Чертов ППФД, что это такое!?

В первой части нашего материала мы рассказали как правильно читать ватты на упаковке со светильником. Если не читали, ознакомьтесь со статьей Честные ватты.

Кроме Ватт в спецификации светильника могут быть указаны такие параметры как Люмены и Люксы.

Количество света, которое светильник вырабатывает в единицу времени называется световым потоком, а единицей измерения принят Люмен (Lumen, Лм).

Современные светодиоды имеют отдачу более 200 лм/Ватт затраченной энергии. То есть лампа в 100 Вт может выдавать поток более чем в 20.000 лм.

А что же такое люкс? Люкс это единица измерения освещенности.
Люкс равен освещённости поверхности площадью 1 кв.м. при световом потоке падающего на неё излучения, равном 1 люмен. Люксы измеряются на поверхности.

Так значит важны не ватты а люмены и люксы?

Если бы мы покупали люстру в гостиную или в кабинет, то это было бы отличным подходом, но растения — не люди и воспринимают свет иным образом. 

На сцену выходит ее величество радиация. А если точное, то ФАР (PAR) — фотосинтетически активная радиация. Это диапазон волн видимого света от 400 до 700 нанометров, который растения могут использовать в процессе фотосинтеза.  

ФАР измеряется в микромолях фотонов/м²/с, что обозначают как плотность фотосинтетического фотонного потока PPFD.

На сегодняшний день именно ФАР (PAR) является наиболее точным параметром для определения эффективности светильника для растений

В чем разница между потоком фотонов (PPF) и плотностью потока фотонов (PFD / PPFD)?

PPF или поток фотосинтетических фотонов — это измерение общего количества фотонов, выходящих из источника света в секунду. Он подсчитывает все фотоны, независимо от того, в каком направлении они направлены или как они сконцентрированы, и обычно выражается в микромолях света в секунду, или мкмоль/с.

Плотность потока фотонов PPFD будет меняться в зависимости от того, где вы его измеряете. Если вы подойдете ближе к источнику света, плотность потока фотонов увеличится, а если вы отойдете дальше — уменьшится. Суммарный поток фотонов не измеряется в определенной точке пространства — это подсчет всех фотонов, выходящих из светильника.

Общий поток PPF для лампы QB320 составляет 617 мкмоль/с, но если установить PAR-метр в 30 см под лампой, то он покажет более 2600 мкмоль/м²/с. 

Это объясняется тем, что PAR-датчик меньше одного квадратного метра, за который он сообщает об измерении — если бы датчик был на самом деле квадратным метром, то на расстоянии 30 см он улавливал бы практически все фотоны, которые выделяет QB320, и в среднем по всему квадратному метру он считывал бы 617 мкмоль/м²/с. Небольшой размер сенсора позволяет видеть, что под центром светильника PPFD составляет 2600 мкмоль/м2/с/м²/с, усредненный по площади сенсора, но при перемещении сенсора на 50 см влево или вправо (на высоте светильника 30 см) уровень ППФД может упасть до 250 мкмоль/м²/с.

Этот пример приведен только для иллюстрации — рекомендуемая высота подвеса светильника QB320 намного больше, чем 30 см от растений, чтобы свет мог распространяться и более равномерно покрывать всю площадь

Уровень PPFD выше 1500 мкмоль/м²/с может навредить вашим растениям!

Из этого можно сделать вывод, что цифра PPF, которую любят крупно писать производители ламп является важной, но синтетической, говорит о потенциале лампы, и не дает ответа на вопрос какой уровень PPFD будет на поверхности растений и насколько равномерно свет распределяется по поверхности.

Бывает, что производитель указывает средний уровень PPFD. На наш взгляд это похоже на среднюю температуру по больнице. У 10 человек температура 42°, у двоих в морге 0°, в среднем у всех 36°.

Лучший способ — посмотреть на PAR-карты или карты освещенности.
PAR-карта наглядно показывает уровень ФАР на освещаемой площади в зависимости от высоты расположения светильника.

Теперь, имея представление о потоке фотонов, легко понять , что значит такой параметр как энергоэффективность. Для этого делим поток фотонов на количество потребляемых Ватт и получаем значение эффективности.

PPF 1200 мкмоль/с
Потребляемая мощность (input power) 480 Ватт
Энерго-эффективность, PPE (efficacy)  2,5 мкмоль/дж

PPE=PPF/input power

Иногда вы можете встретить такой параметр как CRI

Чем эта цифра ближе к 100, тем больше спектр света похож на солнечный. Данный параметр не имеет существенного влияния на растения. Под мощными сине-красными лампами растения могу прекрасно расти, при этом параметр CRI будет ниже 50.

Подведем краткие выводы:

При покупке лампы ориентируйтесь на цифры PPF и потребляемую мощность лампы. 

Требуйте PAR-карты от производителей ламп и подбирайте лампы под свои условия и методы выращивания

Помните, растениям силы на стадии цветения требуется PPFD 800—1200 мкмоль/м²/с и до 1500 мкмоль/м²/с при применении дополнительного CO2

P.S.

Cуществует связь между уровнем освещенности (lux) и уровнем PPFD. Об этом расскажем в следующих выпусках.

P.P.S.

Внимательный читатель обратил внимание, что в некоторых местах статьи есть термин PFD, а не PPFD. Дело в том, что в современном стандарте индустрии для определения PPFD используется диапазон видимого света 400–700 нм. 

При этом уже сейчас существуют доказанные исследования о влиянии на растения света за пределами 400–700 нм. 

PFD — это плотность потока фотонов в диапазоне 350–750 нм, который включает в себя часть ультрафиолета и дальний красный свет. 

Профессиональные измерительные приборы кроме PPFD измеряют и PFD.

Instagram: @justgrow.led
Telegram: JustGrowLED
Сайт: just-grow.ru