Aprēķiniet dienas gaismas integrāli (DLI) jebkurā vietā, lai noteiktu optimālos gaismas apstākļus jūsu augiem. Nepieciešams dārzkopjiem, horticulturistiem un iekštelpu audzētājiem.
Dienas Gaismas Integrālis (DGI) Kalkulators ir būtisks rīks dārzniekiem, horticulturistiem un augu entuziastiem, lai izmērītu kopējo fotosintētiski aktīvās radiācijas (PAR) daudzumu, ko augi saņem vienā dienā. DGI tiek izteikts mol/m²/dienā (moli fotoniem uz kvadrātmetru dienā) un sniedz svarīgu informāciju par gaismas intensitāti, ko augi saņem fotosintēzei. DGI izpratne palīdz optimizēt augu augšanu, ziedēšanu un augļu veidošanos, nodrošinot, ka augi saņem atbilstošus gaismas līmeņus atkarībā no to specifiskajām prasībām.
Šis kalkulators piedāvā vienkāršu veidu, kā novērtēt DGI jebkurā vietā, palīdzot jums pieņemt pamatotus lēmumus par augu izvēli, novietošanu un papildus apgaismojuma vajadzībām. Neatkarīgi no tā, vai audzējat istabas augus, plānojiet dārzu vai pārvaldāt komerciālus ražojumus, DGI izpratne ir pamatprasība veiksmīgai augu audzēšanai.
Dienas Gaismas Integrālis (DGI) mēra kumulatīvo fotosintētiski aktīvās radiācijas (PAR) daudzumu, kas tiek piegādāts konkrētai teritorijai 24 stundu periodā. Atšķirībā no momentānām gaismas mērījumiem (piemēram, pēdu kandeliem vai luksu), DGI attēlo kopējo gaismas "devu", ko augi saņem visā dienā, ņemot vērā gan intensitāti, gan ilgumu.
DGI ir īpaši vērtīgs, jo tas sniedz visaptverošu augu augšanu ietekmējošo gaismas apstākļu attēlu, nevis tikai mirkļa attēlu.
Pilnīgā zinātniskā DGI aprēķināšana ietver sarežģītus PAR mērījumus visā dienā. Oficiālā vienādojuma forma ir:
Kur:
Mūsu kalkulators izmanto vienkāršotu modeli, kas novērtē DGI, pamatojoties uz atrašanās vietas datiem. Šis pieejas veids izmanto ģeogrāfiskos saules radiācijas modeļus un tipiskos laikapstākļus, lai sniegtu saprātīgu novērtējumu, neizmantojot sarežģītus mērījumus.
Katrā vietā kalkulators:
Lai gan šī vienkāršotā pieeja neņem vērā ikdienas laikapstākļu svārstības vai sezonālas izmaiņas, tā sniedz noderīgu pieeju vispārējai plānošanai.
Izmantošana mūsu Dienas Gaismas Integrāla Kalkulatorā ir vienkārša un prasa tikai dažus vienkāršus soļus:
Kalkulators klasificē DGI vērtības četrās galvenajās kategorijās:
Katrs rezultāts ietver konkrētu augu piemēru, kas zied un aug šajos gaismas apstākļos, palīdzot jums pieņemt atbilstošus augu izvēles lēmumus.
Dienas Gaismas Integrāla Kalkulators kalpo daudziem praktiskiem pielietojumiem dažādos augu audzēšanas kontekstos:
DGI izpratne palīdz iekštelpu dārzniekiem:
Profesionāliem audzētājiem DGI ir kritiski svarīgs:
Ainavu profesionāļi un mājas dārznieki izmanto DGI, lai:
Kontrolētā vidē audzēšanā DGI vada:
DGI aprēķini atbalsta:
Lai gan DGI sniedz visaptverošu informāciju par gaismas apstākļiem, citas mērījumu pieejas ietver:
DGI joprojām ir pārāks lielākajā daļā pielietojumu, jo tas apvieno gan intensitāti, gan ilgumu vienā, kvantificējamā vērtībā, kas tieši attiecas uz augu fotosintētisko potenciālu.
Dienas Gaismas Integrāla koncepts radās no augu apgaismojuma pētījumu un fotobioloģijas attīstības:
Pamats izpratnei par augu gaismas prasībām sākās ar agrīnajiem botāniķiem, kuri novēroja augu reakcijas uz gaismu. 1880. gadā Čārlzs Dārvinš publicēja "Augu Kustību Spēks," dokumentējot, kā augi reaģē uz gaismas virzienu, izveidojot pamatu gaismas nozīmes izpratnei.
Zinātnieki sāka kvantificēt gaismas prasības fotosintēzei, galvenokārt izmantojot pēdu kandeles vai luksus. Tomēr šie mērījumi tika izstrādāti cilvēka redzei, nevis augu reakcijām, kas noveda pie nesakritībām augu pētījumos.
Fotosintētiski aktīvās radiācijas (PAR) koncepts radās, kad pētnieki atzina, ka augi galvenokārt izmanto gaismu 400-700 nm viļņu garuma diapazonā. Tas novirzīja mērījumu uzmanību no cilvēka centriskām vienībām uz augu attiecīgajiem gaismas daudzumiem.
Termins "Dienas Gaismas Integrālis" tika formalizēts, kad pētnieki atzina nepieciešamību mērīt kumulatīvo gaismas ekspozīciju laika gaitā. Agrīnā darba autori Dr. Roils Heins un Dr. Džons Ervins no Mičiganas Valsts Universitātes noteica DGI kā kritisku faktoru ziedēšanā un augu attīstībā.
Ar kontrolētās vides lauksaimniecības un LED apgaismojuma tehnoloģiju attīstību DGI ir kļuvis par būtisku metrikas precīzai horticulturai. Pētnieku darbs, piemēram, Dr. Marks van Iersels un Dr. Brūss Bugbijs, ir noteicis specifiskas DGI prasības simtiem augu sugu, padarot to par standarta mērījumu mūsdienu augu zinātnē.
Šodien DGI plaši izmanto komerciālajā horticulturā, pētniecībā un arvien vairāk mājas dārznieki, jo izpratne par tā nozīmi pieaug un rīki, piemēram, šis kalkulators, padara koncepciju pieejamāku.
Atšķirīgi augi ir attīstījušies, lai ziedētu konkrētos gaismas apstākļos. Šeit ir ceļvedis par DGI prasībām izplatītām augu kategorijām:
Šī tabula apkopo tipiskās DGI prasības dažādām augu kategorijām:
| Augu Kategorija | DGI Diapazons (mol/m²/dienā) | Piemēri |
|---|---|---|
| Zema Gaisma | 2-8 | Papardes, miera lilijas, čūsku augi |
| Vidēja Gaisma | 8-16 | Filodendroni, begonijas, impatiens |
| Augsta Gaisma | 16-25 | Sukulenti, tomāti, rozes |
| Ļoti Augsta Gaisma | >25 | Citrusi, kukurūza, tuksneša kaktusi |
Šeit ir piemēri, kā aprēķināt DGI, izmantojot dažādas programmēšanas valodas:
1// JavaScript funkcija, lai aprēķinātu DGI no PPFD mērījumiem
2function calculateDLI(ppfdReadings) {
3 // ppfdReadings: PPFD mērījumu masīvs μmol/m²/s, kas ņemti visā dienā
4
5 // Aprēķināt vidējo PPFD
6 const avgPPFD = ppfdReadings.reduce((sum, reading) => sum + reading, 0) / ppfdReadings.length;
7
8 // Aprēķināt DGI: vidējais PPFD × gaismas sekundes × konversija uz moliem
9 const secondsOfLight = 3600 * dayLightHours; // pieņemot, ka dayLightHours ir definēts
10 const dli = (avgPPFD * secondsOfLight) / 1000000; // Pārvērst no μmol uz mol
11
12 return dli.toFixed(1);
13}
14
15// Piemēra izmantošana:
16const ppfdReadings = [150, 400, 800, 1200, 1400, 1200, 800, 400, 150]; // μmol/m²/s
17const dayLightHours = 12;
18console.log(`Dienas Gaismas Integrālis: ${calculateDLI(ppfdReadings)} mol/m²/dienā`);
191# Python funkcija, lai aprēķinātu DGI no PPFD un dienasgaismas stundām
2import numpy as np
3
4def calculate_dli(ppfd_readings, daylight_hours):
5 """
6 Aprēķināt Dienas Gaismas Integrāli no PPFD mērījumiem
7
8 Parametri:
9 ppfd_readings (list): PPFD mērījumi μmol/m²/s
10 daylight_hours (float): Dienasgaismas stundas
11
12 Atgriež:
13 float: DGI vērtība mol/m²/dienā
14 """
15 avg_ppfd = np.mean(ppfd_readings)
16 seconds_of_light = 3600 * daylight_hours
17 dli = (avg_ppfd * seconds_of_light) / 1000000 # Pārvērst no μmol uz mol
18
19 return round(dli, 1)
20
21# Piemēra izmantošana:
22ppfd_readings = [150, 400, 800, 1200, 1400, 1200, 800, 400, 150] # μmol/m²/s
23daylight_hours = 12
24print(f"Dienas Gaismas Integrālis: {calculate_dli(ppfd_readings, daylight_hours)} mol/m²/dienā")
251' Excel formula, lai aprēķinātu DGI no vidējā PPFD un dienasgaismas stundām
2=ROUND((A2*B2*3600)/1000000, 1)
3
4' Kur:
5' A2 satur vidējo PPFD μmol/m²/s
6' B2 satur dienasgaismas stundu skaitu
71/**
2 * Java metode, lai aprēķinātu DGI no PPFD mērījumiem
3 */
4public class DLICalculator {
5 public static double calculateDLI(double[] ppfdReadings, double daylightHours) {
6 // Aprēķināt vidējo PPFD
7 double sum = 0;
8 for (double reading : ppfdReadings) {
9 sum += reading;
10 }
11 double avgPPFD = sum / ppfdReadings.length;
12
13 // Aprēķināt DGI
14 double secondsOfLight = 3600 * daylightHours;
15 double dli = (avgPPFD * secondsOfLight) / 1000000; // Pārvērst no μmol uz mol
16
17 // Noapaļot līdz vienai decimāldaļai
18 return Math.round(dli * 10) / 10.0;
19 }
20
21 public static void main(String[] args) {
22 double[] ppfdReadings = {150, 400, 800, 1200, 1400, 1200, 800, 400, 150}; // μmol/m²/s
23 double daylightHours = 12;
24 System.out.printf("Dienas Gaismas Integrālis: %.1f mol/m²/dienā%n",
25 calculateDLI(ppfdReadings, daylightHours));
26 }
27}
28Dienas Gaismas Integrālis (DGI) ir kumulatīvais fotosintētiski aktīvās radiācijas (PAR) daudzums, kas saņemts konkrētā vietā 24 stundu periodā. Tas tiek mērīts mol/m²/dienā un attēlo kopējo "gaismas devu", ko augi saņem fotosintēzei katru dienu.
DGI ir būtisks, jo tas tieši ietekmē fotosintēzi, kas nodrošina augu augšanu, ziedēšanu un augļu veidošanos. Nepietiekams DGI noved pie vājām augšanas, sliktas ziedēšanas un samazinātas ražas, savukārt pārmērīgs DGI var izraisīt lapu apdegumus un stresu. Katram augu sugai ir attīstījušās specifiskas DGI robežas.
Luks un pēdu kandeles mēra gaismas intensitāti, kā to uztver cilvēka acs, vienā mirklī. DGI mēra kumulatīvo fotosintētiski aktīvās radiācijas daudzumu (gaismu, ko augi faktiski izmanto) visā dienā, padarot to daudz attiecīgāku augu augšanai.
Lai palielinātu DGI istabas augiem, jūs varat:
DGI ievērojami svārstās ar sezonām, jo mainās dienas garums un saules leņķis. Mērenajos reģionos vasaras DGI var būt 3-5 reizes augstāks nekā ziemas DGI. Šī sezonālā svārstība ietekmē augu augšanas ciklus un ir iemesls, kāpēc daudzi augi ir attīstījuši specifiskas augšanas sezonas.
Jā, pārmērīgs DGI var kaitēt augiem, īpaši tiem, kas pielāgoti zemākiem gaismas apstākļiem. Pārmērīgas gaismas simptomi ietver lapu apdegumus, dzeltenumu, ar ūdeni pietiekamu vīšanu un augšanas kavēšanos. Atšķirīgiem augiem ir atšķirīgas augšējās DGI robežas.
Šis kalkulators sniedz vienkāršotu novērtējumu, pamatojoties uz atrašanās vietas modeļiem, nevis faktiskiem mērījumiem. Lai gan tas ir noderīgs vispārējai vadībai, tas neņem vērā vietējās faktorus, piemēram, tuvumā esošas ēkas, kokus vai ikdienas laikapstākļu svārstības. Precīzām mērījumiem ieteicams izmantot PAR metru ar datu reģistrēšanas iespējām.
DGI ievērojami ietekmē ziedēšanu un augļu veidošanos. Daudziem augiem ir nepieciešams minimāls DGI slieksnis, lai uzsāktu ziedēšanu, un augstāks DGI (atbilstošos diapazonos) parasti noved pie vairāk ziediem un lielākiem, kvalitatīvākiem augļiem. Komerciālie audzētāji rūpīgi pārvalda DGI, lai optimizētu ražas laiku un kvalitāti.
Jā, logi, siltumnīcas un plastmasas pārklājumi samazina DGI, filtrējot daļu gaismas. Tipiski stikla logi var samazināt gaismas pāreju par 10-40%, atkarībā no to kvalitātes, tīrības un apstrādēm. Siltumnīcu pārklājumi var samazināt gaismu par 10-50%, atkarībā no materiāla un vecuma.
Lai gan tie ir saistīti, DGI un fotoperiods ir atšķirīgas koncepcijas. Fotoperiods attiecas tikai uz gaismas ekspozīcijas ilgumu un izraisa specifiskas hormonālās reakcijas (piemēram, ziedēšanu) daudziem augiem. DGI apvieno gan ilgumu, gan intensitāti, lai izmērītu kopējo gaismas enerģiju. Garš fotoperiods ar zemu gaismas intensitāti var būt tāds pats DGI kā īss fotoperiods ar augstu intensitāti, bet augi var reaģēt atšķirīgi uz katru scenāriju.
Faust, J. E., & Logan, J. (2018). "Dienas Gaismas Integrālis: Pētniecības Pārskats un Augstas Izšķirtspējas Kartes Amerikas Savienotajās Valstīs." HortScience, 53(9), 1250-1257.
Torres, A. P., & Lopez, R. G. (2012). "Dienas Gaismas Integrāļa Mērīšana Siltumnīcā." Purdue Extension, HO-238-W.
Both, A. J., Bugbee, B., Kubota, C., Lopez, R. G., Mitchell, C., Runkle, E. S., & Wallace, C. (2017). "Ieteiktais Produkta Etiķete Elektriskajām Lampām, Ko Izmanto Augu Zinātnēs." HortTechnology, 27(4), 544-549.
Runkle, E., & Blanchard, M. (2012). "Apgaismojuma Izmantošana Ražas Laika Paātrināšanai." Greenhouse Product News, 22(6), 32-35.
Erwin, J., & Warner, R. (2002). "Fotoperiodiskās Atbildes Grupas Noteikšana un Papildu Iedarbības Ietekme uz Dažādu Gultņu Augu Suņu Ziedēšanu." Acta Horticulturae, 580, 95-100.
Bugbee, B. (2004). "Gaismas Kvalitātes, Intensitātes un Ilguma Ietekme uz Fotosintēzi un Augšanu." Acta Horticulturae, 662, 39-50.
van Iersel, M. W. (2017). "LED Apgaismojuma Optimizācija Kontrolētā Vides Lauksaimniecībā." In Gaismas Izlaišanas Diodes Lauksaimniecībai (pp. 59-80). Springer, Singapūra.
Kozai, T., Niu, G., & Takagaki, M. (Eds.). (2019). Augu Fabrika: Iekštelpu Vertikālās Lauksaimniecības Sistēma Efektīvai Kvalitatīvu Pārtikas Ražošanai. Akadēmiskais Preses.
Dienas Gaismas Integrāļa Kalkulators sniedz vērtīgu rīku, lai izprastu gaismas apstākļus jūsu atrašanās vietā un to, kā tie attiecas uz augu prasībām. Zinot savu DGI, jūs varat pieņemt pamatotus lēmumus par augu izvēli, novietošanu un papildus apgaismojuma vajadzībām.
Atcerieties, ka, lai gan šis kalkulators piedāvā noderīgu novērtējumu, daudzi faktori var ietekmēt faktisko gaismas līmeni konkrētās mikrovidēs. Visprecīzākajiem mērījumiem apsveriet iespēju izmantot PAR metru ar datu reģistrēšanas iespējām, īpaši kritiskās audzēšanas pielietojumos.
Izmantojiet šī kalkulatora ieskatus, lai optimizētu savu augu audzēšanas vidi, neatkarīgi no tā, vai rūpējaties par istabas augiem, plānojiet dārzu vai pārvaldāt komerciālu ražošanu. DGI izpratne ir būtisks solis, lai kļūtu par veiksmīgāku un zinošāku augu audzētāju.
Izmēģiniet mūsu kalkulatoru tagad, lai atklātu novērtēto DGI jūsu atrašanās vietai un sāktu audzēt augus, kas ziedēs jūsu specifiskajos gaismas apstākļos!
Atklājiet vairāk rīku, kas varētu būt noderīgi jūsu darbplūsmai