Целевые PPFD и DLI для цветения каннабиса под LED

Эта статья носит информационный характер и не является агрономической, медицинской или юридической рекомендацией. Для цветения под LED полезные плановые цифры — PPFD на уровне полога и DLI, который он накапливает за фотопериод. Диапазоны интенсивности, заявленные операторами и в части литературы, — отправная точка, но они зависят от генетики, среды и метода измерения, поэтому дисциплина состоит в том, чтобы корректно перевести выбранное целевое значение, а затем измерить то, что вы реально даёте. Формула пересчёта — та же точная формула, что используется по всему сайту.

Пересчёт точен; целевое значение — нет

DLI и PPFD переводятся друг в друга чистой арифметикой единиц, без допущений о культуре. Неопределённо именно правильное целевое значение для вашей ситуации. Публикуемые цифры интенсивности для цветения ходят как диапазоны, а не фиксированные значения, и к ним следует относиться как к гипотезам для проверки, а не как к гарантированным уставкам.

Избегайте пересвета и перегрева

Более высокий PPFD не становится лучше автоматически. За определённой точкой дополнительный свет даёт убывающую отдачу по биомассе, одновременно повышая температуру листа, нагрузку на охлаждение и затраты энергии. Практический потолок — там, где среда уже не удерживает температуру полога и где предельный урожай не оплачивает предельную энергию. Измеряйте температуру листа и PPFD вместе, а не PPFD отдельно.

Привяжите это к плану светильников

Из выбранного PPFD и площади полога оценка количества светильников задаёт размер установки; коэффициент равномерности напоминает, что среднего PPFD недостаточно. Статья о компоновке в помещении выполняет тот же расчёт для любой культуры в закрытом грунте с высоким PPFD.

Эта статья предоставлена в информационных целях для компаний, оценивающих садоводческое освещение; она не является агрономической, медицинской или юридической рекомендацией, и читатели несут ответственность за соблюдение законодательства своей юрисдикции.

Расчёт на примере: задать цель для цветения и проверить количество светильников

Ниже — иллюстративный расчёт, а не предписание. Допустим, помещение цветения площадью 64 m2 с плановой целью 900 umol/m2/s при 12-часовом фотопериоде, коэффициент равномерности 1,15 и светильники с паспортным PPF 2000 и эффективностью 2,8 umol/J.

• Шаг 1 — DLI: 900 x 12 x 0,0036 = 38,9 mol/m2/day, режим высокой освещённости, требующий соответствующего CO2, воздухообмена и климатической мощности.
• Шаг 2 — требуемый PPF: 900 x 64 x 1,15 = 66240 umol/s.
• Шаг 3 — количество светильников: 66240 / 2000 = 33,1, округлённо 34 светильника в компоновке, которая удерживает отношение минимума к среднему на уровне 0,85 или лучше.
• Шаг 4 — электрическая нагрузка: 34 x (2000 / 2,8) = около 24,3 kW мощности светильников плюс нагрузка климатической системы, которую добавляет это тепло летом.
• Шаг 5 — план датчиков: карта PPFD на нескольких высотах полога, потому что цель 900 при плохой равномерности создаёт в одном помещении зоны существенно выше и ниже неё.

Количество светильников — простая часть этого расчёта. Сложная часть — эксплуатационная: цель 38,9 mol/m2/day превращается в рост только если обогащение CO2, контроль температуры, ёмкость корневой зоны и генетика сорта это поддерживают. Помещения с недостаточным обеспечением сжигают дополнительный свет как тепло и затраты вместо роста.

Высокий PPFD меняет поддерживающие системы, а не только светильники

CO2 и потолок использования света

При фоновых уровнях CO2 фотосинтез насыщается заметно ниже интенсивностей, которые дают современные LED. Поэтому режимы с высоким PPFD и обогащение CO2 обычно обсуждают вместе: обогащение повышает интенсивность, при которой дополнительный свет ещё конвертируется. Работа при 900+ PPFD без стратегии по CO2 часто экономически хуже, чем при 650-750 со сбалансированными остальными параметрами. Правильная цель зависит от системы в целом, и честный способ её найти — поэтапные испытания с записанными входами и выходами.

Равномерность при высокой интенсивности

Проблемы равномерности масштабируются с интенсивностью: отклонение 10 процентов при 900 PPFD — это разброс 90 umol/m2/s, что для некоторых применений равно целому диапазону культуры. При высоких целях компоновка светильников, высота подвеса и управление пологом (выравнивание полога формированием и обрезкой) весят больше, чем при низких. Составьте карту полога, устраните тёмные зоны механически и только затем тратьте деньги на повышение среднего.

Вопросы, которые стоит задать до покупки

• Предоставит ли поставщик расчёт компоновки с прогнозом отношения минимума к среднему при вашем целевом PPFD?
• Сохраняется ли PPF при температурах помещения цветения и как задано тепловое снижение характеристик?
• Диммируется ли светильник достаточно глубоко для вегетационных помещений на той же платформе, чтобы парк запасных частей оставался единым?
• Какова измеренная эффективность при том уровне тока, который использует план для цветения?
• Какие условия по драйверу и гарантии применяются к светильникам, работающим 4300+ часов в год под высокой нагрузкой?

Эта статья предоставлена в информационных целях для компаний, оценивающих садоводческое освещение; она не является агрономической, медицинской или юридической рекомендацией, и читатели несут ответственность за соблюдение законодательства своей юрисдикции.

Типичные ошибки при установке целевых PPFD и DLI

Целевые значения интенсивности — то место, где в проект входит оптимизм. Повторяющиеся ошибки:

• Установка цели по громкой цифре с конференции, а не по измеренной производительности помещения и реакции сорта.
• Попадание в среднее при игнорировании разброса; среднее 900 при отношении минимума к среднему 0,75 включает под одним ярлыком зону 675 и зону 1050.
• Повышение интенсивности без подтверждения CO2, температуры и ёмкости корневой зоны, а затем трактовка результата как генетики.
• Измерение PPFD при монтаже в пустом помещении и больше никогда, хотя высота полога, стиль формирования и плотность растений с тех пор изменились.
• Применение одной цели к сортам с разной толерантностью; дорогой способ узнать это — краевой ожог и обесцвечивание у чувствительных.
• Игнорирование базовой линии диммирования: помещения, которые всегда работают на 100 процентах, не имеют запаса для погоды, испытаний или управления спросом.

Поэтапный путь к более высокой цели

Заслужите интенсивность

Защитимый способ выйти на высокую цель для цветения — поэтапный: зафиксируйте показатели при текущей цели с картированной равномерностью и записанными входами, затем поднимите интенсивность примерно на 10 процентов, сохраняя всё остальное неизменным, и измерьте реакцию до следующего шага. Каждый этап подтверждает, что климат, CO2 и полив действительно поддерживают приращение. Помещения, которые прыгают с 650 до 950 одним движением, часто обнаруживают ограничивающий фактор на третьей неделе цветения, когда исправление стоит дороже всего.

Сначала равномерность, потом интенсивность

Повышать среднее, чтобы исправить тёмный угол, — значит покупать свет растениям, которым он не нужен. Более дешёвая последовательность начинается с механики: переснимите карту полога, скорректируйте компоновку и высоту подвеса, выровняйте полог формированием и только затем поднимайте цель. Во многих помещениях эта последовательность даёт нужный прирост эффективного DLI на существующих светильниках, а оставленный запас по диммированию полезен на весь остальной срок службы установки.

Источники, которые можно проверить

• e-GRO — заметки о взаимодействии интенсивного освещения и CO2
• Controlled Environment Agriculture Center, University of Arizona — Центр контролируемого растениеводства Аризонского университета
• DesignLights Consortium — программа по садоводческой светотехнике

Часто задаваемые вопросы