Одним из важнейших факторов роста растений является свет. Идеально, когда растение получает достаточное количество естественного, солнечного света. Однако это может быть обеспечено лишь в экваториальной зоне нашей планеты. Если мы взглянем на карту, будет видно, что в нашей стране в зимнее время естественного освещения недостаточно для нормального роста и развития растений в защищенном грунте. Применение дополнительного, искусственного освещения позволяет получать урожай в то время, когда цена на продукцию максимально высока.

Для человеческого глаза свет является видимой составляющей электромагнитного излучения. Нашим глазом воспринимается лишь небольшая часть спектра излучения, находящаяся в диапазоне от 380 до 780 нм и является тем, что мы называем «светом». Чувствительность глаза человека обостряется при восприятии желто-зеленого цвета (555нм) и становится меньше при более длинных (красных) и коротких (синих) длинах волн. Количество видимого света выражается в Люменах (лм) и основывается на кривой спектральной чувствительности зрения человека.

Количество света, поступающего от определенного источника и падающего на заданную поверхность, выражается в Люксах. Люкс равен освещённости поверхности площадью 1м² при световом потоке падающего на неё излучения, равном 1 люмен.

Большинство осветительных приборов создано именно для использования человеком. Поэтому для оценки систем освещения используют единицы измерения люмены и люксы. Интенсивность видимого света измеряется в Люксах. Люкс – это фотометрическая единица, определяемая на основании средних показателей чувствительности человеческого глаза. Люкс-метр, таким образом, производит измерение с поправкой на эту специфическую чувствительность глаза.

В защищенном грунте естественный дневной свет (общую радиацию), как правило, измеряют в единицах энергии (Джоулях или Ваттах), с помощью соляриметра (актинометра). Этот прибор обычно ставится на крыше теплицы. Общая радиация является важным параметром для контроля микроклимата в теплице.

Восприимчивость света растениями кардинально отличается от человеческой. Для растений — это маленькие частицы света, называемые также фотонами или квантами. Содержание энергии в фотонах различно и зависит от длины волны (цвета света). Например, один Ватт энергии содержит почти в два раза больше красных фотонов, чем синих. Кроме того, растения более эффективно усваивают красную составляющую света, чем зеленую и синюю. Можно сказать, что здесь мы имеем дело с кривой чувствительности восприятия света у растений.

Скорость фотосинтеза определяется числом фотонов в диапазоне от 400 до 700 нм, которое поглощается растениями, а не энергией этих фотонов. Поэтому именно число фотонов в секунду в диапазоне от 400 до 700 нм, падающих на заданную поверхность, и называемое плотностью фотосинтетического фотонного потока, должно использоваться для оценки количества света для процесса фотосинтеза. Плотность фотосинтетического фотонного потока сопоставима с понятием освещенности, но в отличие от последнего, зависит от восприимчивости растений.

Таким образом, рост растений (фотосинтез) определяется не Люксами или энергией, а фотонами различного спектра — от синего до красного (400-700 нм). Это и называется светом роста.

Как сказано выше, степень фотосинтеза определяется количеством фотонов в диапазоне от 400 до 700 нм. Этот свет роста называется «Фотосинтетическим фотонным потоком» (ФФП). Эффективная для роста растений лампа должна преобразовывать как можно больше электрической энергии в фотосинтетически активное излучение именно в этом диапазоне. ФФП является единственным надежным показателем того, пригоден ли какой-либо источник света для фотосинтеза или нет. Чем выше содержание ФФП на один Ватт потребляемой мощности, тем более эффективен источник света для роста растения.

Фотосинтетический фотонный поток — это суммарное число фотонов, излучаемых в секунду в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм (мкмоль / с).

Плотность фотосинтетического фотонного потока измеряется с помощью квантового датчика и выражается в микромолях фотонов на единицу площади в секунду (мкмоль / м² / с).

Именно поэтому для всех своих расчетов мы используем значение ФФП, и применяем только те лампы, которые специально разработаны для обеспечения растений максимальным количеством света для роста.