديوم عالية الضغط، ولا ينشر أي مصدر مذكور أسعار الوحدات الاستهلاكية
  • استرداد التكلفة يستغرق وقتًا: في تلك المقارنة التجارية، من 3 إلى 5 سنوات كمصدر وحيد ومن 5 إلى 8 سنوات كإضاءة تكميلية
  • الحرارة تظل مهمة: تنخفض الكفاءة نحو 10% مع تسخن وصلة الـLED، لذا فإن تدفق الهواء والمشتتات الحرارية لها أهميتها
  • ضجيج التسويق: تذكر العلب الواط واللومن، وهما لا يقولان شيئًا عن الفوتونات التي يستطيع النبات استخدامها

ما أسوأ لون ضوء لنمو النبات؟

لا يسمّي أي مصدر مذكور لونًا واحدًا بوصفه الأسوأ. قاست أبحاث من جامعة ولاية يوتا نُشرت في Horticulture Research أن الفوتونات الخضراء أقل كفاءة في البناء الضوئي بنسبة تصل إلى 10% مقارنة بالأحمر عند 660 نانومتر، والزرقاء أقل بنحو 20%، أي أن الأحمر هو الأكثر فاعلية بينما تقود الفوتونات الحمراء والخضراء والزرقاء النمو جميعها.

لماذا لا يزهر نباتي تحت مصباح النمو؟

هناك سببان موثقان هنا يتعلقان بالضوء. نباتات النهار القصير مثل البونسيتيا والكلانشو وصبار عيد الميلاد لا تكوّن براعمها إلا حين يكون طول النهار 11 ساعة أو أقل (جامعة ماريلاند للإرشاد الزراعي)، لذا يمنعها الضوء المسائي مهما كان ساطعًا. أما النباتات الأخرى فهي ببساطة لا تتلقى ضوءًا كليًا كافيًا.

هل يمكن للنباتات أن تعيش على مصابيح النمو وحدها؟

نعم. تستجيب النباتات للفوتونات لا لأشعة الشمس تحديدًا، لذا فإن وحدة تحقق هدف التكامل الضوئي اليومي لذلك النبات تستطيع إعالته وحدها. تقف نباتات الزينة الورقية قليلة الضوء عند نحو 3 إلى 6 mol/m²/يوم، بينما تحتاج الخضروات المثمرة إلى 18 إلى 30، وهنا تصبح الإعدادات القائمة على مصدر ضوئي وحيد مكلفة.

كم تدوم مصابيح النمو قبل استبدالها؟

تفيد خدمة الإرشاد في نيوهامشير بأن أنابيب الفلورسنت T8 الجيدة تدوم من 20,000 إلى 30,000 ساعة، بينما قد تنخفض الأنابيب الرخيصة التي تُشغَّل وتُطفأ كثيرًا إلى 10,000 ساعة. وفترات التشغيل الطويلة المتصلة تطيل عمر المصباح مقارنة بالتشغيل والإطفاء المتكررين، وهذا سبب إضافي لاستخدام مؤقّت.

ما البدائل التي يمكنني استخدامها عوضًا عن مصباح النمو؟

البدائل العملية هي:

  • نافذة مواجهة للجنوب، أو بعض النوافذ المواجهة للغرب، وتضعها جامعة ماريلاند للإرشاد الزراعي عند 500 إلى 1,000 قدم-شمعة، بينما تعطي النوافذ الشرقية وكثير من الغربية 100 إلى 500
  • وحدة LED عادية بطول 1.2 م لا تقل عن 3,000 لومن، وهي المواصفة التي توصي بها جامعة ولاية آيوا للإرشاد الزراعي
  • هيكل تصنعه بنفسك من أرفف سلكية أو طقم أرفف بلاستيكية أو ألواح خشبية وخشب رقائقي أو أنابيب PVC أو خزانة معاد استخدامها
  • عاكسات من المايلر أو أغشية البوليمر البيضاء، فهي تعيد الضوء الشارد إلى الأوراق بتكلفة زهيدة جدًا
متابعة القراءة