Вплив світла на рост і розвиток рослин. Розглянемо різноманітні спектри світла, одиниці виміру світла, такі як люкси, і як вони впливають на рослини на різних відстанях. Ми також детально обговоримо значення PPFD (фотосинтетично активне потокове випромінювання) та DLI (інтегральна щоденна освітленість), і як розуміти ці важливі поняття.
Оглавление
- Вступ
- Що таке світлові спектри 2.1. Довгота хвилі 2.2. Як рослини використовують світлові спектри
- Що таке люкси 3.1. Вимірювання світла в люксах 3.2. Як відстань впливає на люкси
- Що таке PPFD і DLI 4.1. Визначення та вимірювання PPFD 4.2. Як розуміти PPFD 4.3. Визначення та розрахунок DLI 4.4. Як розуміти DLI
- Застосування цих знань в практиці 5.1. Вибір світлодіодного освітлення для рослин 5.2. Практичні поради для вимірювання світла
- Заключення
PPFD (фотосинтетично активне потокове випромінювання) - це кількість фотонів у діапазоні від 400 до 700 нанометрів, яка падає на квадратний метр за секунду. Це важливий показник для розуміння, скільки світла рослина отримує для фотосинтезу.
DLI (інтегральна щоденна освітленість) - це кількість фотосинтетичного світла, яку рослина отримує за добу. Вона вимірюється в молекулах фотонів на квадратний метр за добу (mol/m²/d) і використовується для визначення необхідної кількості світла для рослин різних видів.
Вступ
Всі живі організми на нашій планеті пов'язані зі світлом. Для рослин світло є не лише сигналом до пробудження чи сну, але і найважливішим джерелом енергії, яке стимулює процеси життєдіяльності. Особливо важливе значення воно має для фотосинтезу - процесу, за допомогою якого рослини перетворюють світло в хімічну енергію.
Так, у природному середовищі рослини адаптуються до динамічних умов освітлення. Але що якщо ми хочемо керувати цим процесом, коли вирощуємо рослини в приміщенні або в теплиці? У таких випадках ми мусимо розуміти, як вимірювати світло і як його кількість впливає на рослини.
Ця книга є вашим навігатором у світі рослинного освітлення. Ми розберемося, що таке світлові спектри та як вони впливають на рослини, детально розглянемо такі поняття як люкси, PPFD та DLI, і, що найважливіше, навчимося правильно використовувати ці знання на практиці.
Нехай ваші рослини будуть здоровими та сильними, а знання, отримані з цієї книги, допоможуть вам у цьому.
2.Що таке світлові спектри
2.1. Довгота хвилі
Світло є формою електромагнітного випромінювання, яке має характер хвилі. Різні кольори, які ми бачимо, представляють різні довготи хвиль світла. Довгота хвилі, вимірювана в нанометрах (nm), визначає колір світла в спектрі, від ультрафіолетового (дуже короткі хвилі, близько 100 nm) до інфрачервоного (дуже довгі хвилі, близько 700 nm та далі).
2.2. Як рослини використовують світлові спектри
Рослини використовують світлові спектри різними способами. Вони абсорбують світло різних довгот хвиль для різних процесів, включаючи фотосинтез, морфогенез (формування форми та структури) та фотоморфогенез (реакції на світло).
Більшість рослин абсорбує світло в "фотосинтетично активному" діапазоні (PAR), від 400 до 700 nm. Цей спектр містить синє світло (400-500 nm), зелене світло (500-600 nm) і червоне світло (600-700 nm). Синє світло зазвичай використовується для регулювання росту та розвитку рослин, в той час як червоне світло важливе для стимуляції фотосинтезу.
Зелене світло часто вважається менш важливим, оскільки більшість рослин відображає зелений колір. Однак деякі дослідження показують, що зелене світло може проникнути глибше в рослину або канопію рослин, де воно може бути використане для фотосинтезу.
Коротше кажучи, різні спектри світла мають різні ефекти на рослини, і розуміння цих взаємозв'язків є важливим для ефективного вирощування рослин.
3. Що таке люкси
3.1. Вимірювання світла в люксах
Люкс є одиницею виміру світлового потоку на одиницю площі, або, проще кажучи, вона вимірює інтенсивність освітленості. Один люкс дорівнює одному люмену на квадратний метр. Це зрозуміло для людини, але для рослин більш важливим є спектральний склад світла.
Несприятливою рисою люкса є те, що він змінюється в залежності від відстані до джерела світла. Світло, яке випромінюється джерелом світла, розповсюджується радіально, тому інтенсивність світла швидко зменшується з відстанню від джерела.
3.2. Як відстань впливає на люкси
У міру віддалення від джерела світла, інтенсивність світла зменшується, а значить, і кількість люксів також зменшується. Це важливо враховувати, коли ви розташовуєте рослини відносно джерела світла. Наприклад, рослина, розташована на відстані 1 метр від джерела світла, отримає значно менше світла, ніж рослина, розташована на відстані 30 сантиметрів.
Це також важливо враховувати при використанні внутрішнього освітлення. Рослини, що знаходяться ближче до вікна, отримують більше світла, ніж ті, що знаходяться далі від нього.
Відстань до джерела світла є важливим фактором, який слід враховувати при вирощуванні рослин. Знання того, як люкси змінюються з відстанню, може допомогти вам оптимізувати розташування ваших рослин для найкращого світлового режиму.
4. Що таке PPFD та DLI
4.1. Фотосинтетичний поток фотонів (PPFD)
PPFD вимірює кількість фотонів в діапазоні фотосинтетично активного випромінювання (PAR), які падають на певну площу за одиницю часу. Його одиницею виміру є мікромоли на квадратний метр за секунду (µmol/m²/s).
Цей показник важливий, тому що він допомагає визначити, наскільки інтенсивно світло падає на рослини. PPFD враховує лише світло, яке може використати рослина для фотосинтезу (400-700 нм), і це робить цей показник більш корисним для вирощувачів рослин, ніж просто вимірювання освітленості (люкси).
4.2. Добовий світловий інтеграл (DLI)
DLI вимірює кількість фотосинтетично активного випромінювання, яке падає на певну площу за 24 години. Він виражається в молах фотонів на квадратний метр за день (mol/m²/d).
DLI допомагає вам визначити, чи отримує рослина достатньо світла протягом дня для оптимального росту та розвитку. Різні види рослин потребують різних рівнів DLI. Наприклад, більшість овочів та фруктових культур потребує високого DLI, в той час як багато декоративних рослин можуть обійтися із середнім чи низьким DLI.
PPFD та DLI є ключовими показниками для вимірювання та розуміння світла для рослин. Вони допомагають вирощувачам краще розуміти потреби своїх рослин у світлі та оптимізувати свої системи освітлення для найкращих результатів.
5. Як розуміти PPFD та DLI
5.1. Використання PPFD для вимірювання інтенсивності світла
Вимірювання PPFD - це важливий аспект управління світловим режимом для ваших рослин. Поміркований рівень PPFD для вирощування більшості рослин коливається від 200 до 600 µmol/m²/s. Однак для деяких високоінтенсивних культур, таких як томати або коноплі, може бути потрібно до 1000 µmol/m²/s.
Важливо розуміти, що PPFD вимірює інтенсивність світла на одиницю площі. Отже, ви маєте впевнитися, що всі частини вашої рослини отримують достатньо світла. Тому вам слід виміряти PPFD в різних точках навколо вашої рослини або канопії рослин, щоб забезпечити достатнє освітлення.
5.2. Використання DLI для планування світлового режиму
DLI допомагає вам планувати, як довго ваши рослини повинні бути під світлом кожен день. Більшість рослин потребує DLI від 12 до 20 mol/m²/d, але деякі високоінтенсивні культури можуть потребувати більше.
Щоб розрахувати DLI з PPFD, ви можете використати наступну формулу:
DLI = PPFD * час освітлення в секундах / (1 000 000)
При цьому час освітлення має бути у секундах. Тому якщо ви вирощуєте рослини під світлом 16 годин на день, час освітлення становить 16 * 60 * 60 = 57 600 секунд.
Важливо зазначити, що DLI - це лише один з параметрів, які впливають на рост рослин. Інші важливі фактори включають температуру, вологість, концентрацію CO2 та живлення.
Управління PPFD та DLI в вашій сівалці або теплиці може допомогти вам оптимізувати рост та розвиток ваших рослин. З цією інформацією ви зможете більш точно регулювати світловий режим ваших рослин для досягнення максимальної продуктивності.
Давайте поговоримо про те, як використовувати PPFD і DLI у боротьбі.
Спочатку вам потрібно заміряти рівень PPFD у різних місцях свого приміщення або теплиці, щоб переконатися, що ваші рослини одержують достатню кількість світла. Для цього можна використовувати спеціальний світломір. При цьому врахуйте, що вимоги до світла можуть відрізнятися від різних видів рослин.
Далі, виходячи з цих вимірювань, ви можете налаштувати джерела світла так, щоб забезпечити оптимальне освітлення для ваших рослин. Якщо ви виявите, що деякі рослини отримують занадто багато або занадто мало світла, ви можете настроїти їх розташування або налаштування світильників.
Крім контролю за рівнем PPFD, важливо також враховувати DLI, тобто загальну кількість світла, яку рослина отримує за день. DLI допоможе вам визначити, скільки часу на день повинні горіти джерела світла, щоб рослини отримували достатню кількість світла для фотосинтезу, але при цьому не перегрівалися або не отримували надто багато світла, що може призвести до стресу.
Знання про PPFD та DLI допоможуть вам створити оптимальні умови для зростання та розвитку ваших рослин. Ви зможете точніше регулювати освітлення, що, у свою чергу, дозволить вам отримати максимальний урожай.
