Le saviez vous ? Les lumens sont pour les humains.

Découvrez ce qui est nécessaire pour vos plantes.

Il s'agit avant tout de photons

De nombreux fabricants de lampes précisent encore le rendement de leurs lampes (éclairement) en lumens. En réalité, cette unité indique comment les humains perçoivent l'intensité de cette lumière et non les plantes.
En effet, nos yeux sont plus sensibles à la lumière verte avec un spectre de 555 nm alors que les plantes sont sensibles à un spectre beaucoup plus large de 400 à 700nm.
Dès lors, quelle est la bonne façon de spécifier les technicités des lampes horticoles et comment calculer cela sur vos ampoules et lampes de type différent?

Qu'est-ce qu'il y a dans votre spectre lumineux ? Entrez les photons.

Spectre PAR

Le saviez vous ? Les plantes utilisent principalement la lumière allant de 400-700 nm bande passante(violet à loin rouge). La lumière dans cette bande passante est appelée rayonnement actif photosynthétique (PAR). Donc, la largeur du spectre lumineux auquel les plantes sont sensibles est beaucoup plus large que ce que nous voyons à l’œil humain.

L'utilisation de lumières, mesurée en fonction de ce que l'œil est sensible, n'est donc pas une représentation correcte des propriétés de lumière de croissance d'une lampe de culture adapté pour vos plantes.

Qu’est ce qu'un photon ?

Les scientifiques ont prouvé qu'il existe une relation entre le nombre de photons et la photosynthèse des plantes. Il faut environ 8 à 10 photons pour lier une molécule de CO2.

Les scientifiques ont également découvert qu'il y a peu de différence dans l'efficacité de la lumière bleue ou rouge.
Il y a donc une relation directe entre le nombre de photons dans le spectre PAR et le potentiel photosynthétique d'une plante (et finalement le rendement d'une plante et ses récoltes abondantes ).

Depuis de nombreuses années, les chercheurs professionnels ont utilisé les comptages de photons dans le spectre PAR comme norme et l'industrie des serres a suivi très rapidement ce mouvement.
La plupart des fabricants européens de lampes horticoles haut de gamme en terme de qualité de spectre précisent le rendement de leurs lampes en photons PAR par seconde: Superplant lighting et sa lampe HPS spécial électronique, la plus performante du secteur, suivi par Sylvania Grolux ou bien Philips SonT plus, Gavita loin derrière Superplant dans les tests effectués par Hortinews le blog qui test les produits innovants pour vous.

Tout cela précisent le rendement de leurs lampes en photons PAR par seconde. Parce que les photons viennent en grand nombre on utilise un multiplicateur, dans ce cas constant (6,0221415 × 10 ²³⁾ d'Avogadro pour obtenir une expression en mol. 1 photons mol est 6.0221415 × 10 ²³ photons. Maintenant, c'est beaucoup de photons et pour obtenir que les niveaux qui deviennent plus faciles à comprendre, ils sont divisés par 1 million, créant ainsi des micro-moles (μmol). Donc , 1 umole est 6.0221415 × 10 ¹⁷ photons.

Pour illustrer pourquoi μmol/m2 est simplement bien mieux pour nous du moins pour nos plantes : le PPF d'une lampe 600W HPS est d'environ 1100 μmol / seconde. Si vous exprimer que, en moles, il serait 0,0011 mol / s. Maintenant, c'est un peu plus difficile à calculer avec.

Pour cela il existe des quantum meter full spectrum permettant le calcul facile des UMOL/M2 avec votre machine portative et regardez ou sont vos pertes , cela vous permettra d’améliorer vos résultats et d’obtenir des récoltes plus abondantes , pensez PPFD et non lumens.

Flux photonique photosynthétique (PPF)

Les photons sont comptés par seconde lorsque nous comptons un flux ou un flux de photons. Si vous comptez tous les photons qu'une lampe émet dans le spectre PAR par seconde, vous obtenez le flux photonique photosynthétique (PPF). La seule façon de le mesurer avec précision est dans une sphère d'intégration, la sphère d'Ulbricht. Ainsi, le PPF est mesuré en μmol / s et représente tous les photons dans la plage de 400-700 nm par seconde. Mais à quel point cela va atteindre votre plante et à quelle distance ?

Densité de flux de photons photosynthétiques (PPFD)

Disons que nous montons la lampe dans un très bon réflecteur horticole de type Adjust a Wing, Xtracool, Black OG, etc dont l'efficacité totale est de 95%. Ce chiffre signifie dans les 100% de lumière de la lampe, 95% est totalement émis par la lumière directe de la lampe ou la lumière réfléchie du réflecteur.

Vous pouvez également dire que vos pertes de réflecteur sont de 5%. Maintenant , si vous étalez votre 1100-5% sur une surface de 1 mètre carré, vous irradier 1045 pmol / m ² / s (1,045 pmol m ^-2 s ^-1). C'est ce qu'on appelle la densité de flux de photons photosynthétiques.

Si je me rapproche de la source et voudrais juste allumer un demi mètre carré, l'irradiance serait 2090 pmol m ^-2 s ^-1. Et bien sûr , réparties sur 4 m ³ vous obtiendrez 261 pmol m ^-2 s ^-1. Double la surface signifie la moitié du PPFD.

Il suffit de diviser le PPF par la surface éclairée en m² pour se rapprocher du PPFD calculé. Vous aurez toujours des pertes de lumière parasites (beaucoup plus avec des réflecteurs ouverts!) Et vous avez une influence par la réflexion des murs, ce qui provoque une perte.

Vous pouvez facilement mesurer le PPFD avec un compteur quantique et un capteur qui est spécifiquement conçu pour le spectre PAR. Malheureusement, les vrais mètres quantiques sont chers. Les compteurs Li-Cor ou APOGEE sont utilisés dans toute l'industrie et sont recommandés pour tester vos cultures et la diffusion de vos lampes au sein de vos chambres ou espaces de cultures intensive . La plupart des compteurs de moins de 500 € utilisent des capteurs de lumens et une table interne pour approximer le PPFD en micromoles. Nous les avons trouvés inexacts car ils sont encore plus sensibles à certaines couleurs et ne prennent pas d'autres couleurs dans le spectre PAR dans le même compte. Le meilleur produit de test est le quantum meter apogee MQ 500 full spectrum garantie par les meilleurs grower de l’industrie de la culture en intérieur.

Et qu'en est-il du spectre lumineux ?

Les termes PPF et PPFD ne qualifient que la quantité de photons, et non la qualité du spectre. Si le spectre n'était pas important, vous seriez capable de cultiver n'importe quelle plante sous une seule couleur LED rouge par exemple ce qui n’est pas le cas les spectres de led horticoles sont bien plus mixés.
Les plantes ont besoin de couleurs différentes pour différents procédés.

La couleur de la lumière influence spécifiquement la forme, la construction et la vitesse de développement de la plante pendant ces différentes périodes de culture en intérieur.

Dans les serres, la lumière du soleil procure une lumière de qualité. Les lampes HPS sont utilisées pour des photons supplémentaires et complémentaires, pour obtenir la quantité maximum dans vos récoltes.

Donc oui, le spectre est important, en particulier lorsque la croissance à l'intérieur où il n'y a pas de lumière du soleil. Les plantes se sont développées sous la lumière du soleil depuis des millions d'années, donc vous pouvez vous attendre à ce qu'elles soient adaptées à ce spectre et elles utilisent toutes les données aussi efficacement que possible.

Calcul des micromoles

Si vous savez combien de lumière vous avez besoin pour une croissance optimale de vos plantes, il est facile de calculer la quantité de lampes dont vous avez besoin. Il y a un facteur qui complique, et ce sont les murs.

Saviez-vous que les murs ne reflètent qu'une partie de la lumière ? Le matériau réfléchissant utilisé de type Orca est le meilleur film, 99% de réflexion ou du Mylar Diamond ou classic permettant d’obtenir 90% de réflexion par exemple . Lorsque vous utilisez des matériaux à réflexion diffuse de type mylar, la totalité de la lumière réfléchie n'atteindra pas votre culture.

Il y a donc des pertes importantes sur les bords de votre salle de culture. Une façon de résoudre le problème est de garder vos fixations finales plus près du mur que la moitié de la distance entre les appareils dans la salle pour permettre une lumière plus directe et la réflexion sur les côtés pour égaliser le chevauchement. Un réflecteur ajustable de type Adjust a Wing Enforcer ou Adjust a Wing Defender ou Avenger qui envoie la lumière vers le bas au côté du mur peut vous faire économiser beaucoup de lumière.
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Lorsque vous avez un ESPACE avec beaucoup de lumières, vous aurez un grand avantage lorsque vous chevaucher votre lumière. Suspendre vos lampes plus haut de la récolte va créer une plus grande propagation et un PPFD inférieur par luminaire, mais vous pouvez ajouter le chevauchement des autres lumières afin d’obtenir toujours la même lumière sur votre récolte et obtenir une homogénéité de votre lumière sur vos plantes , mais à une plus grande distance. Ceci est beaucoup plus facile pour le contrôle du climat et une lumière plus uniforme provenant de différentes directions, permettant une meilleure pénétration dans votre culture intensive.

Exemples de recommandations pour une lumière haute d'environ 700 pmol m ^-2 s ^-1. Calculs effectués avec 10% de pertes par réflecteur / paroi:

400W ^a) - 1 x 1 m - 1 m ² à une PPFD de ~ 650 pmol m ^-2 s ^-1
S 1,44 m ² à une PPFD de ~ 690 pmol m ^-2-1 - 600W ^b) - 1,2 x 1,2 m
1000W ^c) - 1,5 x 1,5 m - 2,25 m ² à une PPFD de ~ 800 pmol m ^-2 s ^-1

En pratique, les niveaux peuvent être plus bas avec des réflecteurs différents (les réflecteurs ouverts auront plus de lumière parasite), des réflecteurs plus anciens et beaucoup d'influences de mur. 

Philips GreenPower 400W 230V ppf 725 μmol	Philips GreenPower 600W 230V ppf 1100 μmol	Philips GreenPower 1000W 400V Electronique ppf 2000 μmol	Superplant electronic 600W 230V ppf 1336 umol

Sachant que seule l’ampoule Superplant est renforcée pour les ballasts électroniques , elle devient la meilleure ampoule du marché sans comparaison, Gavita, Lumatek, Sunmaster loin derrière. Superplant Lighting, une marque française.