Licht is een term die meestal refereert naar het deel van de zonnestraling die waarneembaar is voor het menselijk oog. Het menselijk oog neemt trouwens maar een klein deel waar van het volledige zonnespectrum. Van het zogenaamde electromagnetisch spectrum bereiken zelfs meerdere frequenties het oppervlakte van de aarde niet. Naast het waarneembaar licht, bevat het electromagnetisch spectrum gamma-, X- en UV-stralen, infrarood en radiogolven.

Het door het menselijk ook waarneembaar licht is het kleinste segment van de electromagnetische straling en bevat de 7 kleuren van de regenboog binnen het zichtbaar spectrum, wat voor ons tussen 380 en 780 nanometer is. Als we al deze kleuren samenvoegen, lijkt dit gecombineerd licht wit voor het menselijk oog. Zonlicht kan gesplitst worden in verschillende kleuren doormiddel van een glazen prisma of bijvoorbeeld regendruppels. denk hierbij aan het meest bekende voorbeeld, de regenboog.

Er zijn verschillende manieren op licht te quantificeren of te meten. De meest bekende meeteenheden zijn de lux en de lumens en vinden zijn oorsprong in de kleursterkte en lichtgevoeligheid waarneembaar voor het menselijk oog. Planten daarentegen hebben in vergelijking met het menselijk oog een andere perceptie van het licht. De “Photosynthetische Actieve Radiatie” (Photosynthetically Active Radiation) is vandaag bekend als de belangrijkste industriestandaard en beter bekend onder zijn afkorting “PAR”.

LED-groeiverlichting vereist een nieuwe manier van denken over de manier waarop we licht meten voor gebruik in de plantenkweek. Lumen is de lichteenheid die voor de meeste telers bekend is. De definitie van lumen is de totale lichtenergie geproduceerd in het voor de mens waarneembare spectrum, maar zegt ons niets over de verdeling van deze lichtenergie binnen dit spectrum. Daardoor is er geen informatie bekend over de verdeling van de nuttige lichtfrequenties voor de plant binnen het spectrum. 

Het probleem met lumen is vooral uitgesproken bij het meten van licht aan de uiteinden van de menselijke visuele respons curve. Neem bijvoorbeeld drie lampen: rood, groen en blauw die elk hetzelfde aantal watt optische energie emitteren. De rode en blauwe lampen zullen hierbij een veel lager lumen waarde hebben ten opzichte van de groene lamp, omdat de menselijke visuele respons zeer laag is in het rode en blauwe gebied, en het hoogste in het groene gebied. Laat nu net de rode en blauwe lichtfrequenties de belangrijkste zijn voor planten en de groene het minst belangrijk. Daarom maakt een hoge lumen-waarde een groeilamp niet beter geschikt voor het kweken van planten.

Op diezelfde manier, zal de lux-waarde ons weinig kunnen vertellen over de specifieke lichtfrequenties die belangrijk zijn voor de plant. De lichtsensoren in lux-meters hebben hun eigen respons curves die kunnen over- of onderreageren bij licht van verschillende frequenties en zijn eveneens bedoeld om de hoeveelheid lichtenergie te meten binnen het voor de mens waarneembare spectrum. Daarbij hebben lux meters meestal verschillende instellingen voor  types “zonlicht”-, “fluorescent”- en “gloei”- lampen waardoor een vergelijking van de lux-waarde nog net iets minder relevant wordt.

Licht wordt uitgestraald als golven én deeltjes. Om meer precies te zijn: als golven van fotonen, wat in essentie bundels van energie zijn. Het energieniveau van elke foton bepaalt de afstand tussen 2 golven. Golflengten kunnen variëren van nanometers tot enkele meter. Maar plantpigmenten kunnen enkel specifieke golflengten absorberen. Namelijk deze tussen 380 nm en 730 nm. PAR, of photosynthetically active radiation, is het daarom het meest bruikbaar gedeelte van het lichtspectrum. 

Kwekers streven naar een perfect spectrum in relatie tot de kost en efficiëntie. Licht efficiëntie is de hoeveelheid licht dat een plant absorbeert per watt of kilowatt verbruikte elektriciteit. Plantpigmenten absorberen licht bij specifieke golflengten en gebruiken deze energie om aan fotosynthese te doen. De 3 belangrijkste pigmenten bij planten zijn: 

Chlorofyll a: Absorptiepieken bij golflengten rond 430 en 662 nm 

Chlorofyll b: Absorptiepieken bij golflengten rond 453 en 642 nm 

Carotenoïden: Absorptiepieken bij golflengten rond 450 en 454 nm 

De meest geabsorbeerde golflengten liggen rond 450 en 660 nm. Deze noemen ze de absorptiehoogtepunten.

Lichtintensiteit wordt meestal gemeten en uitgedrukt in 3 verschillende meeteenheden: lumen, PAR en PPFD. Lumen wordt gebruikt om de helderheid van het licht voor het menselijk oog uit te drukken. Wat wij als mensen zien en wat de plant gebruikt van het licht is verschillend. Een fel geel licht zal bijvoorbeeld hoge lumen waarden geven. Maar de plant absorbeert heel weinig energie uit dit gele deel van het spectrum. De meeteenheid lumen heeft dus weinig waarde als het op plantenbelichting aankomt. Wanneer het uitgestraalde spectrum van de lamp geweten is, kan men lumenwaarden wel converteren naar PAR. 

PAR wordt gemeten in micromol/m²s. Het is een meting van de fotosynthetische actieve straling. Of met andere woorden: meet het licht binnen het nuttig spectrum voor planten op een bepaald punt in de ruimte. Hierbij houdt de meting geen rekening met de hoeveelheid hoogenergetisch nuttige golflengten voor planten (bv. blauw 440-460nm en rood 640-660nm) ten opzichte van de laagenergetische (bv groen). Wanneer je weet waar de meting ten opzichte van de lichtbron is genomen, geeft dit wel een goed idee van de intensiteit van het licht.  PPFD is daarom de meest relevante meeteenheid. 

  

PPFD (eveneens gemeten in micromol/m²s) staat voor fotosynthetische fotonflux dichtheid. Dit is de meeteenheid voor nuttige fotonen binnen het PAR spectrum wanneer het exacte uitgestraalde spectrum bekend is. PPFD meet dus de nuttige golflengten van het PAR en is op die manier een efficiëntiewaarde van PAR. 

Ledgrowers.be meet bijna al zijn LED-lampen uit met een Apogee Quantum meter. Zo wordt een gemiddelde genomen van verschillende meetpunten op een bepaalde oppervlakte onder lamp. Dit bij verschillende lamphoogten. Enkel op deze manier kan objectief advies over de aanbevolen belichte oppervlakte en de lamphoogte gegeven worden. 

De Dagelikse Licht integraal is de vertaling van PPFD waarden in actuele groeitijd. Ze beschrijft de conbinatie van de hoeveelheid licht en de tijd. Dus de hoeveelheid PPFD die nodig is per dag om effectief een bepaalde plant te doen groeien en bloeien. Een kweker kan misschien weten hoeveel licht er op een bepaalde oppervlakte per seconde straalt, maar hoeveel seconden van dit licht heeft een plant nodig? Dit is de vraag die de DLI beantwoordt. 

DLI wordt gemeten met een PAR meter in mol/m²dag. Merk op dat dit dezelfde meeteenheid is als PPFD en PAR meting, maar in de context van een daglengte (in plaats van per seconde). 

Een gemiddelde van 26 mol/m²dag is voor de meeste hogere planten geschikt om vlot te kunnen gedijen. Tomatenplanten komen bijvoorbeeld al toe met 20 mol/m²dag, bloeiende planten hebben vaak meer dan 32 mol/m²dag nodig. 

Vertaald naar PPFD is dit gemiddelde van 26 mol/m²dag: 

300 µmol/m²s tijdens een 24u belichting. 

600 µmol/m²s tijdens een 12u belichting. 

800 µmol/m²s tijdens een 10u belichting. 

Vermits de PPFD kwadratisch afneemt met de hoogte, kan je tijdens de bloei best de lamp 10 tot 20 cm dichter bij je planten hangen. Hierbij neemt de PPFD aanzienlijk toe en de te belichten oppervlakte een beetje af. Dit los je gemakkelijk op door de randen bij te verlichten met bijvoorbeeld een simpele Led Bloeistrip op korte afstand van de plant.

Wil u als eerste op de hoogte zijn van spectaculaire kortingen of nieuwe producten?