LED augimo šviesos metrikos supratimas: liumenai, PPF ir PPFD
Tinkamų LED auginimo šviestuvų pasirinkimas jūsų patalpų auginimo projektui gali būti didžiulis. Naudojant tokius techninius terminus kaip vatai, liumenai, PAR, PPF ir PPFD, lengva susipainioti. Šiame vadove pateikiamos šios svarbios metrikos, kurios padės jums priimti pagrįstą sprendimą,-ar įkursite daržovių sodą, auginsite kambarinius augalus, ar gilinsitės į patalpų sodininkystę.
Kas yra Šviesa? Greitas mokslo atnaujinimas
Šviesa yra energijos forma, vadinama elektromagnetine spinduliuote, kurią sudaro gama spinduliai, rentgeno spinduliai, mikrobangos, radijo bangos ir matoma šviesa. Kiekvienas tipas apibrėžiamas pagal bangos ilgį ir dažnį, išmatuotą atitinkamai nanometrais (nm) ir hercais (Hz).
Matoma šviesa prieš PAR: kokius augalus iš tikrųjų mato
Matoma šviesa reiškia 380–700 nm bangos ilgius, kuriuos mato žmonės. Tačiau augalai reaguoja į platesnį spektrą-kai kurie aptinka net 260 nm (UV-C) ir net 730 nm (toli-raudona) bangas.
Svarbiausias augalų fotosintezės diapazonas yra 400–700 nm, žinomas kaipFotosintetiškai aktyvioji spinduliuotė (PAR). Nors PAR persidengia su žmogaus matomu spektru, augalai yra jautresni raudonai ir mėlynai šviesai, o žmogaus akys – žaliai ir geltonai.
Štai kodėl daugelyje auginimo lempų naudojami raudoni ir mėlyni šviesos diodai,{0}}kurie mums atrodo šviesūs, gali būti ne patys veiksmingiausi augalams augti.
Lumenai: metrika žmonėms, o ne augalams
Istoriškai apšvietimas buvo matuojamas vatais (W), atsižvelgiant į kaitinamųjų lempučių energijos suvartojimą. Tačiau tai klaidina šiuolaikinius šviesos diodus, nes tai nenurodo naudingos šviesos išvesties.
Lumenaiišmatuokite šviesos srautą,{0}}kaip ryški šviesa atrodo žmogaus akiai. Šis vienetas yra pasvertas atsižvelgiant į žalios ir geltonos spalvos bangos ilgius, kuriems mūsų akys yra jautriausios. Dėl to liumenai nuvertina raudoną ir mėlyną šviesą, kurios yra būtinos fotosintezei.
Todėl liumenai (ir susiję vienetai, pvz., liukso ar pėdų{0}}žvakės) nėra tinkami augimo šviesoms įvertinti.
Fotonu{0}}Pagrįsta metrika: kaip mes išmatuojame augalų šviesą
Kadangi augalai fotosintezei priklauso nuo tam tikrų šviesos bangų ilgių, naudojame fotonų{0}}matavimus, kurie skaičiuoja šviesos daleles (fotonus) PAR diapazone.
1. PPF (fotosintetinis fotonų srautas)
PPF matuoja bendrą šviesos šaltinio per sekundę pagamintą PAR kiekį, išreikštą mikromoliais per sekundę (μmol/s). Vienas mikromolis atitinka apie 602 kvadrilijonus fotonų.
Tačiau PPF rodo tik išvestį šaltinyje. Jame neatsižvelgiama į tai, kiek šviesos iš tikrųjų pasiekia augalus. Nors PPF yra geresnis už liumenus, vien PPF nepakanka norint įvertinti tikrąjį auginimo šviesos našumą{2}}pasaulyje.
2. PPFD (fotosintetinių fotonų srauto tankis)
PPFD matuoja PAR fotonų, pasiekiančių tam tikrą plotą, skaičių (kvadratiniam metrui per sekundę -μmol/m²/s). Dėl to jis daug geresnis augalams tinkamos šviesos indikatorius.
Vis dėlto PPFD turi apribojimų:
Jis vienodai apdoroja visus 400–700 nm fotonus, nors raudona ir mėlyna šviesa skatina fotosintezę efektyviau.
Jame nepaisoma UV ir tolimųjų{0}}raudonų bangų, kurios turi įtakos augalų morfologijai ir antrinių metabolitų gamybai.
PPFD vertės gali būti klaidinančios, jei matuojamos nerealiai mažais atstumais tarp šviesos ir augalų vainiko.
Lygindami auginimo lemputes, visada patikrinkite PPFD reikšmę ir atstumą, kuriuo ji buvo išmatuota. Garsūs gamintojai pateikia PPFD platinimo žemėlapius, kuriuose rodomos vidutinės vertės visoje augimo srityje.
Išvada: ko ieškoti?
Pirmenybę teikite auginimui patalposePPFDdaugiau nei liumenų arba vatų. Įsitikinkite, kad gamintojas pateikia tikroviškas PPFD vertes atitinkamame pakabinimo aukštyje ir siūlo spektrines detales, pabrėžiančias mėlynos ir raudonos bangos ilgį.
Nors nė viena metrika nepasako visos istorijos, PPF ir PPFD supratimas padės pasirinkti auginimo šviesą, kuri tikrai palaiko sveiką ir efektyvų augalų augimą.
