Интеграл дневного освещения или DLI почему это важно?

Что же такое "интеграл дневного освещения" ?

DLI — это общее количество фотонов PAR, сконцентрированных на определенной площади за один 24-часовой период. Поскольку растения можно рассматривать как аккумуляторы солнечной радиации, DLI является особенно полезной метрикой для выражения общего воздействия фотосинтетического света на растение на ежедневной основе. Он рассчитывается как моль света (моль фотонов) на квадратный метр (м⁻²) в день (день⁻¹), или моль·м⁻²·день⁻¹.

DLI является простой метрикой для расчета при выращивании в закрытом грунте, поскольку интенсивность света и фотопериод остаются постоянными на каждом этапе выращивания. Однако при выращивании на открытом воздухе или в теплице расчет DLI становится более сложным из-за атмосферных и сезонных изменений, которые происходят в течение любого 24-часового периода.

В то время как PPFD от освещения в помещении может оставаться постоянным, PPFD от естественного солнечного света достигает своего пика в полдень и периодически меняется в течение дня из-за факторов окружающей среды, таких как погода или загрязняющие вещества в небе, например, пыльца.

Поскольку эти факторы окружающей среды зависят от времени года, времени суток и продолжительности освещения, DLI используется для приблизительного определения количества естественного солнечного света, который потенциально может быть поглощен растением. Кроме того, карты DLI полезны для приблизительного определения того, сколько дополнительного света требуется растению, и даже могут повлиять на другие соображения, например, когда необходимо затенение для сокращения фотопериода растения, чтобы спровоцировать цветение для культур с коротким световым днем.

С целью помочь тепличным хозяйствам всего мира лучше понять, как увеличить производство сельскохозяйственных культур, мы хотим поделиться концепцией DLI со всеми желающими:

В сотрудничестве с Джоанн Логан из Университета Теннесси были разработаны карты, на которых представлен годовой суточный световой интеграл наружного солнечного света в Австралии, Канаде, Китае, Колумбии, Эквадоре, Европе, Мексике, Новой Зеландии, России, Скандинавском полуострове, Южной Африке и США.

Эти карты помогают определить потребность в дополнительном освещении в большем количестве регионов мира, что позволяет садоводам определить, в какое время года и в каких регионах мира использование дополнительного освещения принесет наибольшую пользу.

Почему это важно?

Определенные растения и другие фотосинтезирующие организмы, такие как кораллы, требуют различных ежедневных интегральных уровней освещенности для достижения оптимального роста. Существует множество ресурсов, в которых перечислены различные рекомендации по DLI.

У разных сортов и генетик разные точки стресса DLI, и хотя диапазон широк, практически все стрэйны могут выдерживать где-то 40-50 DLI.

Если ваше растение не может метаболизировать текущий свет, оно испытает световой стресс, поскольку если фотон не поглощается, он будет создавать тепло в растении, и это тепло может вызвать стресс. Основным фактором метаболизма растений является свет. Тщательное тестирование и анализ позволят вам оптимизировать целевые показатели DLI.

Если световой стресс проявляется ниже 45 DLI, растениевод должен улучшать подачу питательных веществ, условий окружающей среды и так далее, чтобы соответствовать требуемому метаболизму, или снизить целевой показатель DLI.

Рекомендуемый DLI для цветения составит 20-65, и будет иметь равномерное увеличение урожайности пропорционально DLI вплоть до 45 DLI, а многие сорта достигают 50 DLI и более. Для вегетативной стадии DLI должен составлять не менее 25% от DLI цветения, чтобы избежать потенциального "светового" шока.

Некоторые вопросы и ответы на тему DLI

В: При какой интенсивности света вы обычно наблюдаете повреждение или деактивацию фотосистемы II? Каких пиковых уровней следует избегать?
О: Мы заметили, что разные сорта по-разному реагируют на интенсивность света. Некоторые могут достичь точки светового насыщения гораздо быстрее, чем другие. На одной из моих ферм у меня был сорт Panama Red, который ничего не производил, если я поднимал уровень освещенности выше 900 PPFD, независимо от того, сколько дополнительного CO2 я ему давал, независимо от того, сколько дополнительной воды и минеральных питательных веществ я ему давал, это растение достигало пика, когда я давал ему 900 PPFD света. Это показывало, что могло быть достигнуто генетическое ограничение, а у каждого растения есть генетические ограничения. И сказать, что существует базовое стандартное ограничение для всех культур — мы пока не можем. Я надеюсь, что в течение следующих нескольких лет мы сможем выработать более конкретные значения минимумов и максимумов.

В: Каков оптимальный или максимальный DLI, который мы должны использовать для цветения?
О: Мы проводим много исследований, чтобы попытаться понять это. В некоторых наших исследовательских культурах мы использовали более 50, более 55 DLI и получили отличные результаты. Но опять же, это действительно зависит от генетики и системы. У нас пока нет общего максимума.

В: Существуют ли способы изменения DLI помимо добавления или вычитания света или изменения высоты освещения в помещении?
О: DLI — это интенсивность света в сочетании с временными рамками. Любая манипуляция с одним или другим или обоими этими параметрами приведет к изменению значения DLI. Так, снижение освещенности приведет к повышению интенсивности фотонной плотности на растении, что повысит DLI. Есть определенные вещи, которые вы можете сделать, чтобы управлять уровнем DLI, а именно: либо изменить интенсивность света, либо временные рамки.

В: Может ли DLI изменить вкус или химический состав ваших продуктов?
О: Безусловно. Ваши растения накапливают то, что им дают, и постоянно реагируют на это. И поэтому, если ваше растение постоянно не получает достаточного количества какого-то источника, необходимого ему для успешного физиологического развития, то оно будет испытывать недостаток во всех возможностях — в производстве терпенов, в росте и цветении, в здоровье, силе и жесткости растения.

Заключение

После недавнего выпуска этих карт DLI со всего мира у садоводов появился доступ к более точным инструментам для круглогодичного выращивания растений. Дополнительное освещение обеспечивает круглогодичное производство и может увеличить количество урожая в теплице. Однако, поскольку требования к освещению зависят от конкретного сорта, важно изучить и понять минимальные требования для тех сортов, которые вы собираетесь выращивать.

Если у вас есть вопросы по дополнительному освещению, обязательно свяжитесь с нами, чтобы выявить пробелы в освещении в реальном времени и убедиться, что освещение никогда не будет ограничивающим фактором для вашего выращивания.