La coltivazione in casa con luce artificiale

Premessa

La maggior parte delle orchidee, siano esse ibride che botaniche, provengono come origine genitoriale (anche se comperate in Italia – Germania – Olanda – ecc.) da paesi tropicali e in natura sono soggette a condizioni climatiche ben diverse rispetto alle nostre per la diversa latitudine.

E’ importante quindi tenere presente che, mentre nelle zone equatoriali si hanno tempi di luce abbastanza costanti durante tutte le stagioni, nelle zone tropicali o subtropicali si ha una buona differenza tra le stagioni con ore di luce che sono più lunghe nel periodo estivo rispetto al periodo invernale, come conseguenza l’utilizzo della luce artificiale in inverno è molto legato al tipo di orchidea a cui vogliamo integrare la luce e se serve perchè molte orchidee sono fotosensibili alla durata di luce nelle giornate: ad esempio le Cattleya e suoi ibridi se hanno troppa luce non fioriscono quindi l’ideale per queste orchidee è di dare al massimo 10/11 ore di luce,alle Phalaenopsis, non essendo fotosensibili alla durata del periodo di luce, è possibile dare anche 20 ore di luce per tutto l’anno, ottenendo il vantaggio di una crescita più veloce, i Cymbidium hanno bisogno di molta luce ma per un tempo relativamente breve arrivando da zone Himalayane o, come le piante che arrivano dal nord dell’India dove di solito in inverno vanno in riposo come alcune Coelogyne, che è il periodo in cui hanno la massima intensità luminosa pur essendo freddo.

Nella loro coltivazione si presenta quindi come problema da non sottovalutare oltre ovviamente al diverso clima (umidità, pioggia, temperatura, ecc.) anche la luce, perchè in Italia si hanno delle grandi differenze di ore luce tra estate ed inverno con oltre 16 ore di luce in estate e meno di 8 ore in inverno se non c’è nebbia o è nuvoloso, mentre nelle zone di origine invece le ore di luce sono molto più stabili tra estate ed inverno.

In inverno, quindi, in alcuni casi diamo alle nostre orchidee molte ore di luce in meno rispetto alle necessità che si riscontrano nei paesi di origine, infatti, molte orchidee da noi muoiono in inverno anche se tenute al caldo proprio per una carenza di luce e di conseguenza anche al metodo di coltivazione che, anche senza volerlo, continuiamo a mantenere costante. Teniamo anche presente che per le orchidee, è più importante il tempo di esposizione alla luce rispetto alla quantità di luce che sì da un dato momento, perché sono in grado di assorbirne solo una certa quantità. Per questo motivo per una buona coltivazione in inverno in molti casi è opportuno integrare le ore di luce mancanti con l’illuminazione artificiale tramite adeguate lampade adatte allo scopo in modo da allungare i tempi di esposizione, per esemplificare meglio una lampada da 1000 lumen per 12 ore che una lampada da 10000 lumen per un’ora.

E’ comunque importate, se si coltivano poi in ambiente senza luminosità esterna come la mia serra o il mio orchidario, che le ore di luce siano adeguate alle piante e che siano continue per il tempo necessario senza interruzioni, si può optare nel periodo intermedio ad una simulazione della luce del pomeriggio aumentando l’intensità luminosa con ulteriori lampade ottenendo tramite appositi timer uno pseudoeffetto alba/tramonto ma ho visto che non è una cosa strettamente necessaria. Ovviamente bisogna sempre equilibrare le ore di luce alla temperatura, alla concimazione e alle bagnature. Sopratutto in inverno con la luce artificiale è importante coltivarle come con la luce naturale rispettando ovviamente le esigenze climatiche della pianta (riposo più o meno secco, abbassamento temperatura, umidità, ecc.).

Un consiglio che posso dare soprattutto nel caso di coltivazione invernale in ambienti senza luce e si dispone di un giardino di tenere nell’ambiente chiuso con illuminazione artificiale le orchidee nel periodo invernale ma di portarle all’esterno in zone adatte alle piante nel periodo estivo perché hanno una circolazione d’aria maggiore e la luce del sole filtrata o anche diretta per alcune come la Vanda è sicuramente sempre migliore rispetto a quella artificiale (io questo movimento lo faccio tutti gli anni con più di 250 piante ma, se si dispone di un adeguato spazio con una struttura di supporto che si può tenere montata, il tempo di sistemazione è relativamente breve per questo spostamento).

La luce artificiale, quindi, da’ un grosso vantaggio ed evita che le piante muoiano.

Le orchidee - luce indicazioni di massima

Come si è detto vari tipi di orchidea possono avere necessità diverse di illuminazione e di fotoperiodo ed all’interno dei vari tipi si hanno ancora delle ulteriori variazioni resta quindi difficile dare in questa sede delle indicazioni per singola orchidea ma è possibile dare alcune indicazioni di massima in modo da poter, in una fase iniziale, partire con un certa illuminazione per poi integrarla o diminuirla nel tempo in base alla reazione della pianta. In generale, anche se le orchidee sono meno delicate di quel che sembra e possono adattarsi anche a situazioni non ottimali, c’è da tenere presente che al di sotto di 1500 lux la pianta cessa completamente la propria attività di fotosintesi per cui non è più in grado di alimentarsi ed inizia la fase di deperimento con le conseguenze del caso su tutto l’apparato vegetativo e la possibile morte della pianta se la carenza di luce continua per lungo tempo.

Generalizzando si può dire che le necessità per le orchidee che più sono coltivate possono essere:

• Cambria                     000 – 15.000 lux                12 – 14 ore
• Cattleya                     000 – 30.000 lux                10 – 12 ore
• Cymbidium              000 – 45.000 lux                        12 ore
• Dendrobium            000 – 20.000 lux                12 – 14 ore
• Odontoglossum       000 – 20.000 lux               12 – 14 ore
• Paphiopedilum        000 – 25.000 lux                11 – 12 ore
• Phalaenopsis      10.000 – 20.000 lux               12 – 20 ore
• Vanda                        000 – 45.000 lux                12 – 14 ore

Le lampade

Considerando che le energie raggianti: rossa (per la fioritura) e blu (per la fotosintesi), situate agli estremi opposti dello spettro, sono le onde luminose principali. Le piante assorbono una quantità di luce rossa doppia rispetto a quella blu, la prima stimola la crescita vegetativa, mentre quella blu regola il sistema respiratorio. La luce artificiale adatta alle piante è quella che si avvicina di più alla luce naturale. In conseguenza a questo fattore ho iniziato a fare alcune ricerche per capire meglio cosa fare (ovviamente c’è voluto tempo e anche alcuni tentativi per arrivare all’attuale soluzione)

La prima ricerca è stata per capire la temperatura del colore della luce che mi poteva interessare. La misura è espressa in °Kelvin (°K) e misura la temperatura di colore della luce. Le lampadine che tendono al giallo, producono una luce più calda, quelle a luce bianca producono una colorazione più vicina ai colori freddi. Più il numero di °Kelvin è elevato più la luce tende al blu. Più il numero di °Kelvin tende al basso più la luce tende al rosso.

La luce di cui avevo necessità, essendo in prevalenza le mie piante di un ambiente di foresta quindi Phalaenopsis, Bulbophyllum e alcune altre varietà, quindi con luce filtrata mi sono orientato sulla luce solare naturale che si aggira tra i 5000°K e i 6000°K, che è adatta un po’ a tutte le piante che coltivo ma anche con un intervento di luce calda nella composizione generale della illuminazione.

La seconda cosa importante da tenere presente è la differenza tra lumen è lux perchè sono due unità di misura diverse fra di loro. Per semplificare di solito le lampade riportano i dati in “Lumen” che indicano “quanta luce fa” una lampadina a 360°, più sono alti più potenza luminosa ha mentre i “Lux” sono l’unità di misura dell’illuminamento e misurano la quantità di luce che riceve un oggetto in un certo punto, questa misura a differenza dei lumen è suscettibile a molti fattori tipo forma della lampada, distanza del soggetto dalla fonte luminosa, angolo di riflessione del riflettore per citare i più importanti.

Ad esempio prendiamo una lampada da 2000 lumen quanti lux arrivano ad un soggetto posto ad un metro di distanza come calcolo standard:

Quindi si vede generalmente che in tutti i casi più la luce è concentrata maggiore è la quantità di lux ma minore è la superficie utile illuminata mentre se si riduce la distanza rispetto al calcolo standard di 1 mt (grigio) la quantità di lux aumenta in modo notevole, questo è un fattore da tenere presente quando si vuole utilizzare la luce artificiale infatti se mettessimo una pianta a due metri di distanza dalla fonte luminosa di esempio (giallo) per noi non è un problema perchè il nostro occhio si adatta ma per la pianta potrebbe, anzi è sicuramente al buio.

Come detto in generale, anche se le orchidee sono meno delicate di quel che sembra e possono adattarsi anche a situazioni non ottimali, c’è da tenere presente che al di sotto di 1500 lux la pianta cessa la propria attività di fotosintesi per cui non è più in grado di alimentarsi ed inizia la fase di deperimento con le conseguenze del caso su tutto l’apparato radici boccioli ecc e la possibile morte della pianta se la carenza di luce continua per lungo tempo.

Esperienza personale

La mia esperienza in merito è legata soprattutto alla illuminazione del mio orchidario in primo tempo e successivamente per l’illuminazione della mia serra che per motivi di spazio e di permessi è stata realizzata in ambiente chiuso e racconto un po’ di come sono arrivato alla soluzione che ho adottato. Come prima cosa ho fatto ricerche per l’illuminazione dell’orchidario da 100x50x110 e della serra di circa 10 mq in base alle piante che ho in collezione, in buona parte Phalenopsis, Bulbophyllum, Coelogyne ma anche alcuni Phapiopedilum ed Aerangis e altre.

Date le premesse fatte ho cercato tra i vari tipi di lampada in prima analisi per l’orchidario su quale tipo di lampada orientarmi (qui è stato più divertente perchè anche il fattore economico incideva non da poco dovendo tenere accesa la luce per almeno 12 ore al giorno) anche in base al budget che mi ero prefissato.

• HPS – envirolite: l’illuminazione artificiale con queste lampade per la coltivazione casalinga è sicuramente tra le migliori per la fase di fioritura delle piante, grazie allo spettro di luce che esse producono. Il colore giallo-arancione quindi con una gradazione °K calda della loro luce, infatti, aiuta le piante nella fortificazione e nella maggior produzione di fiori ma che non rispondeva al colore che mi ero posto da raggiungere e con una perdita di circa il 50% rispetto al precedente grafico e nel mio caso hanno anche il grosso svantaggio di consumare tantissimo minimo 125W usandone una sola ma ne avevo bisogno almeno due per l’orchidario e almeno 4 se non più per la serra e al di là del consumo anche il costo non era indifferente. Inoltre scaldano tantissimo e se in serra potevano andare bene in orchidario si poneva il problema del posizionamento delle piante che per non farle bruciare avrei dovuto lasciare almeno 50 cm se non di più di spazio tra le piante e le lampade e la cosa non mi stava bene perchè avrei avuto solo 50 cm disponibili per le piante.
• Lampade a basso consumo (CFL): create appositamente per la crescita delle piante si tratta di lampade che vanno dai 40 ai 300 Watt e che rendono molto bene per la crescita delle piante, ma anche in questo caso incidevano molto sul consumo pur riuscendo ad ottenere uno spettro adeguato e comunque il calore anche con queste era parecchio e la distanza tra pianta e lampada doveva essere sempre elevato riducendo lo spazio utile per le piante. Inoltre almeno ogni 3/4 anni vanno sostituite perchè perdono le loro caratteristiche di utilizzo per le orchidee.
• Lampade neon tipo T5: hanno resa maggiore rispetto alle T8, consumano un poco di meno e a pari potenza hanno un maggior numero di lumen. Sono le classiche lampade che si usano per gli acquari e che vanno bene anche per l’illuminazione delle orchidee, se ne trovano di tutte le gradazioni di colore e resta quindi possibile riuscire a fare il mix che mi interessa considerando anche il consumo abbastanza contenuto ed il costo non eccessivo (se prese non nei negozi di acquari). In questa fase mi è stato di aiuto il fatto di essere anche un appassionato di acquari per cui la scelta delle lampade non mi è stata particolarmente difficile e ho iniziato per l’orchidario con questo tipo di lampade.

Le lampade al neon hanno lo svantaggio di dover essere sostituite almeno ogni 6 mesi e di un impianto per farle funzionare ma scaldano solo alle estremità il che mi dava il vantaggio di poter utilizzare quasi tutta l’altezza dell’orchidario per le piante gestendo in base alla necessità di luce potendo posizionare le piante molto vicino alle lampade nella parte centrale senza avere danni da riscaldamento e di avere luce diffusa in tutta la vasca e non solo concentrata nella zona dove sarebbero state posizionate le lampade ma per la serra avrei avuto bisogno un parco luci non indifferente usando questo tipo di lampade.

Uno dei grossi inconvenienti di questi tipi di lampada è che una parte di energia viene dispersa in calore inoltre avendo forma sferica o tubolare una parte di luce utile viene ulteriormente dispersa anche usando riflettori o specchi come ho fatto con il coperchio dell’orchidario. Considerando anche un fatto importate da non sottovalutare è la trasformazione Lumen – Lux che è soggetta alla distanza, al tipo di lampada ed al tipo di riflettore come angolo di diffusione della luce il valore di lux resta sempre basso a meno che non andare sul primo tipo di lampada che nel mio caso non andava assolutamente bene per il troppo calore disperso.

In questa fase avevo escluso i Led per due motivi, il primo era il costo decisamente alto delle lampade led rispetto alla resa che era possibile avere se non mettendo un notevole parco di lampade, il secondo era che la possibilità di fare un mix di colore che mi interessava non era possibile perchè si trovava solo il colore caldo. Successivamente il problema si è risolto e allora ho analizzato anche ulteriori fattori non meno importanti che è l’emissione UV delle lampade che oltre che a noi sono dannose alle nostre orchidee e tutte le lampade citate finora hanno anche delle emissioni UV più o meno importanti. Intanto fanno la comparsa lampade LED che hanno dalla loro notevoli vantaggi:

• Possibilità di avere lampade che hanno una durata notevole
• Possibilità di ottenere una buona fonte di luce a costi accettabili
• Basso consumo energetico

Ma le cose più importanti a parer mio sono:

• La possibilità di avere un mix di temperatura colore molto vario per raggiungere quello che mi interessa
• La quasi nulla dispersione di energia quindi con resa luminosa del 95% rispetto a quella realmente emessa (non vi è dispersione di energia in calore)
• La assoluta mancanza di raggi UV nocivi
• Il riscaldamento pressoché nullo in modo da poter avvicinare o addirittura integrare le lampade Led tra le piante
• Una ormai buona emissione in lumen
• Varie forme delle lampade per poter avere una miglior gestione della illuminazione
• Punti luce concentrati sempre per poter avere una miglior gestione della illuminazione

Su queste basi sono passato alla illuminazione led sia per l’orchidario che per la serra escludendo a priori le lampade led o pannelli led già studiati per le piante (sono quelle che utilizzano i led colorati rossi blu verdi bianchi) per due motivazioni, la prima perchè si ottiene un ambiente colorato di viola e gli oggetti risulteranno alla vista praticamente neri e con colori alterati per cui per poter vedere il reale colore delle nostre orchidee avremmo comunque bisogno di un’altra luce bianca, questo perché lo spettro luminoso utilizzato dalle piante non viene percepito correttamente dall’occhio umano e io le mie orchidee le voglio vedere così come realmente sono, la seconda che per la durata del led diventa meno rilevante è il costo di queste lampade non indifferente di queste lampade.

La scelta è quindi caduta su tubi o fari led con gradazione di colore diversa. Da esperienza personale ho potuto constatare che facendo un mix di calore del colore adeguato (°K) le piante reagiscono benissimo a questo tipo di luce e noi possiamo gustare i loro colori in forma naturale. Quindi partendo dal presupposto di ottenere una gradazione di colore il più vicino possibile alla luce naturale ho adottato un mix tra luce calda e luce fredda con varie prove ho visto che mettendo ogni due/tre lampade a luce fredda una a luce calda si ottiene un mix che alle orchidee piace ottenendo di conseguenza dei buoni risultati anche con un occhio al portafoglio.

Alcuni mix campione possono essere:

• due lampade a luce bianca fredda da 6400°K e una a luce calda da 3800°K come risultato si ha un colore mixato intorno ai 5500°K
• tre lampade a luce bianca fredda da 6000°K e una a luce calda da 3000°K come risultato si ha un colore mixato intorno ai 5200°K
• nel caso si usasse una o due lampade devono essere a luce bianca fredda 6000°K che sono quelle che più si avvicinano allo spettro completo necessario alle piante

Questi tipi di lampada si trovano ormai molto facilmente sul mercato sia on line che presso i vari centri commerciali senza dover spendere cifre eccessive.

Ovviamente il rispetto di quanto discusso nel discorso lumen/lux deve essere rispettato il più possibile per ottenere un risultato ottimale altrimenti è inutile pensare ad una illuminazione artificiale che porta solo a spese senza risultati.

Cosa tenere presente

Poche sono le cose ancora da tenere presente se ovviamente la coltivazione avviene normalmente (acqua – umidità -ecc), cosa che anche con le piante in illuminazione artificiale si deve fare.

Per capire se la luce è sufficiente:

• Se si ha movimento radicale della pianta, ovvero se tendono a crescere e a formare nuove radici vuol dire che la luce basta, altrimenti è necessario aggiungere delle lampade.
• La formazione di nuove foglie (Phalaenopsis – Vanda e in genere le monopodiali) o la formazione di nuova vegetazione (Cattleye – Oncidium e in genere le simpodiali).
• Ripeto che in generale, anche se le orchidee sono meno delicate di quel che sembra e possono adattarsi anche a situazioni non ottimali, c’è da tenere presente che al di sotto di 1500 lux la pianta cessa la propria attività di fotosintesi per cui non è più in grado di alimentarsi ed inizia la fase di deperimento con le conseguenze del caso su tutto l’apparato radici boccioli ecc e la possibile morte della pianta se la carenza di luce continua per lungo tempo

Per la fioritura dipende molto invece dall’orchidea, se è una botanica non risponde al nostro piacere ma risponde alla sua intrinseca genetica per cui non speriamo di vedere fiorita in casa a Natale una Phalaenopsis violacea che per sua natura fiorisce ad agosto anche se mettete la luce artificiale e comunque come orchidea ne beneficia e farà ottime fioriture estive.

Discorso diverso con le ibride che invece sono state elaborate al fine di avere vegetazione e fioriture abbondanti e che con la luce artificiale ne possono solo beneficiare.