Интеграл дневного освещения DLI

Большинство садоводов знают, как снимать показания освещенности на уровне растений в люксах или ФАР (PPFD), — но если вы выращиваете разные растения, то также важно понимание Интеграла дневного освещения DLI.

Особое внимание на этот параметр следует обратить садоводам, которые используют теплицы с прозрачной крышей и применяют дополнительное досвечивание.

DLI — это общее количество света, полученного за 24-часовой период. Это комбинация не только интенсивности света, которая меняется в течение дня, но и продолжительности светового периода. Например, пасмурный, тусклый день с большой продолжительностью дня в 20 часов даст меньшее количество общего света, чем короткий день в 10 часов с ярким, интенсивным солнечным светом. 

DLI говорит нам о том, сколько полезного для растений света (выраженного в PAR или фотосинтетически активной радиации) культура получила в теплице за 24-часовой период. Если сравнить этот показатель с оптимальными значениями DLI для выращиваемой культуры, то можно определить дефицит света, который ограничивает рост и урожайность, и то, как он меняется от месяца к месяцу в зависимости от естественного уровня освещенности.

Садоводы, которые ежедневно мониторят световой интеграл, обычно удивляются тому, насколько низкими может быть это значение в некоторые месяцы года. Учитывая, что уровень естественной внешней освещенности в России может варьироваться от 3 до 60 моль м-2 д-1 в зависимости от местоположения и сезона, средняя зимняя освещенность может сильно ограничивать многих производителей, не применяющих дополнительное освещение. Кроме того, конструкции и облицовка теплиц всегда отсекают определенный процент поступающего света, снижая DLI на уровне культуры еще больше, чем на улице.

Как измеряется DLI

Интеграл дневного освещения обычно выражается в моль м-2 d-1, что означает: моль света на квадратный метр в день. Некоторые садоводы устанавливают датчики освещенности, которые измеряют поступающий свет многократно (каждые 30–60 секунд) и с помощью компьютерного контроллера рассчитывают дневной интеграл освещенности каждый день, чтобы садовод мог составить график и сравнить его. 

Есть и другие, менее дорогие варианты, включая портативные мониторы DLI, которые работают постоянно и дают приблизительное значение DLI каждый день, или же гроверы могут использовать ручные измерительные приборы, снимая и записывая показания в течение дня, а затем преобразуя эти данные в DLI. Это даст растениеводу представление о фактической интенсивности света в разное время суток в разных зонах теплицы, а также позволит получить общее значение DLI.

Как рассчитать DLI с помощью люксметра

Чтобы определить приблизительную DLI внутри теплицы только при солнечном освещении с помощью люксметра, можно использовать следующую процедуру:

Снимать показания освещенности внутри теплицы каждый час в течение светового периода (от рассвета до заката). Принять за ноль значение для каждого из часов темноты. Сложить все значения, полученные за 24-часовой период, а затем разделить сумму на 24. Таким образом, получится значение средней освещенности в люксах.

Затем нужно перевести люксы в микромоли, используя таблицу. Обратите внимание, разные источники света имеют разные коэффициенты перевода люксов в микромоли.

Значение в микромолях нужно умножь на 0,0864, чтобы получить суточный световой интеграл в моль м-2 д-1. Этот процесс можно проводить в течение нескольких ярких, ясных и более пасмурных дней, чтобы определить влияние облачного покрова на значения DLI.

Пример расчета интеграла DLI по показаниям люксметра:

В течение 24 часов в теплице с прозрачной крышей были сняты следующие показания в люксах: 0, 0, 0, 0, 0 1800, 3200, 6000, 15500, 19000, 28000, 34500, 42900, 45000, 35600, 20500, 19900, 12600, 8000, 4200, 1900, 0, 0, 0, 0. Это дает в общей сложности 286.000 люкс, разделенных на 24 часа = в среднем 11916 люкс. 

11916 люкс х 0,0185 (коэффициент перевода люксов солнечного света в микромоли) соответствует 220 микромолям PAR. 

Наконец, умножаем 220 х 0,0864 = суточный световой интеграл 19 моль в день.

(для самых пытливых читателей: умножаем 220 микромолей на 86400 (секунд в одних сутках). Получаем 19.000.000 микромолей или 19 молей в день.

Затем DLI можно сравнить с оптимальными значениями для данной культуры и стадии роста, и тогда гровер сможет определить, как уровень освещенности может влиять на рост и производство, и решить, сколько искусственного освещения нужно использовать в текущий момент.

Оптимальные значения DLI для тепличных томатов и перцев

Тепличные томаты и перцы относятся к светолюбивым культурам — для этих растений требуются гораздо более высокие показатели DLI, чем для многих других культур, выращиваемых в защищенном грунте, таких как рассада из питомников, многие комнатные растения в горшках, салат и травы. К культурам с высокой освещенностью относятся те, которым обычно требуется DLI 20-30 или выше. Поскольку томат и перцы обычно выращивают с относительно высокой плотностью, то при этом часто происходит затенение растений, поддержание правильного уровня освещенности становится еще более важным.

Например, оптимальный DLI для листовых салатов составляет 12–16 моль в день, однако томатам требуется от 22 и до 30 моль в день, чтобы добиться максимальной урожайности. Рассада томатов имеет более низкую потребность в DLI, которая составляет 6–8, увеличиваясь по мере развития растений.

Сладкий перец также считается высокосветовой культурой, однако для получения максимального урожая ему требуется немного меньше DLI, чем томату.

Дополнительное освещение и фотопериод

Когда естественная освещенность низкая, можно использовать дополнительное освещение, чтобы повысить ее до более оптимального уровня. Для повышения DLI можно использовать лампы, увеличивающие интенсивность света в течение дня и/или продлевающие фотопериод — и то, и другое приводит к увеличению общего DLI.

Для достижения максимальной эффективности при использовании дополнительного освещения состоятельные агротехнологи используют контроллеры, которые отслеживают входящий свет и DLI в течение сезона, автоматически принимают решение о том, когда лампы должны должны включать дополнительную подсветку.

Какая польза от Интеграла дневного освещения?

1. Так как DLI напрямую связан с ростом и урожайностью, а увеличение производительности составляет 1 процент на каждый 1 процент увеличения DLI, свет приравнивается к прибыли в течение многих месяцев в году.

2. Если вы рассматриваете возможность установки дополнительного искусственного освещения, то знание того, каковы естественные значения DLI для каждого месяца года и сколько дополнительного света необходимо для получения максимального урожая, поможет определить финансовую целесообразность установки и эксплуатации ламп.

3. Если искусственное освещение уже установлено, то измерение DLI поможет определить, как долго должны работать лампы и какая интенсивность света необходима для обеспечения оптимального роста и урожайности. Оно также определяет, когда лампы больше не нужно использовать, так как интенсивность естественного освещения увеличивается ближе к весне/лету, что позволяет сэкономить деньги на использовании ламп в этот период. Уровень освещенности меняется из года в год, поэтому знание DLI на данный момент — единственный точный способ определить, когда нужно включать или выключать искусственное освещение в зимний сезон, что опять же позволит сэкономить на эксплуатации светильников.

4. Измерив свет внутри и снаружи теплицы и рассчитав DLI для обоих мест, можно определить, сколько поступающего ежедневно света теряется через конструкцию и обшивку теплицы. Часто это вызывает удивление у многих гроверов, которые не знали о естественном снижении прозрачности теплицы, образовании грязи на поверхности или других факторах, которые со временем уменьшали DLI, а в итоге и полученный урожай.

Таблица в высоком разрешении

DLI 5: Подходит для рассады. 2—4 — типичный DLI внутри теплиц в осенне-зимний период. Дополнительное досвечивание растений крайне важно

DLI 1o: Достаточно для того чтобы инициировать зацветание у большинства растений. Тенелюбивые растений прекрасно чувствуют себя при таком DLI

DLI 15: Хороший уровень для вегетации и цветения. Достаточный уровень для листовых салатов

DLI 20: Уровень освещенности благоприятный для ветвления и обильного цветения. Такой уровень освещенности может навредить тенелюбивым растениям.

DLI 25: Данный уровень подходит только светолюбивым растениям. Обычно это максимальный уровень внутри тепличных хозяйств.

DLI 30—60: Отлично подходит светолюбивым растениям. Подобный DLI встречается только под прямым солнцем или в гроурумах со специализированным мощным освещением

Последствия низкого DLI для тепличных культур

Низкая освещенность оказывает ряд негативных эффектов на тепличные культуры, наиболее значимым из которых является замедление роста и снижение урожайности. Однако низкое значение DLI для таких светолюбивых культур, как томаты, ограничивает качество плодов в плане содержания сахара, сухого веса плодов и вкусовых качеств — все эти факторы качества должны волновать садоводов. Если DLI падает особенно низко, может произойти сброс цветков и плодов, так как растения не могут вырабатывать достаточно ассимилятов для репродуктивного роста. У растений при низком освещении также может измениться морфология: они станут высокими, слабыми, тонкими или будут долго находиться на стадии вегетации, а плодоношение и рост будут минимальными. Знание того, насколько низкая освещенность может быть ниже оптимальной в определенное время года и как это влияет на рост культур, позволяет садоводам планировать время посадки растений, чтобы избежать чрезмерно низкой освещенности.

Телеграм-бот и каталог
Телеграм-канал