Illuminazione: LED... o no?

[Luke_994]

Buongiorno a tutti, so che l'argomento è stato trattato più volte, ma non sì è mai arrivati ad una conclusione esaustiva, sarebbe quindi interessante raccogliere in questo post, i pareri di quei coltivatori che si avvalgono dell'illuminazione artificiale per il sostentamento delle loro piante.

Anni fa comprai una lampada a led modello UFO che si trovano tranquillamente su ebay, era composta da 90 led da 1 w ciascuno di colore rosso blu e arancione in rapporto 6:2:1 e la utilizzai per illuminare una pianta australiana (di cui non ricordo il nome) che sembrò reagire molto bene alla nuova luce.
Dopo qualche mese però abbandonai l'uso della lampada, poichè per la crescita di un singolo esemplare, se ne andavano più di 15 euro incorrente elettrica al bimestre.

Con l'avvicinarsi della stagione invernale, mi è tornata in mente l'idea di illuminare le mie piante carnivore con la luce artificiale.
Dopo aver letto centinaia di discussioni che parlavano dei led come la "soluzione definitiva" e altrettante che ne parlavano male in egual misura, mi sono detto che l'unica soluzione è sperimentare.

Ora sorgono le domande:

1 Perchè vengono apprezzate così tanto le lampade a fluorescenza e le HPS, dato che lo spettro luminoso che emanano viene assorbito per meno della metà dalle piante? (con conseguente dispendio energetico)

2 Leggendo in rete,mediamente per una pianta di 20-30 cm di altezza sono più che sufficenti 3500 lumens per metro quadro, quindi se i dati forniti venditori corrispondono a realtà, 1 W di luce led dovrebbe corrisponde a 80 lumens circa, traendo così la conclusione che per un terrario di 1 m² sarebbe più che sufficente la luce di 44 led da 1 W ciascuno.

3 Led bianchi o blu e rossi? i picchi di assorbimento si trovano rispattivamente in 430 nm e 663nm per la clorofilla A , 480nm e 650nm per la clorofilla B. Stesso discorso delle lampade a fluorescenza e HPS, perchè fornire uno spettro così ampio e in gran parte inutilizzato dalla pianta, quando tutti i lumen che diamo potrebbero essere usati al 100% dalla pianta?

4 Perchè preferire i led SMD ai led tradizionali?

Ai posteri l'ardua sentenza

Luca

[Prompt]

Ti rispondo in base alla mia esperienza sulla coltivazione led , sull'illuminazione dei terrari e sulla fotosintesi:

1 Perchè vengono apprezzate così tanto le lampade a fluorescenza e le HPS, dato che lo spettro luminoso che emanano viene assorbito per meno della metà dalle piante? (con conseguente dispendio energetico)
@ Forse l'apprezzamento era valido fino a qualche anno fa e veniva anche dal fatto che la luce era bianca e che quindi dentro una casa era molto più apprezzata della luce violetta delle lampade led del tempo.

2 Leggendo in rete,mediamente per una pianta di 20-30 cm di altezza sono più che sufficenti 3500 lumens per metro quadro, quindi se i dati forniti venditori corrispondono a realtà, 1 W di luce led dovrebbe corrisponde a 80 lumens circa, traendo così la conclusione che per un terrario di 1 m² sarebbe più che sufficente la luce di 44 led da 1 W ciascuno.
@ ne i lumen e ne l'altezza delle piante sono parametri validi per il calcolo di un illuminazione per terrari.
il lumen è una unita di misura basata sulla sensibilità dell'occhio umano, l'altezza della pianta non può essere considerata nel calcolo semplicemente perché la luce colpisce una superficie e non un solo asse cartesiano.

3 Led bianchi o blu e rossi? i picchi di assorbimento si trovano rispattivamente in 430 nm e 663nm per la clorofilla A , 480nm e 650nm per la clorofilla B. Stesso discorso delle lampade a fluorescenza e HPS, perchè fornire uno spettro così ampio e in gran parte inutilizzato dalla pianta, quando tutti i lumen che diamo potrebbero essere usati al 100% dalla pianta?
@ E' corretto il discorso dei picchi di assorbimento, ma attenzione perché le piante non recepiscono solo i picchi A-B ma sono dotate di molti altri recettori utili alla fotosintesi e non solo. Molti recettori che contribuiscono alla salute della pianta "lavorano" totalmente al di fuori dei picchi della clorofilla. Non vorrei sbagliarmi ma siamo arrivati a scoprire altri picchi secondari come il C e il D.
Poi ogni pianta preferisce un suo habitat, ad esempio siamo sicuri che le piante che prediligono l'ombra trovano il miglior giovamento dai picchi A e B ?

4 Perchè preferire i led SMD ai led tradizionali?
@ Non è appropriato parlare di led tradizionali, oggi sul mercato si trovano led di ogni tipo, comunque la differenza maggiore è che i led smd hanno una potenza per chip che varia dai 0.3 fino ad un massimo di a 0.5/0.6 Watt, mentre altri led possono arrivare e superare anche i 100Watt per chip.
Gli smd sono più utili su terrari di dimensioni medio/piccole mentre gli altri led (più potenti) sono più utilizzati per terrari di una certa entità. Inoltre per gli smd difficilmente si trovano lenti addizionali, mentre per i led di potenza il mercato offre lenti di qualsiasi gradazione.

Prompt

[Luke_994]

[Prompt]

Luca, la tua indagine tecnica riguardo il PAR è esaustiva, vorrei precisare che la scelta tra led smd e led di potenza è sensata ai fini della distanza luce/pianta , un led smd di 0.5w emette un flusso luminoso inferiore a un led di 10w, quindi a parità di distanza noi abbiamo una quantità di fotoni differente, questo è valido per qualsiasi lampada a parità di potenza indipendentemente da quello che vede l'occhio umano.
Inoltre i led sono semiconduttori che a secondo del tipo di drogaggio possono emettere luce (nm) selettiva a qualsiasi lunghezza d'onda del PAR, gli altri tipi di lampade no.
I led irradiano luce con un cono massimo di 120/140 gradi senza riflettori, le altre lampade no.
I led possono essere dotati di ottiche aggiuntive che permettono il restringimento del cono e quindi i fotoni viaggiano "carichi" a distanze più elevate , le altre lampade difficilmente possono montare lenti aggiuntive e convogliare tutta la potenza nella lente senza bruciare le foglie (fotoni IR).
I led hanno una curva di colore o tonalità ben definita, e possono essere impiegati in coltivazione con un risparmio di energia fino al 50% rispetto a lampade tradizionale hps/fluorescenti ecc.....
Io personalmente coltivo sotto una miscela di led bianchi da anni e tutte le foto di piante che metto in rete sono sempre apprezzate dai coltivatori di tutto il mondo. Finisco dicendo che non esiste un illuminazione artificiale ideale ma esiste un illuminazione più o meno efficace per le piante.


Prompt

[Luca B.]

Non entro nella parte tecnica perchè ne son perfettamente ignorante. Io uso dei fari a LED da ormai un anno per illuminare il mio terrario (grazie alla gentile collaborazione di Prompt) mentre prima utilizzavo una lampada MH e quindi posso solo dirti quelle che son le mie osservazioni.

Coi led ho ottenuto risultati di molto migliori,anche le piante che si trovano in zone meno illuminate ottengono comunque una bella colorazione rossastra delle foglie,cosa che con la MH accadeva solo a quelle poste esattamente perpendicolari alla fonte luminosa. Avendo sia la MH che i fari a led a disposizione ho fatto qualche test con un luxometro per verificare i rapporti watt/lx e per illuminare in egual modo la medesima superficie coi led ci vanno 100w mentre con la MH 150w,quindi posso assicurarti che una differenza c'è.Utilizzo fari da 50w l'uno

Luca

[Prompt]

Aggiungo a quanto affermato da Luca B. :
l'utilizzo di led bianchi è ora mai sperimentato da almeno 3 anni, diversi utenti che si sono rivolti a me hanno sempre riscontrato miglioramenti rispetto alle CFL/tubi fluorescenti bianchi, inoltre Luca B. ha potuto sperimentare la differenza tra led bianchi e lampade MH.

Prompt

[Luke_994]

[Prompt]

Per quanto riguarda il riscaldamento a parità di potenza i led smd scaldano come i cob, comunque esistono led da 10w non cob.
Il led cob è costituito da un insieme di chip smd (cluster), mentre il led da 10W che indicavo prima è un unico chip.
Il calore dei led è emesso solo dalla parte opposta dell'emissione luminosa, ecco perché si dice che i led emettono luce fredda, praticamente non esistono radiazioni IR se non su specifici led. Quindi il discorso della distanza è valido ma solo perché il led di potenza (non cob) emette un quantitativo di fotoni che possono bruciare la pianta per troppo irraggiamento o concentramento non per il calore (esperienza personale).

[Luke_994]

Quindi se non ho capito male, con i led cob non si correrebbe il rischio di bruciare la pianta?
Sono 3 mesi a questa parte che sto sperimentando varie luci su piante diverse e proprio con un led cob mi è capitato di vedere delle seccature/bruciacchiature su una Heli, magari non sono state causate dalla luce, però dopo aver aggiustato la distanza, la pianta ha risposto bene e la presunta bruciatura non si è più diffusa.
Il led in questione era un cob della S line, gu10 da 7W luce bianca naturale, l'avevo posizionato ad una distanza di 25 cm circa, in 3 soli giorni la heli era passata da verde smeraldo a bordeaux acceso! e il 3° giorno ho iniziato a vedere le punte seccare... ho tenuto la pianta sotto quella luce per più di 2 settimane, poi mi son deciso a spostare la luce da 25 a 50 cm di distanza per via delle punte sempre più secche.
Non so se sia stato il calore emesso dalla luce ( mettendo una mano davanti al fascio luminoso il calore si sentiva eccome!), l'eccessivo irraggiamento, la mancanza di umidità o altre cause slegate dal fattore illuminazione. Appena ho occasione posto un paio di immagini, così mi saprai dire meglio le possibili cause

Luca

[Prompt]

Il solo led COB è una cosa, i faretti commerciali gu10 cob e derivati sono tutt'altro, nei faretti commerciali è presente una lente aggiuntiva minimo 60° ma spesso e volentieri 45° e 30°, quindi la luce è concentrata e questo ha determinato il seccume delle punte, il calore che senti è perché il chip non è dissipato a sufficienza, i faretti specialmente di piccolo formato hanno poca superficie dissipante e quindi il calore invece di salire si propaga a 360°. Quindi il problema delle punte secche è dovuto a troppi fotoni che colpiscono la superficie della pianta, inoltre la pianta è passata da una illuminazione ad un altra e già questo contribuisce ad un ulteriore stress.
La luce led con lenti addizionali va data gradualmente, nel caso dei faretti si parte da una distanza di circa 50-60 centimetri per poi procedere ad avvicinarla fino a 25-30 (dipende dalle piante), mentre i led senza lenti sono più tollerati dalle piante anche a distanze ravvicinate.

Prompt

[Luke_994]

Benchè il calore venga irradiato a 360°, se metto una mano davanti al fascio luminoso percepisco più calore.
Purtroppo per cause di forza maggiore sono rimasto fuori casa 2 settimane, al mio ritorno pochi giorni fa ho ritrovato tutte le piantine sulle quali stavo sperimentando le varie luci (e non solo), completamente secche e ricoperte da una muffa biancastra . Ho provveduto immediatamente con un fungicida polivalente, ma solo su pochissime piante sono arrivato in tempo .

Luca

[Prompt]

Probabile oidio.
Se senti più calore nel fascio luminoso vuol dire che il faretto non dissipa calore dove dovrebbe.

Prompt