Naar inhoud
Download
Alle artikelen

Licht · Omgeving

PPFD en DLI voor cannabis: hoeveel licht elke fase nodig heeft

Lichtintensiteit, dagelijkse lichtsom en wat het onderzoek zegt over meer fotonen in het bladerdek.

5 min lezen

PPFD en DLI voor cannabis: hoeveel licht elke fase nodig heeft: de belangrijkste grafiek over een macrofoto van trichomen

Watts vertellen je wat een lamp kost om te laten branden. Ze vertellen je niet hoeveel licht de plant bereikt. Daarvoor gebruiken kwekers twee cijfers: PPFD, de intensiteit op een bepaald moment, en DLI, de totale dosis over een dag. Zet je die goed, dan heeft de rest van de ruimte iets om mee te werken. Zit je ernaast, dan maakt geen enkele aanpassing aan voeding of klimaat dat goed.

PPFD: licht op het bladerdek

De fotosynthetische fotonenfluxdichtheid telt de fotonen tussen 400 en 700 nm die elke seconde op een vierkante meter vallen, in µmol/m²/s. Je meet het met een quantumsensor bovenop het bladerdek, op meerdere plekken, want het midden van een tent onder één lamp kan twee keer zo hoog uitkomen als de hoeken.

DLI: de dagdosis

De dagelijkse lichtsom (daily light integral) telt de PPFD op over de fotoperiode:

DLI (mol/m²/dag) = PPFD × uren licht × 3.600 ÷ 1.000.000

Daarom is de fotoperiode net zo belangrijk als de lamp. 600 µmol/m²/s gedurende 18 uur in de groeifase levert dezelfde 38,9 mol/m²/dag als 900 µmol/m²/s gedurende 12 uur in de bloei.

Lijndiagram van de dagelijkse lichtsom tegen PPFD bij fotoperiodes van 12 en 18 uur, met gangbare doelen voor groei en bloeiDagelijkse lichtsom (DLI) uit PPFD en fotoperiodeDLI = PPFD × uren × 3600 ÷ 1 000 000Doel groei 20–40Doel bloei 35–50Met extra CO₂ tot ~650204060801001200300600900120015001800PPFD op het bladerdek (µmol/m²/s)DLI (mol/m²/dag)18 h (groei)12 h (bloei)600 × 18 h = 38,9900 × 12 h = 38,91200 × 12 h = 51,8

Doelen per fase

FaseFotoperiodePPFDDLI
Stekken en zaailingen18 h150–30010–20
Groeifase18 h300–60020–40
Bloei12 h800–1.00035–45
Bloei met CO₂-verrijking12 h1.000–1.50045–65

Dit zijn gangbare werkbereiken. Het plafond hangt af van al het andere in de ruimte: CO₂, temperatuur, wortelzone en genetica bepalen samen hoeveel licht een plant echt kan gebruiken.

Wat het onderzoek zegt over meer licht

Lange tijd gingen kwekers ervan uit dat cannabis bij gemiddelde intensiteiten verzadigd raakt. Metingen op bladniveau wezen al op een hoog plafond: in een vroege studie bleef de netto fotosynthese bij optimale temperatuur stijgen tot ongeveer 1.500 µmol/m²/s (Chandra et al., 2008).

Een proef met hele planten in een binnenteelt ging verder. Rodriguez-Morrison en collega’s kweekten planten onder een PPFD op het bladerdek van ongeveer 120 tot 1.800 µmol/m²/s, bij een fotoperiode van 12 uur en CO₂ op omgevingsniveau. De bloemopbrengst nam over het hele bereik lineair toe, terwijl het gehalte aan THC en CBD in de bloemen niet noemenswaardig veranderde (Rodriguez-Morrison et al., 2021).

Schema: de opbrengst steeg lineair met de lichtintensiteit, terwijl het cannabinoïdegehalte niet veranderde, naar Rodriguez-Morrison 2021Wat het onderzoek vond (schematisch)Rodriguez-Morrison et al., 2021: indoor, omgevings-CO₂, fotoperiode 12 h, 120 → 1 800 µmol/m²/sBloemopbrengst: stijgt in een rechte lijnTHC- en CBD-gehalte: geen duidelijke veranderingPPFD bladerdek →Schema van de gerapporteerde trends, niet de gemeten waarden. Lees de studie voor de cijfers.

Daar volgen twee conclusies uit. Meer licht betekent meer bloem, dus licht is meestal de knop met het grootste effect op de opbrengst. Maar het maakt elke gram niet sterker, dus de kwaliteit van de bloem hangt nog steeds af van genetica, klimaat en het oogstmoment. En omdat elektriciteit bij de meeste binnenteelten de grootste lopende kostenpost is, is de juiste intensiteit net zo goed een economische als een biologische keuze (Eaves et al., 2020). Ons artikel over gram per watt laat zien hoe je die afweging meet.

Zo pas je het toe

  1. Breng het bladerdek in kaart. Meet de PPFD in een raster, minstens negen punten per lampoppervlak. Hang de lamp hoger of dim hem tot ook de randen binnen het doelbereik vallen.
  2. Bouw het op. Breng planten na het verpotten of omzetten in een paar dagen naar een hogere intensiteit. Verbleekte toppen zijn het teken van te veel, te snel.
  3. Verhoog CO₂ alleen samen met licht. Extra CO₂ loont boven ongeveer 1.000 µmol/m²/s. Daaronder is het grotendeels verspild.
  4. Schrijf het op. Lamphoogte, dimstand en fotoperiode per ruimte per cyclus. Alleen zo kun je cycli eerlijk vergelijken.
Ruimtepagina in GrowBotiq Lab met de energiekaart, een lichtschema van 12 uur en 640 W lichtvermogenEnergiescherm in GrowBotiq Lab met de maandelijkse kosten van lampen, ventilator en ontvochtiger en de kosten per maand
GrowBotiq Lab bewaart de fotoperiode en het lichtvermogen van elke ruimte bij de klimaatlogs, en laat zien wat de lampen elke maand kosten naast de ventilator en de ontvochtiger.

Draai je bloeiruimtes op commerciële schaal? In GrowBotiq Lab Business logt elke ruimte de PPFD naast temperatuur, luchtvochtigheid, VPD, CO₂, pH en EC, met het doel voor de fase, zodat het hele team ziet wanneer een ruimte afwijkt.

Flower Room A in het dashboard van GrowBotiq Lab Business met dag- en nachtklimaat, VPD, CO2, een PPFD van 926 µmol tegenover een doel van 880, pH en EC
Een bloeiruimte in het dashboard van GrowBotiq Lab Business: een PPFD van 926 µmol/m²/s tegenover een doel van 880, gelogd samen met CO₂, VPD en de rest van het klimaat.

Bronnen

  1. Rodriguez-Morrison V, Llewellyn D, Zheng Y (2021). Cannabis yield, potency, and leaf photosynthesis respond differently to increasing light levels in an indoor environment. Frontiers in Plant Science 12:646020.
  2. Chandra S, Lata H, Khan IA, ElSohly MA (2008). Photosynthetic response of Cannabis sativa L. to variations in photosynthetic photon flux densities, temperature and CO₂ conditions. Physiology and Molecular Biology of Plants 14(4):299–306.
  3. Eaves J, Eaves S, Morphy C, Murray C (2020). The relationship between light intensity, cannabis yields, and profitability. Agronomy Journal 112(2):1466–1470.