Att hitta rätt belysning för dina växter kan vara en djungel. Saker som täckningsområde/fotavtryck och watt är en bra början för att hitta en växtlampa som passar dina behov. Men om du tittar närmare på saker och ting kommer du att stöta på en hel del siffror/data som hjälper till att synliggöra effektiviteten hos odlingslampor. Vissa är viktigare än andra, inlägget här beskriver PAR , PPF , PPFD samt fotoneffektivitet, som alla är viktiga siffror att ha med sig för att bedöma hur effektivt ett LED odlingsljus är.
PAR , PPF och PPFD
Om du har undersökt flera olika grolyskällor för din växtbelysning har du säkert blivit bombarderad med ett antal mätningar och data som grolystillverkare använder för att marknadsföra sina produkter
Några termer och akronymer som du förmodligen har stött på inkluderar: watt, lumen, LUX, fotljus, PAR , PPF , PPFD och fotoneffektivitet. Även om alla dessa termer relaterar till odlingslampor, är det bara ett fåtal som berättar om de viktiga måtten för ett växtbelysningssystem. Syftet med den här artikeln är att definiera dessa termer och akronymer, korrigera några vanliga missuppfattningar och hjälpa odlare att förstå vilka mätvärden som är viktiga för att odla lampor och vilka som inte är det.
Människor använder lumen
Växter och människor uppfattar ljus väldigt olika från varandra. Människor och många andra djur använder något som kallas fotopisk syn i väl upplysta förhållanden för att uppfatta färg och ljus. Lumens är en måttenhet baserad på en modell av mänskligt ögats känslighet under väl upplysta förhållanden, varför modellen kallas den fotopiska responskurvan (Figur 1). Som du kan se är den fotopiska svarskurvan klockformad, vilket visar hur människor är mycket känsligare för grönt ljus än blått eller rött ljus. LUX- och fotljusmätare mäter ljusintensiteten (med lumen) för belysningstillämpningar för kommersiella och bostäder, där den enda skillnaden mellan de två är enheten för yta de mäts över (LUX använder lumen/m2 och fotljus använder lumen/ft2).
Att använda LUX eller fotljusmätare för att mäta ljusintensiteten i trädgårdsbelysningssystem ger dig olika avläsningar beroende på ljuskällans spektrum, även om du mäter samma intensitet av PAR .
Det grundläggande problemet med att använda LUX eller fotljusmätare för att mäta ljusintensiteten i trädgårdsbelysningssystem är underrepresentationen av blått (400 - 500 nm) och rött (600 - 700 nm) ljus i det synliga spektrumet. Människor kanske inte är effektiva på att uppfatta ljus i dessa regioner, men växter är mycket effektiva på att använda rött och blått ljus för att driva fotosyntes. Det är därför lumen, LUX och fotljus aldrig bör användas som mätvärde för att bedöma dagsljus.
Vad är PAR ?
PAR är fotosyntetiskt aktiv strålning. PAR -ljus är ljusets våglängder inom det synliga området 400 till 700 nanometer (nm) som driver fotosyntesen (Figur 1). PAR är en mycket använd (och ofta missbrukad) term relaterad till växtbelysning. PAR är INTE ett mått eller ett mått som centimeter, meter eller kilogram. Snarare definierar den vilken typ av ljus som behövs för att stödja fotosyntes. Kvantiteten och spektralljuskvaliteten hos PAR -ljus är de viktiga mätningarna att fokusera på. Kvantsensorer är det primära instrumentet som används för att kvantifiera ljusintensiteten i trädgårdsbelysningssystem. Dessa sensorer arbetar med ett optiskt filter för att skapa en enhetlig känslighet för PAR -ljus (Figur 1) och kan användas i kombination med en ljusmätare för att mäta momentan ljusintensitet eller en datalogger för att mäta kumulativ ljusintensitet.
Tre viktiga frågor du skulle vilja få svar på från grolys-tillverkare:
- Hur mycket PAR producerar lampan (mätt som PPF )?
- Hur mycket momentan PAR från fixturen är tillgänglig för växter (mätt som PPFD )?
- Hur mycket energi används av fixturen för att göra PAR tillgänglig för dina anläggningar (mätt som fotoneffektivitet).
De tre nyckelmåtten som används för att besvara dessa frågor är:
PAR (μmol/s)
PPF är fotosyntetiskt fotonflöde. PPF mäter den totala mängden PAR som produceras av en lampa varje sekund. Denna mätning görs med hjälp av ett specialiserat instrument som kallas en integrerande sfär som fångar och mäter praktiskt taget alla fotoner som emitteras av ett belysningssystem. Enheten som används för att uttrycka PPF är mikromol per sekund (μmol/s). Detta är ett av de viktigaste sätten att mäta ett växtljus, men tyvärr visar inte alla tillverkare detta mått. Det är viktigt att notera att PPF inte berättar hur mycket av det uppmätta ljuset som faktiskt landar på plantorna, utan är ett viktigt mått om du vill beräkna hur effektivt ett belysningssystem är för att skapa PAR .
PPFD (μmol/m2/s)
PPFD är fotosyntetisk fotonflödestäthet. PPFD mäter mängden PAR som faktiskt når växten, sagt på ett mer vetenskapligt sätt: "antalet fotosyntetiskt aktiva fotoner som faller på en given yta varje sekund". PPFD är en "punkt" mätning av ett specifikt område på din odlingsyta, och det mäts i mikromol per Kvadratmeter per Andra (μmol / m2 / s). Om du vill ta reda på den verkliga ljusintensiteten för en LED växtlampa över ett visst växtområde (t.ex. 120 x 120 cm), är det viktigt att medelvärdet av flera PPFD mätningar på en definierad höjd tas. Grolys-tillverkare, som bara publicerar PPFD i mitten av ett täckningsområde, överskattar kraftigt den verkliga ljusintensiteten i en Grolys-armatur. En enda mätning säger dig inte så mycket, eftersom växtljus i allmänhet är ljusast i mitten med ljusnivåer som minskar ju längre du kommer mot kanten av täckningsområdet. Grolys-tillverkare kan enkelt manipulera PPFD data. För att säkerställa att du får de faktiska PPFD värdena över ett definierat odlingsområde måste tillverkaren publicera följande: mätavstånd från ljuskälla (vertikalt och horisontellt), antal mätningar som ingår i medelvärdet och min/max-förhållandet.
Fotoneffektivitet (µmol/J)
Fotoneffektivitet hänvisar till hur effektivt ett anläggningsbelysningssystem är för att omvandla elektrisk energi till PAR fotoner. Många tillverkare av växtbelysning använder totala elektriska watt eller watt per Kvadratfot som ett mått för att beskriva ljusintensiteten. Dessa mätningar säger dock ingenting, eftersom watt är ett mått som beskriver elektrisk ingång, inte ljuseffekt. Om ljusets PPF är känd tillsammans med ineffekten kan du beräkna hur effektivt ett växtljussystem är för att omvandla elektrisk energi till PAR . Som en påminnelse är enheten för PPF μmol/s, och enheten för att mäta watt är Joule per För det andra (J / s), därför avbryts sekunderna i täljaren och nämnaren och enheten blir µmol / J. Ju högre detta tal, desto effektivare är ett växtljus för att omvandla elektrisk energi till PAR fotoner.
Slutsats
För att investera i rätt växtbelysningssystem för att uppfylla dina odlings- och affärsmål måste du känna till PPF , PPFD och fotoneffektivitet för att fatta välgrundade köpbeslut. Dessa tre mått bör dock inte användas som de enda variablerna att basera ett köpbeslut på. Det finns flera andra variabler som formfaktor, täckningsområde och utnyttjandekoefficient (CU) som också måste beaktas.
Alla faktorer måste användas i kombination för att välja det mest lämpliga odlingsljuset baserat på dina växande mål och behov. Det viktiga är att PPF , PPFD och fotoneffektivitet är de verkliga mätvärdena som används av forskare och branschledande trädgårdsbelysningsföretag, och de viktigaste uppgifterna för att bedöma effektiviteten hos odlingslampor.
Källor: https://fluence.science/science-articles/horticulture-lighting-metrics/
Längst ner i inlägget här kan du se några utvalda LED grolys-armaturer, som har de viktigaste uppgifterna för att bevisa sin kvalitet.
