Искусственное освещение для промышленных теплиц и сити‑ферм

Световые зоны России

В мировой практике все виды культивационных сооружений создают с учётом максимального использования солнечной радиации. Солнечная радиация является основным климатическим фактором, определяющим виды и типы культивационных сооружений в данной местности, набор культур по периодам и срокам их выращивания.

Солнечная радиация имеет определённую интенсивность, спектральный состав и суточную продолжительность в зависимости от зоны выращивания овощных культур в культивационных сооружениях. На территории России наблюдается в основном широтное распределение суммарной солнечной радиации: суммы убывают по мере продвижения с юга на север. На основе многолетний исследований проведено зонирование территории России по притоку естественной ФАР, проникающей в теплицы в осенне-зимний период. В соответствии с вычисленными месячными суммами суммарной ФАР в декабре-январе (самые критические месяцы в году по притоку солнечной радиации) Россия условно разделена на 7 световых зон по возрастающей сумме ФАР.

  1. Архангельская обл., Вологодская обл., Ленинградская обл., Магаданская обл., Новгородская обл., Псковская обл., Республика Карелия Республика Коми (110-220 кал/см2 / 5 – 10 МДж/м2)
  2. Ивановская обл., Кировская обл., Костромская обл.,Нижегородская обл., Пермская обл., Республика Марий Эл, Республика Мордовия, Тверская обл., Удмуртская Республика,Чувашская Республика, Ярославская обл. (400-580 кал/см2 / 15-25 МДж/м2)
  3. Белгородская обл., Брянская обл., Владимирская обл.,Воронежская обл., Калининградская обл., Калужская обл., Красноярский край, Курганская обл., Курская обл., Липецкая обл., Московская обл., Орловская обл., Республика Башкортостан, Республика Саха (Якутия), Республика Татарстан, Республика Хакасия, Рязанская обл., Свердловская обл., Смоленская обл., Тамбовская обл., Томская обл. (610-970 кал/см2 / 25-40 МДж/м2 )
  4. Алтайский край, Астраханская обл., Волгоградская обл., Иркутская обл., Камчатская обл.,Кемеровская обл., Новосибирская обл., Омская обл., Оренбургская обл., Пензенская обл., Республика Алтай, Республика Калмыкия, Республика Тува Самарская обл., Саратовская обл., Ульяновская обл. (1000-1380 кал/см2 / 40-60 МДж/м2)
  5. Краснодарский край (кроме Черноморского побережья), Республика Адыгея, Республика Бурятия, Ростовская обл., Читинская обл. (1450-1670 кал/см2 / 60-70 МДж/м2)
  6. Краснодарский край (Черноморское побережье), Республика Дагестан, Кабардино-Балкарская Республика, Республика Ингушетия, Карачаево -Черкесская Республика, Ставропольский край, Республика Северная Осетия – Алания, Чеченская Республика (1770 2080 кал/см2 / 75-85 МДж/м2)
  7. Амурская обл., Приморский край, Сахалинская обл., Хабаровский край (2370-3450 кал/см2 / 100-145 МДж/м2)

Величина фотосинтетической облучённости растений в теплице складывается из двух составляющих: естественной и искусственной ФАР. В теплицах, расположенных в южных регионах мира, вклад естественной составляющей ФАР будет выше, чем для теплиц, расположенных в средней полосе, а тем более в северных регионах. Неправильно подобранные световые режимы облучения могут привести к недобору урожая растений при недостатке искусственного света либо к необоснованному удорожанию себестоимости растительной продукции при его избытке.

Решение о применении в теплице искусственного освещения растений и величине требуемой мощности облучательной фито установки требует анализа ряда факторов. В их числе: товарная стратегия тепличного хозяйства (стремление снизить затраты производства при максимальном использовании естественной ФАР в теплый период года или стремление увеличить доходы при максимальных ценах реализации растительной продукции в холодный период года), светокультура (сорт, вегетативный период), применяемые технологии, финансовые, организационные, технические возможности и т.д.

Институтом Гипронисельпрома (Россия) предложен усовершенствованный подход в разделении на световые зоны с учётом, как интенсивности, так и продолжительности облучения растений любого месяца в году.

Объём солнечной радиации на разных широтах

Ориентировочно солнечная радиация и ФАР при средних условиях
облачности на 600 с. ш.

Энергия за периодМесяц
IIIIIIIVVVIVIIVIIIIXXXIXII
Всего, МДж/м237942613745906345964322371043618
ФАР, МДж/м2174211716826628526819410747168
ФАР, моль/м2751905297571195128412078754802117336
Ориентировочно солнечная радиация и ФАР при средних условиях облачности на 550 с. ш.
Энергия за периодМесяц
IIIIIIIVVVIVIIVIIIIXXXIXII
Всего, МДж/м2801643424395996426135073081457451
ФАР, МДж/м23674154198270289276228139653323
ФАР, моль/м21623326938891213130012411027624294150103

Ориентировочно солнечная радиация и ФАР при средних условиях облачности на 470 с. ш.

Энергия за периодМесяц
IIIIIIIVVVIVIIVIIIIXXXIXII
Всего, МДж/м212616630346060769268559844028111792
ФАР, МДж/м257751362072733113082691981265341
ФАР, моль/м22553366149321229140113871211891569237186

Ориентировочно солнечная радиация и ФАР при средних условияхоблачности на 430 с. ш.

Энергия за периодМесяц
IIIIIIIVVVIVIIVIIIIXXXIXII
Всего, МДж/м214418832149167871718629445309162124
ФАР, МДж/м265851442213053243232832001397356
ФАР, моль/м22923816509941373145614541274901626328251

Другие статьи

i
Читать далее ➔
cucumber
Читать далее ➔
basil_5
Читать далее ➔
basil_1
Читать далее ➔
salad_1 (2)
Читать далее ➔
Кейс 2_4
Читать далее ➔
greenhouse (7)
Читать далее ➔
Greenhouse (4)
Читать далее ➔