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Aumenta la eficiencia de las luces LED para el cultivo con el PAR, los fotones y la luz UV

Aumenta la eficiencia de las luces LED para el cultivo con el PAR, los fotones y la luz UV

  • Fotones y eficiencia de las luces LED para el cultivo
  • Entender el PAR cuando se usan luces LED para el cultivo
  • La importancia de la luz UV en las luces LED para el cultivo聽

Este mes, los expertos en LED, Grow Lights Australia, nos explican c贸mo aumentar la eficiencia de las luces LED para el cultivo con el PAR, los fotones y los rayos UV.

Hoy en d铆a, muchos cultivadores conocen los beneficios de emplear l谩mparas LED (Light Emitting Diode) en lugar de HIDs (l谩mparas de descarga de alta intensidad), ya que los mejores LEDs son, al menos, un 50% m谩s eficientes que las mejores bombillas HPS de doble terminaci贸n o que las bombillas CMH.

Los LEDs convierten en luz un 50% m谩s de electricidad. Pero no todos los LEDs para horticultura poseen la misma eficiencia, as铆 que es de gran utilidad entender c贸mo se clasifican los distintos tipos de LEDs y qu茅 trucos usan los fabricantes para que sus luminarias parezcan m谩s eficientes.

Los 铆ndices de eficiencia energ茅tica de los LEDs para horticultura suelen medirse en umol/j, n煤mero de fotones por unidad de energ铆a (un julio equivale a un vatio de energ铆a por segundo). El problema es que no todos los fotones son iguales.

Fotones y eficiencia de las luces LED para el cultivo

La luz ultravioleta viene en paquetes de energ铆a llamados fotones. Un fot贸n azul de 440 nm requiere un 50% m谩s de energ铆a para crearse que un fot贸n rojo de 660 nm, aunque ambos tengan el mismo valor fotosint茅tico (un fot贸n, independientemente del color, impulsa una unidad de fotos铆ntesis). Por eso, dos diodos que tienen la misma eficiencia radiante (cantidad de electricidad convertida en luz) pueden tener una eficiencia cu谩ntica muy diferente (cantidad de electricidad convertida en fotones).

脡sta es una de las razones por las que los diodos rojos monocrom谩ticos de 660 nm son uno de los LEDs m谩s eficientes del mercado: porque la luz de 660 nm tiene una alta eficiencia cu谩ntica, de alrededor de 5,5 umol/j (n煤mero m谩ximo te贸rico de fotones que un diodo de 660 nm puede producir por julio de energ铆a). Otra raz贸n se debe a la arquitectura del LED de 660 nm, que da lugar a una eficiencia radiante de hasta el 75% o m谩s.

Si esto parece complicado, lo 煤nico que tienes que recordar es que la eficiencia global de un LED en umol/j es la eficiencia radiante multiplicada por la eficiencia cu谩ntica. Por ejemplo, si se multiplica el m谩ximo te贸rico de 5,5 umol/j por la eficiencia radiante del 75%, se obtiene una eficiencia global de 4,125 umol/j.

Pero, 驴y si queremos crear un fot贸n UVA (Ultravioleta A) para aumentar la producci贸n de cannabinoides y terpenos? Algunos diodos UVA de 405nm tambi茅n tienen una eficiencia de hasta el 75%. Sin embargo, la luz UVA de 405nm posee una eficiencia cu谩ntica mucho menor que la luz roja de 660nm (芦nm禄 se refiere a los nan贸metros, la longitud de cada onda de luz. Las ondas m谩s cortas poseen n煤meros m谩s bajos, pero transportan mayor energ铆a).

Un diodo de 405nm posee una eficiencia cu谩ntica de alrededor de 3,36 umol/j, as铆 que cuando multiplicamos esto por el 75%, obtenemos una eficiencia global de s贸lo 2,52 umol/j. Muchos cultivadores de semillas de cannabis de interior pensar谩n que el diodo de 660nm con 4,125 umol/j es mucho m谩s eficiente que los diodos de 405nm con 2,52 umol/j, 隆pero son igual de eficientes en t茅rminos de consumo de energ铆a!

Entender el PAR en el empleo de luces LED para el cultivo

Ahora ampliemos esto a todo el rango PAR de 400-700nm. Cuando se utilizan luces LED para el cultivo de semillas de cannabis en interior, las siglas PAR significan 芦radiaci贸n fotosint茅ticamente activa禄, que es el rango de luz utilizado para la fotos铆ntesis. Este rango tambi茅n se encuentra en el rango visual de los humanos. La luz UVB y la luz infrarroja quedan fuera de este rango, por lo que no podemos verlas.

Recuerda: una luz LED hort铆cola de espectro completo 鈥渞eal鈥 que contenga longitudes de onda de todo el rango PAR de 400-700nm tendr谩 una eficiencia umol/j m谩s baja, que una luz que contenga m谩s color rojo sin violeta o UV. Por eso, una mezcla de LEDs blancos y de 660nm tendr谩 un mayor 铆ndice de umol/j que una luz que contenga UVA y violeta.

As铆 que, si quieres aumentar la eficiencia de las l谩mparas LED (y, por tanto, el rendimiento de la cosecha), cuando compres una luz para el cultivo interior de cannabis no te fijes s贸lo en los umol/j, pregunta al fabricante si la luz tiene luz UVA o rojo lejano, y cu谩l ser谩 el total de umol/j una vez que a帽adas esa luz suplementaria.

La importancia de la luz UV en las luces LED para el cultivo聽

La luz UV en las luces LED para el cultivo es importante para la producci贸n de cannabinoides y terpenos, ya que estresa a la planta moderadamente para que produzca m谩s de estos metabolitos secundarios con tal de proteger su ADN. El rojo lejano o Far Red, puede acelerar la floraci贸n y aumentar la producci贸n de biomasa, pero los diodos de rojo lejano no son muy eficientes (alrededor de un 55%). 隆Adem谩s, el rojo lejano queda fuera del rango PAR, que llega hasta los 700nm, as铆 que no est谩 incluido en la mayor铆a de valores de umol/j!

Esto significa que un LED cuya luz posee m谩s del 10% fuera del rango PAR de 400-700 nm (c贸mo las luces High Light 420 de Grow Lights Australia, que cuentan con un 1% de UVA y 10% de rojo lejano) contar谩 con 1000 PFD (densidad de flujo de fotones) incluso si el medidor de luz indica 900 PPFD (densidad del flujo de fotones fotosint茅ticos, 鈥減hotosynthetic鈥 photon flux density en ingl茅s). Cuando hablamos de eficiencia de las luces LED para el cultivo, no todos los LED son iguales.

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