Nếu bạn đã mua đèn trồng trọt trong hơn năm phút, có thể bạn đã nhận thấy một điều: mỗi bảng thông số kỹ thuật đều có số PPFD trên đó và mỗi con số đó đều trông rất ấn tượng. Vấn đề là, rất nhiều trong số đó chỉ là toán học trên giấy. Không ai thực sự đặt một cảm biến dưới thiết bị cố định và đo bất cứ thứ gì.
Chúng tôi làm những việc khác nhau và thành thật mà nói, đó không phải vì chúng tôi đang cố gắng giành chiến thắng trong một cuộc tranh luận về tiếp thị. Đó là bởi vì chúng tôi chế tạo thiết bị cố định cho những người đang trồng cây thương mại thực sự và việc sai số trên bảng thông số kỹ thuật không chỉ khiến chúng tôi xấu hổ - mà còn khiến người trồng trọt mất một phần thu hoạch. Vì vậy mỗi thiết bị rời khỏi cơ sở của chúng tôi đều cóThử nghiệm PPFDthực hiện trên băng ghế, từng điểm một, trước khi nó được đóng hộp.
PPFD là gì và tại sao bạn thực sự nên quan tâm đến nó
Hãy giữ điều này đơn giản, bởi vì nó không cần phải phức tạp.
PPFDlà viết tắt của Mật độ thông lượng Photon quang hợp. Tất cả những gì thực sự có nghĩa là: có bao nhiêu photon ánh sáng có thể sử dụng được chiếu vào một vị trí cụ thể trên tán cây của bạn trong mỗi giây. Nó được đo bằngµmol/m2/s(micromol trên mét vuông trên giây) - đừng lo lắng về việc ghi nhớ điều đó, chỉ cần biết đó là đơn vị bạn sẽ thấy trên mọi báo cáo thử nghiệm.
Đây là lý do tại sao nó quan trọng hơn hầu hết các con số khác trên bảng thông số ánh sáng trồng trọt: cây trồng của bạn không quan tâm thiết bị của bạn tiêu thụ bao nhiêu watt và chúng không quan tâm tổng lượng ánh sáng phát ra của toàn bộ thiết bị là bao nhiêu. Họ chỉ quan tâm đến lượng ánh sáng hữu ích thực sự chiếu vào lá cây, ở độ cao cụ thể, tại vị trí cụ thể trong phòng. Đó là PPFD.
Hai thiết bị cố định có thể có cùng công suất và cùng tuyên bố về "tổng sản lượng ánh sáng" nhưng vẫn mang lại kết quả hoàn toàn khác nhau trong phòng trồng trọt của bạn - vì một thiết bị có ánh sáng phân bố đồng đều,-trên toàn bộ tán cây và thiết bị kia có điểm nóng ở giữa và các góc yếu. Bạn sẽ không thấy sự khác biệt đó trên bảng thông số kỹ thuật chỉ với một con số. Bạn chỉ nhìn thấy nó với bản đồ PPFD thực sự.
Đó là toàn bộ lý dotại sao PPFD lại quan trọng đối với sự phát triển của cây trồng: đó là thứ gần gũi nhất với mối liên hệ trực tiếp giữa khoản đầu tư chiếu sáng và sản lượng thực tế của bạn.
Cách chúng tôi kiểm tra PPFD trên mỗi đèn LED trồng cây
Đây là phần mà hầu hết các nhà sản xuất đều bỏ qua, chủ yếu là vì họ bỏ qua việc đó. Đây là những gì thực sự xảy ra trên băng ghế của chúng tôi.
Thiết bị chúng tôi sử dụng
Chúng tôi thử nghiệm bằng cảm biến PAR lượng tử đã hiệu chuẩn được gắn trên giàn đo có động cơ hoặc được lập chỉ mục thủ công, được đặt ở một khoảng cách cố định, có thể lặp lại so với đèn trồng trọt (thường phù hợp với các chiều cao treo thương mại thông thường, chẳng hạn như 12", 18" và 24", tùy thuộc vào loại thiết bị cố định). Cảm biến và thiết bị cố định được đặt trong môi trường tối được kiểm soát để chúng tôi không nhiễm bẩn ánh sáng xung quanh có thể làm ảnh hưởng đến kết quả đo.
Trước khi bất kỳ phiên thử nghiệm nào bắt đầu, cảm biến sẽ được kiểm tra theo tiêu chuẩn tham chiếu. Cảm biến không còn hiệu chuẩn sẽ cung cấp cho bạn những con số có vẻ ổn nhưng lại sai lầm một cách thầm lặng - và điều đó làm mất đi toàn bộ mục đích thử nghiệm ngay từ đầu.
Quá trình lập bản đồ lưới
Đây là nơi nó trở nên kỹ lưỡng hơn hầu hết mọi người mong đợi. Chúng tôi không chỉ giữ một cảm biến ở giữa đèn trồng trọt, lấy một con số và coi như xong. Chúng tôi lập bản đồ khu vực tán trong một lưới - thường ở đâu đó giữa mẫu 3x3 và 5x5, tùy thuộc vào diện tích của vật cố định - và ghi lại số đọc PPFD tại mỗi điểm.
Điều đó mang lại cho chúng ta đầy đủBản đồ PPFD, không có một con số tiêu đề nào. Nó cho chúng ta thấy:
- Số đọc trung tâm (thường là điểm cao nhất)
- Số đọc ở góc và cạnh (thường là thấp nhất và đáng chú ý nhất)
- cáctỷ lệ đồng đều- về cơ bản, mức độ phân bố đều của ánh sáng trên toàn bộ tán cây
Một thiết bị có chỉ số trung tâm mạnh nhưng các góc yếu vẫn sẽ hiển thị PPFD "đỉnh" cao trên bảng thông số kỹ thuật lười biếng. Thử nghiệm lưới của chúng tôi phát hiện ra điều đó ngay lập tức vì chúng tôi đang tính trung bình và báo cáo toàn bộ phạm vi chứ không chỉ chọn điểm{1}}tốt nhất.
Một ví dụ thực tế từ băng ghế thử nghiệm của chúng tôi
Trong lần chạy thử nghiệm gần đây, một trong các kỹ sư của chúng tôi đã thực hiện quy trình chính xác này trên cảm biến - của máy ảnh được gắn, thiết bị cố định được bật nguồn, các điểm lưới được đo từng cái một, với các số đọc được ghi lại trực tiếp khi chúng tắt khỏi cảm biến thay vì được nhập vào sau đó từ bảng tính. Đó là tiêu chuẩn mà chúng tôi tuân thủ đối với mọi thiết bị cố định trước khi nó được phê duyệt để vận chuyển. Không có thiết bị cố định nào nhận được thông số PPFD được công bố cho đến khi nó trải qua quá trình này trên băng ghế thực tế của chúng tôi, dưới cảm biến thực tế của chúng tôi, với một người nào đó thực sự đứng đó xem các con số xuất hiện.
Tại sao chúng tôi không chỉ tính toán PPFD - Chúng tôi đo lường nó
Vấn đề với số PPFD "lý thuyết"
Có một lối tắt mà nhiều nhà cung cấp sử dụng: họ tính toán PPFD bằng cách sử dụng công suất định mức của chip, công suất định mức của trình điều khiển và một công thức, rồi họ công bố con số đó như thể nó xuất phát từ một thiết bị cố định thực sự. Trên giấy tờ, điều này có vẻ ổn. Trong thực tế, nó bỏ qua mọi điều xảy ra giữa "đầu ra chip định mức" và "ánh sáng thực sự chạm vào tán của bạn" - tổn thất quang học, phương sai hiệu suất của trình điều khiển, giảm nhiệt độ, sự không nhất quán giữa đi-ốt-với-điốt, thậm chí cả cách thiết kế gương phản xạ hoặc thấu kính.
Một con số được tính toán cho bạn biết thiết bị cố định có thể hoạt động như thế nào trong điều kiện phòng thí nghiệm hoàn hảo với-phương sai trong thế giới thực bằng 0. Một con số đo được sẽ cho bạn biết nó thực sự làm gì.
Điểm thực sự-của-Kiểm tra điểm thực sự thu được lợi ích gì
Đây là phần thực sự bảo vệ bạn với tư cách là người mua. Thử nghiệm dựa trên vật lý, lưới{1}} nắm bắt được những điều mà một công thức đơn giản là không thể:
- Suy giảm ánh sáng do tích tụ nhiệttrong thời gian chạy kéo dài
- Hiệu suất diode không đồng đềutrên toàn mảng, đặc biệt là trên các bảng có chất lượng-thấp hơn
- Độ lệch đầu ra của trình điều khiển, hiển thị dưới dạng số đọc không nhất quán trong toàn bộ quá trình ghi-trong một khoảng thời gian
- Thiết kế quang học kém, nơi góc chùm tia hoặc thấu kính tạo ra các điểm nóng và vùng chết
Không có điều nào trong số đó hiển thị trong tính toán bảng tính. Tất cả những điều đó xuất hiện ngay khi bạn đặt một cảm biến đã hiệu chỉnh dưới một thiết bị cố định thực sự và bắt đầu di chuyển trên lưới.
PPFD so với PAR so với PPF - Giải quyết sự nhầm lẫn
Điều này thu hút rất nhiều người mua, vì vậy hãy làm rõ nó một cách dễ hiểu:
cải cách hành chính(Bức xạ hoạt động quang hợp) là phạm vi bước sóng ánh sáng (khoảng 400–700nm) mà thực vật thực sự có thể sử dụng để quang hợp. Đó là một phạm vi, không phải một con số.
PPF(Thông lượng Photon quang hợp) là tổng lượng ánh sáng PAR mà một thiết bị cố định tạo ra mỗi giây, được đo bằng µmol/s. Đây là một-số cấp - cố định, nó cho bạn biết tổng sản lượng chứ không phải những gì đang trồng trên cây của bạn.
PPFDlà những gì thực sự rơi vào một điểm cụ thể trên tán cây của bạn, được đo bằng µmol/m2/s. Đây là con số quan trọng cho sự phát triển của bạn.
Cách nhớ đơn giản: PAR là loại ánh sáng, PPF là tổng lượng ánh sáng mà thiết bị tạo ra và PPFD là lượng ánh sáng đó thực sự đến được cây trồng của bạn tại một vị trí nhất định. Một thiết bị cố định có thể có số PPF lớn nhưng vẫn cung cấp PPFD tầm thường, không đồng đều nếu thiết kế quang học yếu.
Điều này ảnh hưởng đến bạn như thế nào với tư cách là người mua
Dữ liệu đã thử nghiệm so với số liệu tiếp thị - Sự khác biệt thực sự là gì
Số PPFD được tính toán không khiến nhà cung cấp mất phí gì để tạo ra - đó chỉ là một công thức trong bảng tính. Bản đồ PPFD đã được thử nghiệm tốn thời gian, thiết bị, hiệu chuẩn và nhân công. Sự khác biệt về nỗ lực đó thường cho bạn biết rất nhiều về mức độ nghiêm túc của nhà cung cấp đối với độ chính xác nói chung, không chỉ ở thông số kỹ thuật này.
Khi bạn so sánh hai đồ đạc tương tự với các số PPFD được công bố tương tự, câu hỏi thực sự không phải là "con số đó là gì" - mà là "con số đó được tạo ra như thế nào".
Các câu hỏi cần hỏi bất kỳ nhà cung cấp đèn trồng cây nào trước khi bạn đặt hàng
Lần tới khi bạn đánh giá mộtbáo cáo thử nghiệm PPFD của nhà máy phát triển ánh sáng, những điều này đáng để hỏi trực tiếp:
Số PPFD này được đo trên đơn vị vật lý hay được tính từ thông số kỹ thuật của chip?
Tôi có thể xem toàn bộ bản đồ lưới chứ không chỉ số cao nhất hoặc số trung bình không?
Chiều cao treo và khoảng cách thử nghiệm đã được sử dụng là bao nhiêu?
Mỗi đơn vị có được kiểm tra hay chỉ là một lô mẫu?
Bạn có thể cung cấp mộtBáo cáo thử nghiệm PPFDcụ thể cho mẫu tôi đang đặt hàng?
Bất kỳ nhà cung cấp nào tự tin vào con số của mình sẽ trả lời những điều này mà không do dự. Nếu bạn nhận được những câu trả lời mơ hồ hoặc chỉ một-một số thông số kỹ thuật được trích dẫn lại thì đó cũng là thông tin hữu ích.
Tại sao dữ liệu trắc quang được xác minh lại trở thành tiêu chuẩn
Đây không còn chỉ là "có thì tốt" nữa. Người trồng trọt thương mại, người điều hành trang trại thẳng đứng và các dự án nhà kính đang ngày càng xây dựng các quyết định chiếu sáng dựa trên dữ liệu đo thực tế thay vì công suất tiêu đề hoặc yêu cầu PPFD cao nhất -, đặc biệt khi cơ sở mở rộng quy mô và thậm chí cả những điểm kém hiệu quả nhỏ cũng được nhân lên trên hàng trăm đèn LED trồng trọt.
Đồng thời, nhiều người mua đang yêu cầu dữ liệu về độ đồng nhất ở cấp độ tán-thay vì một số điểm trung tâm- duy nhất, vì sự phân bố ánh sáng không đồng đều ảnh hưởng trực tiếp đến tính nhất quán của cây trồng trong toàn bộ phòng trồng trọt -. Điều này rất quan trọng khi bạn đang cố gắng đạt được một vụ thu hoạch nhất quán trên hàng nghìn cây chứ không chỉ một mẫu thử nghiệm.
Định hướng khá rõ ràng:Dữ liệu PPFD bán buôn đã được xác minh về ánh sáng trồng trọtđang trở thành một kỳ vọng cơ bản đối với những người mua thương mại nghiêm túc chứ không phải là một tính năng bổ sung mà một số nhà sản xuất cung cấp.
Cách đọc báo cáo PPFD khi bạn so sánh các nhà cung cấp
Khi nhà cung cấp đưa cho bạn một báo cáo, đây là cách đọc báo cáo nhanh chóng và thiết thực:
- Kiểm tra xem nó có hiển thị bản đồ lưới hay chỉ một số duy nhất - bản đồ lưới là tín hiệu thực sự của thử nghiệm hợp pháp.
- Hãy nhìn vào sự chênh lệch giữa điểm cao nhất và điểm thấp nhất, không chỉ mức trung bình.
- Xác nhận khoảng cách thử nghiệm khớp với kế hoạch chiều cao treo thực tế của bạn - thiết bị cố định được thử nghiệm ở mức 12" sẽ hiển thị các con số rất khác nhau ở mức 24".
- Hỏi xem báo cáo có phản ánh một đơn vị cụ thể được thử nghiệm hay một con số trung bình/ước tính trên một dòng sản phẩm.
Một báo cáo cung cấp cho bạn tất cả những điều này mà bạn không cần phải hỏi thường là một dấu hiệu tốt cho thấyNhà sản xuất đèn LED trồng câyđằng sau nó là việc kiểm tra PPFD một cách nghiêm túc.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: PPFD trong đèn trồng trọt là gì?
Trả lời: PPFD đo lượng ánh sáng có thể sử dụng thực sự đạt đến một điểm cụ thể trên tán cây của bạn, được biểu thị bằng µmol/m2/s. Đó là chỉ số trực tiếp nhất về lượng ánh sáng mà cây của bạn nhận được trong môi trường phát triển thực sự.
Hỏi: Tại sao PPFD lại quan trọng hơn tổng công suất?
Đáp: Công suất cho bạn biết mức tiêu thụ điện chứ không phải mức phân phối ánh sáng. Hai thiết bị có công suất giống nhau có thể tạo ra kết quả PPFD rất khác nhau tùy thuộc vào thiết kế quang học, chất lượng đi-ốt và hiệu suất của trình điều khiển.
Câu hỏi: Dữ liệu PPFD ánh sáng trồng trọt trên hầu hết các bảng thông số kỹ thuật có độ chính xác như thế nào?
A: Nó thay đổi đáng kể. Các số liệu được tính toán dựa trên xếp hạng chip có xu hướng phóng đại hiệu suất-thực tế, trong khi dữ liệu dựa trên lưới-được đo lường phản ánh những gì thiết bị cố định thực sự mang lại trong các điều kiện thử nghiệm.
Câu hỏi: PPFD trong ánh sáng trồng trọt được đo lường như thế nào?
Đáp: Sử dụng cảm biến PAR lượng tử đã hiệu chỉnh được đặt ở một khoảng cách nhất định so với thiết bị cố định, với các số đọc được thực hiện trên nhiều điểm lưới trên khu vực tán cây thay vì một-điểm trung tâm duy nhất.
Hỏi: Tỷ lệ đồng nhất PPFD tốt cho canh tác thương mại là bao nhiêu?
Đáp: Tỷ lệ gần 0,7–0,8 (tối thiểu hoặc trung bình so với tối đa) thường cho thấy tán cây chắc chắn, có thể sử dụng được-phân bổ ánh sáng rộng cho quy mô-thương mại phát triển.
Thử nghiệm PPFD không phải là một phần hấp dẫn của đèn trồng trọt trong tòa nhà. Nó chậm, lặp đi lặp lại và xảy ra ở hậu trường rất lâu trước khi vật cố định được chụp ảnh cho trang sản phẩm. Nhưng đó cũng là điều trung thực nhất mà một nhà sản xuất có thể làm cho những người trồng trọt tin rằng con số đó là đúng.
Nếu bạn đang tìm nguồn cung ứng đèn cho một dự án thương mại và muốn xem báo cáo PPFD đã được thử nghiệm-lưới thực tế trông như thế nào đối với một thiết bị cố định cụ thể thì đó là điều chúng tôi luôn sẵn lòng chia sẻ - dữ liệu thực chứ không phải ước tính bảng tính.
