إذا كنت قد تعمقت في هذا المجال إضاءة البستنة, ربما تكون قد صادفت عددًا كبيرًا من الاختصارات مثل Lumens, لوكس, قدم المساواة, PPF وPPFD. للوهلة الأولى, قد تبدو هذه المصطلحات شاقة, لكنها في الواقع بسيطة إلى حد ما. في هذا الدليل, سنقدم تفسيرات واضحة لكل هذه الوحدات المترية التي تبدو مخيفة. فقط الشركات المصنعة الموثوقة مثلنا يمكنها أن تبقيك على اطلاع جيد بمعاني هذه المصطلحات. بعد قراءة هذا المقال, سوف تشعر بمزيد من الثقة في اختيار أضواء LED الأمثل للنمو للدفيئة الخاصة بك أو النباتات الداخلية.
ما هو لومينز?
تعتبر اللومن ذات صلة بالضوء الأبيض في التطبيقات اليومية. اللومن هو وحدة تستخدم لوصف كمية الضوء المرئي التي ينتجها المصدر. لكن, عندما يتعلق الأمر بإضاءة الأضواء للنباتات, اللومن ليس المقياس المناسب. وذلك لأن اللومن يعتمد على حساسية العين البشرية ل الضوء الأخضر, بينما النباتات هي الأكثر استجابة الضوء الأحمر والأزرق. لذلك, قد يبدو مصدر الضوء ساطعًا للبشر بناءً على شمعة, ولكنها قد لا توفر الكثافة اللازمة للنباتات.
لتوضيح هذا, دعونا ننظر في اثنين من أضواء النمو: تدابير واحدة 500 شمعة لكل متر مربع ولها ارتفاع (أزرق) درجة حرارة اللون, بينما التدابير الأخرى 1,000 لومن لكل متر مربع ولكنه يقع ضمن النطاق الأخضر والأصفر. على أساس شمعة وحدها, يمكن للمرء أن يفترض 1,000 ضوء التجويف متفوقة, ولكن هذا ليس هو الحال. لا يعكس اللومن بدقة الضوء المتاح لعملية التمثيل الضوئي.
ما هو لوكس?
لوكس هي وحدة قياس تحدد عدد اللومن لكل متر مربع. وهو مفيد لتقييم مستوى الضوء في منطقة معينة وتحديد المناطق التي قد تتطلب إضاءة إضافية. يوفر لوكس مقياسًا لفهم شدة الضوء, مع وصول أشعة الشمس المباشرة حولها 100,000 لوكس, إضاءة الغرفة العادية في 300 لوكس, ونور البدر عند 1 لوكس.
مرة أخرى, lux و Lumens غير مناسبين لتحديد شدة وإمكانات نمو الضوء لنمو النبات.
ما هو قدم المساواة?
إذا لم يتمكن اللومن واللوكس من تقييم الضوء لنمو النباتات, ما حسابات ذلك? حسنًا, قدم المساواة, وهو الإشعاع النشط ضوئيًا. يمثل PAR مجموعة من الأطوال الموجية الخفيفة من 400 نانومتر (البنفسجي الأزرق) إلى 700 نانومتر (أحمر) التي تعتبر ضرورية لقيادة عملية التمثيل الضوئي. على عكس شمعة, التي تعطي الأولوية لأطوال موجية معينة بناءً على الإدراك البشري, يشمل PAR جميع الأطوال الموجية ذات الصلة بنمو النبات.
لكن, لا يوفر PAR وحده فهمًا كاملاً لجودة وكمية الضوء التي تصل إلى مظلة النبات. هناك مقاييس إضافية يجب أخذها بعين الاعتبار. سنتحدث عنهم قريبا.
كيف نقيس الضوء الاسمي؟?
على الرغم من أن قياس الضوء قد يكون أمرًا صعبًا, من الضروري فهم مخرجات وكفاءة مصابيح النمو. عندما نشير إلى قياس الضوء, نحن نحسب بشكل أساسي الفوتونات المنطلقة ضمن مساحة سطحية محددة خلال فترة زمنية معينة. عندما نصف مقدار الضوء الذي نستقبله من الشمس في اليوم الواحد, نستخدم وحدة الشامات. في سياق تركيبات الإضاءة, نستخدم وحدة أصغر تسمى الميكرومول, وهو ما يعادل واحد على المليون من المول.
في الفيزياء والكيمياء, المول هو وحدة قياس الطاقة. للضوء, الخلد يساوي تقريبا 6.022140857 س 1023 الفوتونات. على الجانب الآخر, ميكرومول (ميكرومول) هو جزء من مليون من المول, إنه 6.022140857 س 1017 الفوتونات.
ما هو بي بي إف?
تدفق الفوتون الضوئي (بي بي إف) يشير إلى إجمالي كمية الضوء في نطاق PAR الذي ينتجه مصدر الضوء في الثانية.
من خلال معرفة قيمة PPF لضوء النمو, يمكنك تقدير أو حساب عدد الأضواء اللازمة لكل منطقة لتحقيق مستوى الضوء المطلوب لنباتاتك. لنفكر في مثال مزارع الفراولة الذي يقوم بالزراعة الشتوية, تهدف إلى مستوى خفيف من 200 ميكرومول/سم². لنفترض أن كل منطقة زراعة تبلغ مساحتها الإجمالية 40 مترًا مربعًا. في هذه الحالة, سوف تحتاج إلى 40 مترًا مربعًا × 200 ميكرومول/سم² = 8000 ميكرومول من الضوء لتلك المنطقة المحددة. الآن, لنفترض واحدة LED تنمو الضوء تنبعث منها PPF من 2000 ميكرومول / ثانية. لتلبية مستوى الضوء المطلوب, سوف تحتاج 8000 ميكرومول / 2000 ميكرومول / ثانية = 4 أضواء لكل منطقة النمو.
ضع في اعتبارك أن PPF يمثل العدد الإجمالي لفوتونات PAR المنبعثة من مصدر الضوء في جميع الاتجاهات, بدلاً من عدد الفوتونات التي ستصل إلى نباتاتك بشكل فعال. لتحديد عدد الفوتونات التي ستصل إلى نباتاتك, عليك أن تأخذ في الاعتبار كثافة تدفق الفوتون الضوئي (PPFD) قياس.
كيف نقيس PPF?
يتضمن قياس PPF إجراء اختبار المجال. يستلزم هذا الاختبار وضع وحدة الإضاءة داخل كرة مستديرة, حيث يتم قياس كمية انبعاث فوتونات PAR في جميع الاتجاهات. يسجل اختبار المجال بشكل مستمر عدد فوتونات PAR المنبعثة من الجهاز في الثانية, وعادة ما يتم تمثيل النتائج بالميكرومول في الثانية (ميكرومول / ثانية).
ما هو PPFD?
PPFD, والذي يرمز إلى كثافة تدفق الفوتون الضوئي, يشير إلى كمية فوتونات PAR التي تصل إلى سطح معين خلال فترة زمنية معينة. ويقدم معلومات مفيدة حول كمية ضوء PAR التي تتلقاها النباتات عند نقاط قياس مختلفة. يتم التعبير عن قياسات PPFD بالميكرومول لكل متر مربع في الثانية (ميكرومول/م²/ث).
الأنواع النباتية المختلفة لها متطلبات PPFD محددة لتحقيق النمو الأمثل والإنتاجية. على سبيل المثال, النباتات المزهرة مثل القنب تتطلب عادة حوالي 300-600 μmol/s خلال المرحلة الخضرية و 800-1000 ميكرومول/ثانية أثناء الإزهار. تمثل هذه القياسات مستويات PPFD المطلوبة.
لكن, من المهم ملاحظة أن PPFD له حدوده. أحد العيوب هو أنه يتعامل مع جميع الفوتونات ضمن نطاق 400-700 نانومتر بالتساوي, على الرغم من أن الضوء الأحمر والأزرق يلعبان دورًا أكثر أهمية في عملية التمثيل الضوئي.
علاوة على ذلك, يركز PPFD فقط على PAR ضمن هذا النطاق, متجاهلين التأثيرات المحتملة للأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء, والتي وجد أنها تحفز إنتاج المستقلبات الثانوية في النباتات.
بالإضافة إلى ذلك, يمكن المبالغة في PPFD بسهولة. قد يقوم المصنعون بإدراج مسافات غير واقعية بين مظلة النبات ومصدر الضوء, مما يؤدي إلى ارتفاع قيم PPFD. لكن, هذه المسافات غير عملية بسبب عوامل مثل الحرارة الناتجة عن نظام الإضاءة.
وعلى الرغم من هذه القيود, يظل PPFD أفضل مقياس متاح لتقييم فعالية مصابيح النمو LED. عند مقارنة أنظمة الإضاءة المختلفة, من الضروري فحص قيم PPFD عن كثب لاتخاذ قرارات مستنيرة.
كيف نقيس PPFD?
يتم تقييم PPFD عادة باستخدام مقياس PAR, والتي يمكن وضعها في مواقع أو ارتفاعات مختلفة لقياس شدة الضوء الفعلية في تلك المواقع المحددة. لكن, من المهم ملاحظة أن مقياس PAR يلتقط في المقام الأول الضوء المباشر المنبعث من المصدر وقد لا يقيس الضوء بدقة من الجوانب. في كثير من الحالات, من المفيد أن يكون هناك مزيج من الضوء المباشر وغير المباشر يصل إلى النباتات من زوايا مختلفة. وهذا يسهل اختراق الضوء بشكل أعمق في مظلة النبات ويعزز إنتاجية أفضل بشكل عام.
في إعداد زراعة على نطاق صغير, إن استخدام خيمة حيث يمكن للضوء أن يرتد من الجوانب ويضيء النباتات مباشرة هو أكثر فائدة. وهذا يسمح بتوزيع الضوء بشكل أكثر شمولاً ضمن المساحة المحدودة. على الجانب الآخر, في عمليات واسعة النطاق مع أضواء متعددة, غالبًا ما يكون تعليق الأضواء في المواضع الأعلى أكثر فعالية. يضمن هذا الترتيب أن يتلقى كل نبات الضوء من زوايا متعددة, تحسين التغطية الخفيفة. للأسف, قد لا يقوم مقياس PAR القياسي بقياس إعداد الإضاءة متعدد الاتجاهات بدقة.
MokoLight-موردك الموثوق به
سيساعدك الفهم الجيد لهذه المقاييس بشكل كبير في اختيار ضوء النمو LED المناسب لمحاصيلك. سيمكنك من التمييز بين الشركات المصنعة ذات السمعة الطيبة والشركات الرخيصة وغير الموثوقة منذ البداية. إذا صادفت شركة مصنعة لمصابيح النمو LED لا يمكنها توفير هذه المقاييس أو تركز فقط على وحدات اللومن, فمن المستحسن الابتعاد عنهم.
إذا لم تكن متأكدًا من مكان شراء مصابيح LED للنمو لنباتاتك, نوصي باستكشاف خط أضواء LED مقدمة من MokoLight. نحن نقدم مجموعة متنوعة من مصابيح النمو LED المصممة للنباتات الداخلية, زراعة الدفيئة, والزراعة العمودية. جميع مصابيح LED تتجاوز متوسط الأداء من حيث PAR, بي بي إف, ومقاييس PPFD. بالإضافة إلى ذلك, نحن نقدم مجموعة كاملة, وتوفر بعض الطرز تحكمًا متغيرًا في الطيف, مما يسمح لك بتزويد نباتاتك بالضوء الدقيق الذي تحتاجه في مراحل النمو المختلفة. تلتزم MokoLight بدعم المزارعين المتفانين مثلك. اتصل بنا الآن!
