Воздействие света на рост и развитие растений. Рассмотрим различные спектры света, единицы измерения света, такие как люксы, и как они влияют на растения на разных расстояниях. Мы также подробно обсудим значение PPFD (фотосинтетически активное потоковое излучение) и DLI (интегральная ежедневная освещенность) и как понимать эти важные понятия.
Содержание
1. Введение
2. Что такое световые диапазоны 2.1. Долгота волны 2.2. Как растения используют световые спектры
3. Что такое люкс 3.1. Измерение света в люксах 3.2. Как расстояние влияет на люксы
4. Что такое PPFD и DLI 4.1. Определение и измерение PPFD 4.2. Как понимать PPFD 4.3. Определение и расчет DLI 4.4. Как понимать DLI
5. Применение этих знаний в практике 5.1. Выбор светодиодного освещения для растений 5.2. Практические советы по измерению света
6. Заключение
PPFD (фотосинтетически активное поточное излучение) – это количество фотонов в диапазоне от 400 до 700 нанометров, падающее на квадратный метр в секунду. Это важный показатель для понимания, сколько светлое растение получает для фотосинтеза.
DLI (интегральная ежедневная освещенность) – это количество фотосинтетического света, получаемое растением за день. Она измеряется в молекулах фотонов на квадратный метр в день (mol/m²/d) и используется для определения требуемого количества света для растений разных видов.
Введение
Все живые организмы на нашей планете соединены со светом. Для растений свет является не только сигналом к пробуждению или сну, но и важнейшим источником энергии, стимулирующим процессы жизнедеятельности. Особо важное значение оно имеет для фотосинтеза – процесса, с помощью которого растения превращают свет в химическую энергию.
Так, в природной среде растения адаптируются к динамическим условиям освещения. Но что если мы хотим управлять этим процессом, когда выращиваем растения в помещении или в теплице? В таких случаях мы должны понимать, как измерять свет и как его количество влияет на растения.
Эта книга является вашим навигатором в мире растительного освещения. Мы разберемся, что такое световые спектры и как они влияют на растения, подробно рассмотрим такие понятия как люксы, PPFD и DLI и, что самое важное, научимся правильно использовать эти знания на практике.
Пусть ваши растения будут здоровы и сильны, а знания, полученные из этой книги, помогут вам в этом.
2. Что такое световые спектры
2.1. Долгота волны
Свет представляет собой форму электромагнитного излучения, которое имеет характер волны. Различные цвета, которые мы видим, представляют разные долготы волн света. Долгота волны, измеряемая в нанометрах (nm), определяет цвет света в спектре, от ультрафиолетового (очень короткие волны, около 100 nm) до инфракрасного (очень длинные волны, около 700 nm и далее).
2.2. Как растения используют световые спектры
Растения используют световые спектры разными способами. Они абсорбируют свет разных долгот волн для различных процессов, включая фотосинтез, морфогенез (формирование формы и структуры) и фотоморфогенез (реакции на свет).
Большинство растений абсорбирует свет в "фотосинтетически активном" диапазоне (PAR) от 400 до 700 nm. Этот спектр содержит синий свет (400-500 nm), зеленый свет (500-600 nm) и красный свет (600-700 nm). Синий свет обычно используется для регулирования роста и развития растений, в то время как красный свет важен для стимуляции фотосинтеза.
Зеленый свет часто считается менее важным, поскольку большинство растений отражает зеленый цвет. Однако некоторые исследования показывают, что зеленый свет может проникнуть глубже в растение или канопию растений, где он может быть использован для фотосинтеза.
Короче говоря, различные спектры света имеют разные эффекты на растения, и понимание этих взаимосвязей важно для эффективного выращивания растений.
3. Что такое люксы
3.1. Измерение света в люксах
Люкс является единицей измерения светового потока на единицу площади, или, попросту говоря, она измеряет интенсивность освещенности. Один люкс равен одному люмену на квадратный метр. Это понятно для человека, но для растений более важен спектральный состав света.
Неблагоприятной особенностью люкса является то, что он меняется в зависимости от расстояния до источника света. Свет, излучаемый источником света, распространяется радиально, поэтому интенсивность света быстро уменьшается с расстоянием от источника.
3.2. Как расстояние влияет на люксы
По мере удаления от источника света интенсивность света уменьшается, а значит, и количество люксов также уменьшается. Это важно учитывать, когда вы располагаете растения относительно источника света. Например, растение, расположенное на расстоянии 1 метра от источника света, получит значительно меньше света, чем растение, расположенное на расстоянии 30 сантиметров.
Это также важно учитывать при использовании внутреннего освещения. Растения, находящиеся ближе к окну, получают больше света, чем находящиеся дальше от него.
Расстояние до источника света является важным фактором, который следует учитывать при выращивании растений. Знание того, как люксы меняются с расстоянием, может помочь вам оптимизировать расположение ваших растений для лучшего светового режима.
4. Что такое PPFD и DLI
4.1. Фотосинтетический поток фотонов (PPFD)
PPFD измеряет количество фотонов в диапазоне фотосинтетически активного излучения (PAR), падающих на определенную площадь в единицу времени. Ее единицей измерения являются микромолы на квадратный метр в секунду (µmol/m²/s).
Этот показатель важен, потому что он помогает определить, насколько интенсивно падает свет на растения. PPFD учитывает только свет, который может использовать растение для фотосинтеза (400-700 нм), что делает этот показатель более полезным для выращивателей растений, чем просто измерение освещенности (люксы).
4.2. Суточный световой интеграл (DLI)
DLI измеряет количество фотосинтетически активного излучения, падающего на определенную площадь за 24 часа. Он выражается в молах фотонов на квадратный метр в день (mol/m²/d).
DLI помогает вам определить, получает ли растение достаточно светлое в течение дня для оптимального роста и развития. Различные виды растений требуют разных уровней DLI. Например, большинство овощей и фруктовых культур нуждаются в высоком DLI, в то время как многие декоративные растения могут обойтись со средним или низким DLI.
PPFD и DLI являются ключевыми показателями для измерения и понимания света для растений. Они помогают выращивателям лучше понимать потребности растений в свете и оптимизировать свои системы освещения для наилучших результатов.
5. Как понимать PPFD и DLI
5.1. Использование PPFD для измерения интенсивности света
Измерение PPFD – это важный аспект управления световым режимом для ваших растений. Умеренный уровень PPFD для выращивания большинства растений колеблется от 200 до 600 µmol/m²/s. Однако для некоторых высокоинтенсивных культур, таких как томаты или конопля, может потребоваться до 1000 µmol/m²/s.
Важно понимать, что PPFD измеряет интенсивность света на единицу площади. Итак, вы должны убедиться, что все части вашего растения получают достаточно света. Поэтому вам следует измерить PPFD в разных точках вокруг вашего растения или канопии растений, чтобы обеспечить достаточное освещение.
5.2. Использование DLI для планирования светового режима
DLI помогает вам планировать, как долго ваши растения должны быть под светом каждый день. Большинство растений нуждается в DLI от 12 до 20 mol/m²/d, но некоторые высокоинтенсивные культуры могут нуждаться больше.
Чтобы рассчитать DLI из PPFD, вы можете использовать следующую формулу:
DLI = PPFD * время освещения в секундах / (1 000 000)
При этом время освещения должно быть в секундах. Поэтому если вы выращиваете растения под светом 16 часов в день, время освещения составляет 16*60*60=57 600 секунд.
Важно отметить, что DLI – это лишь один из параметров, влияющих на рост растений. Другие важные факторы включают температуру, влажность, концентрацию CO2 и питание.
Управление PPFD и DLI в вашей сеялке или теплице поможет вам оптимизировать рост и развитие ваших растений. С этой информацией вы сможете более точно регулировать световой режим растений для достижения максимальной продуктивности.
Давайте поговорим о том, как использовать PPFD и DLI в растениях.
Сначала вам нужно замерить уровень PPFD в разных местах своего помещения или теплицы, чтобы убедиться, что ваши растения получают достаточное количество света. Для этого вы можете использовать специальный светомер. При этом учтите, что требования к свету могут отличаться у разных видов растений.
Далее, на основании этих измерений, вы можете настроить источники света так, чтобы обеспечить оптимальное освещение для ваших растений. Если вы обнаружите, что некоторые растения получают слишком много или слишком мало света, вы можете подстроить их расположение или настройки светильников.
Помимо контроля за уровнем PPFD, важно также учитывать DLI, то есть общее количество света, которое растение получает за день. DLI поможет вам определить, сколько времени в день должны гореть источники света, чтобы растения получали достаточное количество света для фотосинтеза, но при этом не перегревались или не получали слишком много света, что может привести к стрессу.
Знания о PPFD и DLI помогут вам создать оптимальные условия для роста и развития ваших растений. Вы сможете более точно регулировать освещение, что, в свою очередь, позволит вам получить максимальный урожай.
