Tìm hiểu các số liệu về ánh sáng phát triển của đèn LED: Lumens, PPF và PPFD
Việc chọn đèn LED trồng cây phù hợp cho dự án trồng trọt trong nhà của bạn có thể là một điều khó khăn. Với các thuật ngữ kỹ thuật như watt, lumen, PAR, PPF và PPFD, bạn rất dễ bị nhầm lẫn. Hướng dẫn này chia nhỏ các số liệu quan trọng này để giúp bạn đưa ra quyết định sáng suốt-cho dù bạn đang bắt đầu một vườn rau, chăm sóc cây trồng trong nhà hay tìm hiểu sâu hơn về nghề làm vườn trong nhà.
Ánh sáng là gì? Cập nhật khoa học nhanh
Ánh sáng là một dạng năng lượng được gọi là bức xạ điện từ, bao gồm tia gamma, tia X{0}}, sóng vi ba, sóng vô tuyến và ánh sáng khả kiến. Mỗi loại được xác định bởi bước sóng và tần số, được đo tương ứng bằng nanomet (nm) và Hertz (Hz).
Ánh sáng nhìn thấy được so với PAR: Thực vật thực sự “nhìn thấy” gì
Ánh sáng khả kiến là bước sóng trong khoảng 380–700nm mà con người có thể nhìn thấy. Tuy nhiên, thực vật phản ứng với phổ rộng hơn-một số phát hiện các bước sóng thấp tới 260 nm (UV-C) và cao tới 730 nm (xa{7}}đỏ).
Phạm vi quan trọng nhất đối với quá trình quang hợp của thực vật là từ 400–700 nm, được gọi làBức xạ hoạt động quang hợp (PAR). Mặc dù PAR trùng với quang phổ nhìn thấy được của con người, nhưng thực vật nhạy cảm hơn với ánh sáng đỏ và xanh lam, trong khi mắt người phản ứng nhanh hơn với màu xanh lá cây và vàng.
Đây là lý do tại sao nhiều đèn trồng trọt sử dụng đèn LED màu đỏ và xanh lam-những đèn mà chúng ta thấy sáng có thể không phải là loại đèn hiệu quả nhất cho sự phát triển của cây trồng.
Lumens: Thước đo dành cho con người, không phải thực vật
Trong lịch sử, ánh sáng được đo bằng watt (W), đề cập đến mức tiêu thụ điện năng của bóng đèn sợi đốt. Tuy nhiên, điều này gây hiểu nhầm cho đèn LED hiện đại vì nó không cho biết lượng ánh sáng phát ra hữu ích.
Lumensđo quang thông-mức độ sáng của ánh sáng đối với mắt người. Đơn vị này thiên về bước sóng xanh lục và vàng mà mắt chúng ta nhạy cảm nhất. Kết quả là lumen đánh giá thấp ánh sáng đỏ và xanh, những ánh sáng cần thiết cho quá trình quang hợp.
Do đó, lumen (và các đơn vị liên quan như lux hoặc foot{0}}nến) không phù hợp để đánh giá đèn trồng trọt.
Số liệu dựa trên Photon-: Cách chúng tôi đo ánh sáng cho thực vật
Vì thực vật dựa vào các bước sóng ánh sáng cụ thể để quang hợp nên chúng tôi sử dụng các phép đo dựa trên photon{0}}để đếm các hạt ánh sáng (photon) trong phạm vi PAR.
1. PPF (Dòng Photon quang hợp)
PPF đo tổng lượng cải cách hành chính được tạo ra bởi một nguồn sáng mỗi giây, được biểu thị bằng micromol trên giây (μmol/s). Một micromol đại diện cho khoảng 602 triệu triệu photon.
Tuy nhiên, PPF chỉ biểu thị đầu ra tại nguồn. Nó không tính đến lượng ánh sáng thực sự chiếu tới cây. Mặc dù tốt hơn lumen nhưng chỉ riêng PPF là không đủ để đánh giá hiệu suất thực tế của đèn phát triển-.
2. PPFD (Mật độ thông lượng photon quang hợp)
PPFD đo số lượng photon PAR tiếp cận một diện tích cụ thể (trên mét vuông trên giây-μmol/m²/s). Điều này làm cho nó trở thành một chỉ báo tốt hơn về ánh sáng có thể sử dụng cho cây trồng.
Tuy nhiên, PPFD có những hạn chế:
Nó xử lý tất cả các photon trong khoảng 400–700 nm như nhau, mặc dù ánh sáng đỏ và xanh lam thúc đẩy quá trình quang hợp hiệu quả hơn.
Nó bỏ qua các bước sóng tia cực tím và tia đỏ- xa, vốn ảnh hưởng đến hình thái thực vật và quá trình sản xuất chất chuyển hóa thứ cấp.
Giá trị PPFD có thể gây hiểu nhầm nếu đo ở khoảng cách ngắn không thực tế giữa ánh sáng và tán cây.
Khi so sánh đèn trồng trọt, luôn kiểm tra giá trị PPFD và khoảng cách đo được. Các nhà sản xuất có uy tín cung cấp bản đồ phân phối PPFD hiển thị giá trị trung bình trên toàn khu vực tăng trưởng.
Kết luận: Bạn nên tìm kiếm điều gì?
Để trồng trong nhà, hãy ưu tiênPPFDtrên lumen hoặc watt. Đảm bảo nhà sản xuất cung cấp các giá trị PPFD thực tế ở độ cao treo thích hợp và cung cấp các chi tiết quang phổ nhấn mạnh các bước sóng xanh lam và đỏ.
Mặc dù không có số liệu đơn lẻ nào nói lên toàn bộ câu chuyện, nhưng việc hiểu PPF và PPFD sẽ giúp bạn chọn loại đèn trồng trọt thực sự hỗ trợ cây trồng phát triển khỏe mạnh và hiệu quả.
