光合作用在植物的生長過程中起著至關重要的作用,種植燈的反光罩形狀,懸掛高度和間距會很大程度影響植物接收到什麼強度和角度的光,所以合理的種植燈佈局是成功種植的開始。這篇文章不會討論“合理佈局”的標準是什麼,只會闡述我們通常使用的幾個測光單位所闡述的光學概念。
首先我們有個常識,植物和人的感光器官是不一樣的。植物通過葉綠體感光而人通過眼睛,所以不要試圖去用人眼推測葉綠體接收到的光夠不夠,這相當於通過用手摸食物來憑經驗盲猜它的味道。
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lux和lumen
這兩個單位所闡述的光學概念通俗講都是亮度,是人眼的感受。lumen表示的是某個光源總共發出多少可見光。lux的單位是lumen/m^2,翻譯過來就是每平方米接收到的可見光。由此可見測量lux的儀器不適合針對植物使用,它的主要用途是房間照明,但在一些情況下我們可以在種植中使用,之後會談到。
ppfd和ppf
ppfd也叫PAR,中文名字是光合光子通量密度,單位μmol/m^2 s。定義是每平方米每秒接收到的可進行光合作用的光子的微摩爾數量。注意是可進行光合作用的光子我們簡稱為光合光子,這是針對植物的。ppf是某個光源每秒鐘發出的光合光子微摩爾量總和,單位是μmol/s. 在種植過程中我們需要測量的只有ppfd,
單位的適用情況
ppfd適合測一切光源(種植燈,太陽)。lux可以測光譜種類沒有變化的氣體發光燈(CMH, HPS,T5),強烈不建議用來測任何LED燈。lux和ppfd是可以相互轉化的兩個單位,但在不同的光譜下採用的換算公式是不一樣的。氣體發光燈有固定的光譜,會有誤差但是還算能接受。LED不同生產廠家使用的燈珠和發出的光譜基本都存在差別,這就導致網站上的換算公式很可能不適用於你的led燈,所以強烈不建議使用lux表去測led燈。