Licht
PPFD, DLI, Stretch und Internodien: Lichtsteuerung fuer optimale Pflanzenarchitektur
Was ist PPFD?
PPFD (Photosynthetic Photon Flux Density) misst die Anzahl der photosynthetisch aktiven Photonen im Wellenlaengenbereich 400-700 nm, die pro Sekunde auf einen Quadratmeter treffen. Die Einheit ist µmol/m²/s (Mikromol pro Quadratmeter pro Sekunde).
Warum PPFD statt Lux?
Lux misst Helligkeit aus Sicht des menschlichen Auges und gewichtet gruenes Licht ueberproportional. Pflanzen nutzen jedoch das gesamte PAR-Spektrum (400-700 nm), mit Absorptionspeaks im roten und blauen Bereich. Eine Natriumdampflampe (HPS) kann den gleichen Lux-Wert wie eine LED haben, aber voellig unterschiedliche PPFD-Werte liefern.
Wie PPFD messen
- PAR-Meter / Quantum-Sensor: Goldstandard. Geraete wie Apogee MQ-500 messen direkt den Photonenfluss im PAR-Bereich.
- Hersteller-PPFD-Maps: Seriöse LED-Hersteller liefern PPFD-Maps fuer definierte Aufhaengehoehen. Nutze diese als Ausgangspunkt.
- Smartphone-Apps: Nur als grobe Orientierung geeignet — Smartphone-Sensoren sind nicht fuer PAR-Messung kalibriert.
PPFD-Zielwerte nach Wachstumsphase
| Phase | PPFD (µmol/m²/s) | Anmerkung |
|---|---|---|
| Saemling / Klon | 100 – 300 | Zu viel Licht verbrennt junge Blaetter. Langsam steigern. |
| Vegetativ | 400 – 600 | Genug fuer kraeftiges Wachstum ohne Lichtstress |
| Fruehe Bluete | 600 – 800 | Stretch-Phase: Hoeheres Licht reduziert Streckung |
| Volle Bluete | 800 – 1200 | Maximum ohne CO2-Supplementierung: ~800 |
| Volle Bluete + CO2 | 1000 – 1500 | Mit 1000-1500 ppm CO2. Ueber 1500 PPFD kaum Mehrertrag. |
Was ist DLI?
Der DLI (Daily Light Integral) ist die Gesamtmenge an photosynthetisch aktiven Photonen, die eine Pflanze an einem Tag empfaengt. Die Einheit ist mol/m²/Tag.
DLI-Formel
Beispiel: 600 µmol/m²/s × 18h × 3600 = 38.880.000 µmol/m²/d = 38,9 mol/m²/Tag
Gleicher PPFD bei 12h Licht: 600 × 12 × 3600 / 1.000.000 = 25,9 mol/m²/Tag
Der DLI ist aussagekraeftiger als PPFD allein, weil er die Beleuchtungsdauer einbezieht. Ein niedrigerer PPFD ueber laengere Zeit kann den gleichen DLI erreichen wie ein hoeherer PPFD ueber kuerzere Zeit — aber die Pflanze reagiert unterschiedlich darauf.
DLI-Zielwerte
| Phase | DLI (mol/m²/Tag) | Typischer PPFD × Stunden |
|---|---|---|
| Saemling | 8 – 15 | 150 × 18h = 9,7 oder 200 × 18h = 13,0 |
| Vegetativ | 20 – 35 | 400 × 18h = 25,9 oder 550 × 18h = 35,6 |
| Bluete | 35 – 50 | 800 × 12h = 34,6 oder 1100 × 12h = 47,5 |
| Bluete + CO2 | 45 – 65 | 1200 × 12h = 51,8 oder 1500 × 12h = 64,8 |
Stretch und Internodienabstand
Stretch bezeichnet die rasche Laengenstreckung in den ersten 2-3 Wochen nach dem Umstellen auf den Bluete-Lichtzyklus (12/12). Die meisten Sorten verdoppeln bis verdreifachen ihre Hoehe in dieser Phase. Der Internodienabstand — der Abstand zwischen zwei Blattansaetzen am Stiel — ist ein direkter Indikator fuer die Streckung.
Warum Stretch-Kontrolle wichtig ist
- Gleichmaessige Kronendach-Hoehe: Kompakte Pflanzen mit gleichmaessigem Canopy nutzen das Licht effizienter.
- Bluetendichte: Engere Internodien bedeuten mehr Bluetenansaetze pro Trieblaenge — das erhoehte den Ertrag.
- Luftzirkulation: Allerdings koennen zu enge Internodien die Luftbewegung im Canopy behindern und Schimmelrisiko erhoehen.
- Raumnutzung: Unkontrollierter Stretch kann dazu fuehren, dass Pflanzen zu nah an die Lampe wachsen.
Stretch ueber Licht und Klima kontrollieren
1. Lichtintensitaet erhoehen
Hoeherer PPFD waehrend der Stretch-Phase (Woche 1-3 der Bluete) signalisiert der Pflanze, dass genuegend Licht vorhanden ist und Streckung unnoetig ist. Erhoehe den PPFD auf 700-900 µmol/m²/s direkt nach dem Flip.
2. DIF-Strategie (Temperaturdifferenz)
DIF = Tagestemperatur − Nachttemperatur. Eine grosse positive DIF (warmer Tag, kuehle Nacht) reduziert Stretch. Zielwerte:
- Stretch reduzieren: DIF von +8 bis +12 °C (z.B. Tag 26 °C, Nacht 16 °C)
- Stretch foerdern: DIF nahe 0 oder negativ (gleiche Temperatur oder kuehler Tag)
3. Lichtspektrum
- Far-Red (700-780 nm): Hoher Far-Red-Anteil foerdert Stretch (Shade Avoidance Response). Lampen mit hohem Far-Red-Anteil koennen Stretch verstaerken.
- Blaues Licht (400-500 nm): Hoeherer Blauanteil foerdert kompaktes Wachstum und kuerzere Internodien.
- Rotes Licht (600-700 nm): Foerdert Photosynthese und Bluetenentwicklung, hat moderaten Einfluss auf Stretch.
4. Generatives Crop Steering
Staerkere Dry-Back-Zyklen und erhoehte EC waehrend der Stretch-Phase verstaerken den generativen Impuls und reduzieren vegetatives Laengenwachstum. Die Kombination von hohem PPFD, starker DIF und generativem Substrat-Steering ist die effektivste Stretch-Kontrolle.
Licht und andere Parameter: Das Zusammenspiel
Lichtintensitaet steht nie isoliert. Hoeherer PPFD erfordert Anpassungen bei:
- CO2: Ab 800 PPFD wird CO2 zum limitierenden Faktor. Ohne CO2-Erhoehung bringt mehr Licht ueber diesem Wert kaum Mehrertrag, kann aber Stress verursachen.
- VPD: Hoeherer PPFD treibt Transpiration an. VPD muss angepasst werden — typischerweise etwas hoeher (1.0-1.4 kPa), um der erhoehten Transpirationsrate zu entsprechen.
- Temperatur: Mehr Licht erzeugt mehr Waerme am Blatt (Leaf Surface Temperature). Stelle sicher, dass die Blatttemperatur nicht ueber 30 °C steigt.
- Naehrstoffe: Hoehere Photosyntheserate bedeutet hoehere Naehrstoffaufnahme. EC muss moeglicherweise angehoben werden.
- Bewaesserung: Mehr Licht = mehr Transpiration = schnellere Substrataustrocknung. Bewasserungsfrequenz anpassen.
Haeufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen PPFD und Lux?
Lux misst die Helligkeit aus Sicht des menschlichen Auges und gewichtet gruenes Licht staerker. PPFD misst die Anzahl der photosynthetisch aktiven Photonen (400-700 nm) pro Quadratmeter pro Sekunde und ist der relevante Messwert fuer Pflanzen. Da das Verhaeltnis vom Lichtspektrum abhaengt, gibt es keinen universellen Umrechnungsfaktor.
Wie berechne ich den DLI?
DLI = PPFD × Beleuchtungsdauer in Stunden × 3600 / 1.000.000. Beispiel: 600 µmol/m²/s × 18h × 3600 = 38.880.000 / 1.000.000 = 38,9 mol/m²/Tag. Bei 12h Licht mit gleichem PPFD ergibt sich 25,9 mol/m²/Tag.
Wie reduziere ich den Stretch in der Bluete?
Die effektivsten Massnahmen: Lichtintensitaet auf 700-900 PPFD erhoehen, Tag-Nacht-Temperaturdifferenz auf 8-12 °C vergroessern (DIF-Strategie), Far-Red im Spektrum reduzieren, und generatives Crop Steering mit staerkerem Dry-Back anwenden. Die Kombination aller Massnahmen ist deutlich wirksamer als jede einzeln.
Brauche ich CO2-Supplementierung bei hohem PPFD?
Ab ca. 800 µmol/m²/s wird CO2 zum limitierenden Faktor. Ohne CO2-Erhoehung bringt mehr Licht ueber diesem Punkt kaum Ertragszuwachs und kann sogar Stress verursachen. Mit CO2 auf 1000-1500 ppm kann die Pflanze PPFD-Werte bis 1500 µmol/m²/s nutzen.
Was sind optimale Internodienabstaende?
Abhaengig von der Genetik: 2-5 cm fuer Indica-dominante Sorten, 3-8 cm fuer Sativa-dominante. Zu enge Internodien koennen die Luftzirkulation behindern und Schimmelrisiko erhoehen. Der Internodienabstand ist ein guter Indikator dafuer, ob dein Licht-Setup und Klimamanagement optimal zusammenspielen.