Чтобы растения хорошо росли и плодоносили, нужно постоянно следить за микроклиматом — температурой, влажностью, освещением, уровнем CO₂. Проще всего это делать с помощью автоматических систем. В этой статье расскажем, какие параметры важны, как их контролировать и какое оборудование подойдет именно вам.

Основные параметры микроклимата

Температура и влажность воздуха

Оптимальная температура для большинства растений — 18–24°C. При похолодании замедляются метаболические процессы, а при перегреве — растение теряет влагу, его ферменты разрушаются. Также температура влияет на влажность воздуха и потребление CO₂.

При этом ночью температура должна быть ниже: так растение активнее накапливает сахара, необходимые для роста и цветения.

Таблица оптимальных температур для разных культур

Влажность воздуха

Влажность влияет на транспирацию — испарение влаги через листья.

• Слишком высокая влажность — вода застаивается, риск грибков и гнили.

• Слишком низкая — растение теряет больше влаги, чем получает, и пересыхает.

Рекомендации по влажности воздуха:

• Рассада: 60–70%, высокая влажность способствует прорастанию и укоренению.

• Вегетативный рост: 50–60%, умеренная влажность способствует активному росту.

• Цветение и плодоношение: 40–50%, более низкая влажность снижает риск плесени и гнили.

Подробнее — в статье «Влажность воздуха: как создать идеальный микроклимат для растений».

Освещение

Солнце — единственный источник света, который идеально подходит для любых растений. При выращивании в закрытом грунте солнечного света зачастую недостаточно, требуется досветка растений. Если же солнечного света в закрытой оранжерее совсем нет, то искусственное освещение становится основным источником энергии для фотосинтеза.

Свет состоит из лучей с различной длиной волны. Для фотосинтеза растения наиболее активно используют волны с длиной в диапазоне от 400 до 700 нм.

Спектры света, важные для растений:

• Первые по значимости — красный и дальний красный спектры (600–800 нм), они оказывает влияние на физиологию растения.

• Далее по важности идёт синий спектр (400–500 нм), который помогает растению набирать зелёную массу на первых стадиях развития;

• УФ-А (315–380 нм) стимулирует синтез витаминов;

• УФ-B (280–315 нм) могут повлиять на холодостойкость.

Большинству комнатных растений нужно 12–16 часов света в день. Чтобы понять, что вашему растению не хватает света, стоит обратить внимание на следующие признаки:

Уровень углекислого газа

При выращивании важно соблюдать баланс CO₂. С одной стороны, повышенная концентрация углекислого газа оказывает стимулирующее действие:

• Увеличивается скорость фотосинтеза, что позволяет растениям быстрее запасать сахара.

• Снижается влияние стресса от жары — растения переносят повышенные температуры без снижения продуктивности.

• Ускоряется рост. При концентрации CO₂ в диапазоне от 340 до 700 ppm культуры растут на 30–40% быстрее.

Подробнее о том, как использовать CO₂ для ускорения роста растений, мы рассказывали в статье «Углекислый газ: как его использовать для повышения урожая».

С другой стороны, концентрация углекислого газа выше 700 ppm уже не приводит к существенному приросту продуктивности растений, а вот люди уже при 800 ppm начинают чувствовать проблемы с дыханием, сонливость и упадок сил. Об опасности высоких концентраций углекислого газа читайте в статье «Контроллер CO₂ с Wi-Fi: простое решение для контроля качества воздуха в помещении».

Микроклимат для домашнего выращивания

При подборе оборудования важно учитывать три ограничения:

• Невозможность полного контроля, так как квартира — не изолированная среда.

• Ограниченность пространства для посадок и систем автоматизации.

• Необходимость сохранить комфорт в квартире.

Это влияет и на подбор оборудования.

Температура и влажность воздуха

Согласно ГОСТу 30494-2011 о микроклимате в жилых помещениях, допустимой температурой считается диапазон от 18 до 24°C. К счастью, это подходит для большинства растений. Чтобы контролировать температуру, достаточно обычного термометра. Для управления влажностью используйте увлажнитель с гигрометром — особенно в отопительный сезон. Важно: ставьте прибор рядом с растениями, но не на сквозняке.

Освещение

Лампы в квартире выполняют роль досветки, то есть закрывают потребности в тех частях спектра, которые не поступают к растению из-за преломления оконного стекла и других факторов. Размещать светильники нужно на расстоянии 30–60 см от растений.

При выборе лампы отдавайте предпочтение светильникам полного спектра. Обычно они выдают белый свет, который максимально приближен к естественному, и могут заменить естественный свет в случае его отсутствия. Лампы с фиолетовым светом используют только для досветки.

Достоинства ламп полного спектра:

• Максимальная эффективность фотосинтеза за счёт волн разной длины

• Минимальная нагрузка на зрение, что позволит разместить светильники даже в небольшом пространстве.

Типов светильников множество, для квартиры стоит рассмотреть два — ЭСЛ (энергосберегающие) и LED. Другие лампы слишком сильно нагреваются.

Таблица сравнения энергосберегающих ламп (ЭСЛ) и LED-светильников

Вывод: выбирайте ЭСЛ, если хотите сэкономить и не перегреть помещение, и LED–лампы, если предпочитаете максимальную продуктивность, пусть и за большую стоимость.

Обратите внимание на наш LED-светильник Nyota® 170 Вт. Компактный, не выделяет много тепла, испускает умеренный по мощности свет. С помощью диммера (регулятора) вы можете регулировать интенсивность освещения. Подойдет как самостоятельный источник света, так и в качестве досветки.

Некоторые автономные системы выращивания уже имеют встроенные светодиодные лампы. В нашем ассортименте такие системы представляет «Бионика». Это удачное решение для дома, сочетающее регулируемое LED-освещение с контролем полива и датчиками исправности системы. Есть дистанционное управление.

Гайд по работе с «Бионикой» — для тех, кого интересует практика.

Обзорная статья — для тех, кого интересует полный функционал.

Уровень CO₂

Для растений подойдет небольшой переносной вентилятор. Он устраняет избытки кислорода, так называемые «кислородные карманы», от которых желтеют и увядают листья. Ещё вентилятор стимулирует развитие тканей растения за счёт имитации ветра, повышая прочность побегов.

При выборе вентилятора ориентируйтесь на размер, чтобы поток воздуха равномерно обдувал посадки, и уровень шума при работе.

В качестве средства автоматизации для контроля уровня CO₂ можно использовать «Контроллер СO₂» (SensiRoom CO₂). Этот прибор совместим не только с системой подачи углекислого газа для растений, но и с вентиляционными системами, так что его можно использовать и для контроля уровня CO2 для жилых, учебных и рабочих помещений.

Микроклимат для гроубокса

Особенности выращивания в закрытом пространстве, будь то гроубокс или теплица, следующие:

• Возможность полного контроля над условиями выращивания.

• Потребность в продвинутых устройствах автоматизации, как правило, более дорогих.

Температура и влажность воздуха

Из-за закрытости гроубокса, в нём необходим пристальный контроль над температурой. И если в совсем компактных системах можно обойтись одним вентилятором, то для пространств объёмом более 2 м³ стоит рассмотреть продвинутую систему автоматизации, которая сохранит ваше время и силы.

Пример: прибор «Контроллер Микроклимата» (Microclimate), который можно подключить одновременно к двум устройствам — будь то вентилятор, увлажнитель, обогреватель, кондиционер, светильник или другое устройство. Прибор, благодаря встроенным термометру и гигрометру, измеряет температуру и влажность воздуха и автоматически контролирует эти параметры. Последнее особенно актуально для гидропоники в гроубоксах, ведь для таких систем характерна высокая влажность, которая увеличивает риски гнили и развития патогенов.

Освещение

В гроубоксах светильники зачастую единственный источник света. Поэтому так важно выбирать качественные лампы, которые максимально закрывают потребности растений в свете.

Среди светильников для гроубоксов и теплиц сейчас лидируют LED-лампы. Плюсов несколько:

• Высокая мощность.

• Долговечность.

• Не требуются сторонние приборы (балласт и стабилизаторы).

• Выделяют минимум тепла, поэтому охлаждение не обязательно.

Недостаток же у этих ламп один — цена. LED-лампы стоят на порядок дороже своих аналогов, но это компенсируется сроком службы и отсутствием дополнительных трат на балласты и системы охлаждения.

Пример: линейка Nyota, а в особенности Nyota® S 170 Вт (Proto) и Nyota® M 270 Вт (Dwarа), которые благодаря облегченному каркасу и низкому нагреву подойдут даже для самых компактных закрытых ферм. Свет полного спектра этих ламп закрывает естественные потребности растений. Они могут применяться как самостоятельно, так и в качестве досветки.

Уровень CO₂

Снова особенности закрытых систем — естественной вентиляции нет или она присутствует в недостаточном объеме. Поэтому необходимо основательно подумать над системой вентиляции.

Вентиляция бывает двух типов.

Одноконтурная вентиляция:

• Охлаждение организовано в общем канале вытяжки.

• Подходит для помещений с нормальной температурой.

• Использует один мощный вентилятор.

• Применяется со светильниками открытого типа и LED-освещением.

Двухконтурная вентиляция:

• Отдельный канал для охлаждения светильника.

• Рекомендуется для теплых помещений.

• Использует два вентилятора меньшей мощности.

• Обеспечивает более эффективное охлаждение.

• Снижает общий уровень шума.

 Вентиляторы:

• Осевые — подходят для места поступления воздуха в небольших боксах, отличаются высоким уровнем шума и низкой производительностью.

• Канальные — для канала вентиляции, характеризуются большой производительностью.

• Переносные — для точечного обдува растений, нужны, чтобы избавиться от излишков CO₂ и кислорода, увеличить прочность стеблей за счёт стимуляции механических тканей.

К слову о CO₂. Для боксов от 2 м³ стоит рассмотреть систему регуляции уровня углекислого газа, чтобы простимулировать развитие растений.

Пример: прибор «Контроллер СО₂» (SensiRoom CO₂), который можно настроить на приток дополнительного углекислого газа и тем самым увеличить темпы роста. Ряд исследований показал, что концентрация CO₂ в диапазоне 340 до 700 ppm может ускорить рост культур на 30–40%.

Микроклимат для профессиональных ферм

Под профессиональным подходом подразумеваем масштабное производство в закрытых теплицах или пространствах под изолирующим гроутентом с целью получения прибыли. Это отличается от любительского садоводства более высокими требованиями к организации процесса и объёмам производства.

С такими объемами работы не обойтись без автоматизации, которая снижает нагрузку на работников и позволяет свести к минимуму ошибки в контроле. С этой же целью все приборы стоит подключить к общей сети. Мы подобрали примеры систем автоматизации таким образом, чтобы вы могли объединить их на общей платформе через беспроводные или проводные сети.

Температура и влажность воздуха

В современных хозяйствах используются термостаты, которые можно настроить с высокой точностью. Например, прецизионные термостаты, температурный коридор которых изменяется с точностью до 0,1°C.

Влажность воздуха регулируется с помощью промышленных увлажнителей и осушителей воздуха. Устройства оснащены профессиональным гигрометром, чтобы считывать показания влажности с высокой точностью (от 2 до 3%).

Для профессиональных ферм рекомендуем использовать несколько приборов «Контроллер Микроклимата» (Microclimate) с подключенными устройствами, чтобы контролировать влажность и температуру сразу во всем помещении.

Освещение

Для профессиональных хозяйств свет приобретает ещё большую значимость, его необходимо настраивать под нужды той или иной культуры, чтобы максимизировать урожай. Для этого не обойтись и без досветки.

Выбор стоит остановить на LED-лампах, которые выделяют меньше теплоэнергии и потребляют меньше электричества. Благодаря этому получится сократить расходы на оборудование и не подвергать растения дополнительному стрессу.

Пример: светильники Nyota®. Вся линейка благодаря нестандартному размещению диодов — несколько тысяч светодиодов нагружены на небольшие токи — показывает высокую эффективность. Конструкция обеспечивает сниженный нагрев и потребление энергии. Используйте Nyota® S 170 Вт (Proto) и Nyota ® M 270 Вт (Dwarf) для досветки, Nyota® XL 800 Вт (Neutron) и Nyota® L 460 Вт (Giant) в качестве основного освещения.

Уровень CO₂

Система вентиляции для крупных ферм состоит как из вентиляторов на обдув растений, так и общей ветиляции. Подойдет промышленная вентиляция с фильтрами входящего воздуха — для защиты посадок от патогенов из воздуха + фильтр выходящего воздуха, если выделяемый воздух содержит примеси и реагенты.

Промышленные фильтры бывают двух типов:

• Канальные — для части воздухотока.

• Стандартные — на выходе вентиляции.

Обратите также внимание на более современные системы:

• Ионизаторы — генерируют отрицательные ионы, которые связываются с положительно заряженными частицами пыли, аллергенов, бактерий и вирусов. В результате частицы становятся тяжелее и оседают на поверхности

• Озонаторы — производят озон, обладающий сильными дезинфицирующими свойствами.

Кроме обеспечения чистоты воздуха, необходимо поддерживать баланс CO₂. Это обеспечит ускоренный рост посадок и комфортные условия труда для сотрудников. Поэтому потребуется автоматический контроль, без которого не получится закрыть потребности в CO₂ в таких условиях.

Пример: «Контроллер СО₂ с Wi-Fi» (SensiRoom CO₂ Wi-Fi). Снова стоит оснастить помещение сразу нескольким устройствами с разделением по функционалу:

• одна часть поддерживает баланс кислорода для работников,

• другая контролирует подачу углекислого газа.

pH, EC и влажность почвы

Помимо микроклимата, на успех выращивания влияют параметры почвы — pH (уровень кислотности), EC (электропроводность) и влажность. О химических показателях почвы можете подробнее узнать в статье «Всё о pH и EC для растений: как определять, контролировать и не переплачивать».

Для контроля над влажностью почвы подойдет «Контроллер Полива» (SensiRoom H). Он непрерывно анализирует влажность субстрата в корневой зоне и автоматически включает подключенные системы полива. C ним вы всегда сможете контролировать увлажнение грунта и не беспокоиться о поливе.

Примеры готовых систем

Комплект подачи СО₂ — «Контроллер СО₂» и редуктор СО₂ со встроенным электромагнитным клапаном на 220V. Редуктор позволяет контролировать давление подачи углекислого газа, что защищает в критических ситуациях.

Готовые наборы с растворными баками — наборы под любой объем посадок, в комплекте удобрения, регуляторы кислотности и удобрения.

---

Теперь у вас на руках полный набор сведений о поддержании микроклимата в различных ситуациях. Делитесь своими большими и маленькими успехами с нами в социальных сетях (ВК, Telegram) и следите за обновлениями.