Czytając coraz więcej opracowań poruszających temat oświetlenia pod osłonami spotykamy się z terminem DLI. W tym tekście wyjaśnimy co to jest DLI. Czym różni się od innych parametrów oświetlenia. Wskażemy, dlaczego zrozumienie DLI jest tak ważne dla zapewnienia odpowiedniej ilości światła dla uprawy.
Odpowiednie oświetlenie roślin jest tak samo kluczowe dla sukcesu produkcji jak odpowiednia temperatura, podkład, nawodnienie i zapewnienie składników odżywczych. Głównym i podstawowym źródłem światła niezbędnego uprawianym roślinom jest słońce. Jednak ilość dostarczanego przez nie światła oczywiście zmienia się. Każdego dnia – wzrasta od świtu do momentu gdy jest w zenicie, a następnie maleje i znika po zachodzie słońca. Zmienia się też w cyklu rocznym. Im krótsze dni, a słońce nisko nad horyzontem tym mniej dostarcza roślinom światła.
Z tego względu, wydłużając produkcję roślin ozdobnych o miesiące wczesnowiosenne i jesienne, a nawet zimowe, konieczne jest stosowanie oświetlenia asymilacyjnego. Bez względu na to w jakiej technologii się to odbywa, czy jest to HPS czy LED, kluczowe jest dostarczenie uprawianym roślinom odpowiedniej ilości światła.
Rośliny potrzebują światła. Czyli ile?
Światła może być oczywiście za mało. Rośliny uprawiane w warunkach deficytu oświetlenia będą posiadały całą gamę problemów rzutujących na ich jakość, a co za tym idzie możliwość uzyskania odpowiedniej ceny.
Światła może też być za dużo. Tak dużo, że energia jaką niesie, może spowodować uszkodzenie roślin, a nawet ich spalenie.
Pomiędzy tymi skrajnymi punktami gdzieś znajduje się optymalna ilość światła dla danej uprawy w danej jej fazie. Praktycznie jest to zawsze zakres, a nie konkretny punkt i konkretna wartość. Z uwagi na to, jak rozchodzi się światło pod osłonami oraz jak sama roślinność na nie wpływa, zawsze będą oczywiste odchylenia od optymalnej wartości. Jednak istnieje pewien optymalny z punktu widzenia fizjologii uprawianych roślin zakres intensywności oświetlenia.
Poniżej tego zakresu rośliny nie otrzymują optymalnej ilości światła i zaczynają gorzej się rozwijać. Wydłuża to cykl produkcyjny, co pociąga za sobą koszty i stopę zwrotu. Niewykształcone odpowiednio rośliny zajmują miejsce i uniemożliwiają rozpoczęcie nowej produkcji. I oczywiście pojawiają się inne problemy wynikające z wydłużenia cyklu.
Co za dużo to nie… ekonomicznie
Z drugiej strony, powyżej optymalnej wartości ilości światła nie otrzymujemy dodatkowych korzyści. Następuje zjawisko nasycenia światłem roślin. Dostarczając więcej światła nie przyspieszamy już ani ich wzrostu, ani nie wpływamy na ich jakość. Zamiast tego zaczynamy ponosić straty. Wynikają przede wszystkim z tego, że dostarczając więcej niż potrzeba ilości światła zużywamy więcej energii elektrycznej, która jest dużym kosztem prowadzenia gospodarstwa. Po prostu: zużywamy prąd na oświetlenie, które nie przynosi już dodatkowych korzyści.
Ile światła to wystarczająco i dlaczego DLI najlepiej to opisuje?
Z uwagi na powyższe, najlepiej jest utrzymywać oświetlenie roślin na optymalnym poziomie. Gdy za mało światła słonecznego to należy włączać odpowiednio dużo źródeł oświetlenia asymilacyjnego przez odpowiednio długi czas. Można też w przypadku niektórych lamp LED sterować intensywnością ich świecenia tak, by było ono optymalne.
Jednak by wiedzieć ile dostarczyć światła konieczne jest mierzenie tej ilości. Tradycyjnie ilość światła emitowanego przez jego źródło opisywały wartości wyrażone w lumenach (lm). Ilość światła padającego na daną powierzchnię zaś wyraża się w luksach (lx).
Nie są to jednak jednostki najlepiej nadające się do określenia zapotrzebowania roślin na światło. Głównie z tego powodu, że nie opisują ile fotonów trafia do uprawy. To zaś jest kluczowe z punktu widzenia fizjologii rośliny. To właśnie liczba fotonów w zakresie PAR (photosynthetically active radiation – fotosyntetycznie aktywne promieniowanie) czyli 400 – 700 nm, jaką otrzymuje roślina w danym czasie najpełniej przekłada się na przebieg jej fizjologii. To zaś właśnie wyraża DLI.
Co to jest DLI?
Definicja: DLI (Daily Light Integral) czyli dzienna całka światła. DLI jest to ilość (mol) fotosyntetycznie aktywnych fotonów (PAR) jaka dociera na powierzchnię 1m² w ciągu 24 godzin (jeden dzień).
Czemu całka? Ponieważ całka opisuje pole powierzchni pod krzywą. W naszym przypadku krzywą jest natężenie promieniowania słonecznego docierającego do rośliny w ciągu całego dnia. Polem powierzchni zaś jest suma wszystkich fotonów docierających w to miejsce.
Jak mierzyć DLI?
Do pomiaru DLI stosuje się specjalne czujniki podłączone do rejestratora lub komputera. W zależności od częstotliwości próbkowania wysyłają na bieżąco odczyt o gęstości strumienia fotosyntetycznych fotonów (PPFD – Photosynthetic Photon Flux Density). Rejestrator lub komputer sumuje następnie te odczyty i na bieżąco wskazuje wartość DLI.
Istnieją też odpowiednie aplikacje na urządzenia mobilne. Najczęściej wykorzystują kamerę od strony ekranu, która rejestruje strumień fotonów. Na ekranie zaś wyświetlane są odpowiednie dane i wybrane wartości. Takie aplikacje choć nie tak dokładne jak dedykowane urządzenia mogą jednak być przydatne w tym by szybko zorientować się w tematyce odpowiedniego doświetlenia roślin.
Dlaczego DLI lepiej się sprawdza od tradycyjnych jednostek?
Po pierwsze, pomiar natężenia oświetlenia wyrażony w luksach podaje wartość w danym momencie. Nic nie mówi ile fotonów dotarło na daną powierzchnię upraw w danym czasie. Gdyby wartość natężenia oświetlenia była stała byłoby to możliwe. Jednak jest ono zmienne. Główne źródło oświetlenia – słońce – zmienia natężenie oświetlenia nie tylko w ciągu roku jak pisaliśmy i w ciągu dnia. Zachmurzenie choćby przejściowe i częściowe ma duży wpływ na oświetlenie upraw. Zwłaszcza w miesiącach o krótkim dniu.
Po drugie, luks to jednostka oparta o ludzkie doświadczenie odbierania światła. Jest ono odmienne od tego, jak fotony działają na procesy biologiczne rośliny. Z tego względu dokładniejsze jest stosowanie DLI.
Wymagania DLI dla przykładowych roślin ozdobnych
Jak widać w tabeli adiantum i skrzydłokwiat mają najmniejsze w tym zestawieniu wymagania jeśli chodzi o oświetlenie. Jednak i one mają swój limit.
Na przeciwległym krańcu znajdują się: róża uprawiana na kwiat cięty, cynia i alstremeria. Te kwiaty wymagają ponad 3 razy więcej światła niż te z góry tabeli. Co więcej, dla nich minimalna dawka jest 5 razy większa.
Reszta wybranych roślin ozdobnych mieści się pomiędzy tymi wartościami.
Znając zapotrzebowanie roślin na światło i możliwości doświetlania asymilacyjnego, a także jego koszt można lepiej planować cykl produkcyjny pod osłonami i zwiększyć efektywność gospodarstwa produkującego rośliny ozdobne.
