Kweeklampen: wat betekent PAR, PPF, PPFD, Watt, lumen, lux, Kelvin en CRI?

KWEKEN 08 maart 2024

Licht is een grote bepalende factor voor de opbrengst van wietplanten, zo niet de allergrootste. Het is dus ook van het grootste belang om een goede en passende kweeklamp te kiezen. Daarbij verdwaal je echter al snel in allerlei termen en afkortingen zoals PAR, Watt, PPF, PPFD, lumen, lux, Kelvin en CRI. Maar wat zeggen al deze waardes eigenlijk over een kweeklamp?

Licht is van cruciaal belang voor iedere wietplant. Door middel van fotosynthese (zie de video hieronder) zetten planten koolstofdioxide namelijk om in zuurstof en suikers die ze gebruiken om te groeien. Wij mensen kunnen echter lang niet alle lichtfrequenties waarnemen die bij fotosynthese door de plant worden gebruikt. Wat voor ons overkomt als wit licht, is voor planten bijvoorbeeld een mix van diverse lichtkleuren.

Planten absorberen het rode, violet en het blauwe uit het spectrum en weerkaatsen het groene licht, waardoor wij planten als groen waarnemen. Groen licht wordt nauwelijks opgenomen door planten, en wordt daarom ook wel gebruikt om planten te kunnen bekijken zonder hun dag- en nachtritme te verstoren.

Photosynthetic Available Radiation (PAR)

De kracht van lampen wordt vaak uitgedrukt in Watts en Lumen. Dit is echter lang niet zo nauwkeurig als de PAR-standaard. PAR staat voor ‘Photosynthetic Available Radiation’ en betekent eigenlijk de bruikbare lichtstraling voor fotosynthese. Het verschil tussen PAR en lumen zit hem in het feit dat PAR niet direct een uitdrukking van energie is. Het is de standaard om de hoeveelheid licht die beschikbaar is voor fotosynthese, uit te drukken in fotonen. Het proces waarbij de plant fotonen opneemt heet fotosynthese.

Photosynthetic Photon Flux (PPF)

PPF staat voor ‘Photosynthetic Photon Flux’ en geeft aan hoeveel bruikbaar licht voor de fotosynthese (PAR) een kweeklamp in één seconde produceert. Het helpt je om erachter te komen hoeveel van het licht van je kweeklamp daadwerkelijk gebruikt kan worden voor de fotosynthese. Het geeft dus een bepaalde efficiëntie van een kweeklamp aan. PPF wordt gemeten in micromol per seconde (µmol/s) en één micromol is ongeveer 602 quadriljoen fotonen. Om je een idee te geven, dat zijn dus 602.000.000.000.000.000.000.000.000 fotonen!

Photosynthetic Photon Flux Density (PPFD)

Naast PAR en PPF kun je ook de PPFD-waarde tegenkomen bij het shoppen voor een nieuwe kweeklamp. PPFD staat voor ‘Photosynthetic Photon Flux Density’ en geeft net wat meer aan dan de PPF waarde. Het houdt namelijk niet alleen rekening met de tijd (per seconde) maar ook met het belichte oppervlak. PPFD wordt dan ook gemeten in micromol per vierkante meter per seconde (µmol/m2/s). Hierdoor weet je exact hoeveel bruikbare fotonen (PAR) er per seconde op een specifiek oppervlak vallen.

Voor kwekers is het belangrijk dat de PPFD waarde die de fabrikant opgeeft klopt en dat het het gehele lichtoppervlak van de lamp betreft, zoals je op de onderstaande PPFD-kaart (60x60cm, op 40 cm hoogte gemeten) van de SANlight EVO 3-60 ziet. De PPFD waarde is namelijk gemakkelijk te manipuleren door bijvoorbeeld de afstand van de lamp tot de meetapparatuur aan te passen.

Watt (W)

Watt is een standaard eenheid van energie, en geeft aan hoeveel stroom een lamp verbruikt. Eén Joule energie per seconde staat gelijk aan de energie van één Watt. Het wattage van een kweeklamp kun je als vuistregel gebruiken om te berekenen hoeveel licht je in een bepaalde kweekruimte nodig hebt voor wietplanten. Ouderwetse HPS lampen zijn vergelijkbaar, dus kun je simpelweg stellen dat je minimaal 150 Watt aan HPS lampen nodig hebt voor een kweekruimte van een vierkante meter. Voor LED’s is er de Watts per vierkante meter regel, maar die moet je wel aanpassen voor het type LED dat je gebruikt (lage, gemiddelde en hoge efficiëntie LED kweeklampen).

Lumen

Lichtintensiteit wordt uitgedrukt in lumen. Deze meeteenheid is wel gerelateerd aan, maar niet hetzelfde als het wattage. Lumen zijn gebaseerd op het licht wat de mens kan waarnemen en niet op wat de plant gebruikt voor fotosynthese. ‘Lumens are for humans’, is dan ook een bekende uitspraak onder kwekers. Eén vierkante meter binnentuin heeft minimaal zo’n 20000 lumen aal licht nodig.

Lux

Lux geeft de hoeveelheid belichting op een (kweek)oppervlak aan. De waarde staat dan ook voor lumen per vierkante meter. Maar zoals je hierboven al hebt gelezen staan lumens eigenlijk alleen voor het voor mensen zichtbare licht. Je moet dus nog rekening houden met de omstandigheden zoals de efficiëntie van de LED lamp of de reflector bij HPS, eventueel glas waar licht doorheen moet schijnen, en de afstand tussen de lamp en de planten.

Kelvin (K)

Naast een bepaalde intensiteit, heeft licht ook een bepaalde temperatuur. Dit noemen we de kleurtemperatuur en deze wordt uitgedrukt in Kelvin (K). Hoe hoger deze waarde – dus hoe hoger de kleurtemperatuur – hoe meer blauw licht het licht bevat. Een lagere kleurtemperatuur betekent dat er meer rood licht van een lamp af komt. Over het algemeen kun je zeggen dat wietplanten het beste groeien bij een kleurtemperatuur tussen de 4000 en 6500 Kelvin. Bloeien doen ze beter bij een kleurtemperatuur tussen de 2100 en 2700 Kelvin.

De kleurtemperatuur wordt gemeten in Kelvin. Beeld: Zern Liew, Shutterstock

Colour Rendering Index (CRI)

CRI (Colour Rendering Index) of kleurweergave index in het Nederlands, meet hoe kleurgetrouw een lichtbron iets oplicht. Een perfecte lichtbron zoals de zon, zou een volledige kleurgetrouwe weergave hebben van 100 CRI. Over het algemeen kun je zeggen dat hoe hoger de CRI van een lamp, hoe meer het licht op het licht van de zon lijkt.

Het wordt al snel erg ingewikkeld, maar simpel gesteld kun je zeggen dat een kweekruimte van één vierkante meter, minimaal een lichtbron van 150 Watt moet hebben. Hoe meer licht, hoe beter een plant groeit en zeker wanneer je CO2 aan je kweekruimte toevoegt. Echter kan de warmte die lampen afgeven snel een probleem worden, dus dien je goed te ventileren.
Zelfs onder een 1000 Watt lamp, krijgt een plant trouwens nog maar een kwart van het licht dat ze buiten op een zonnige dag zou krijgen. Hang HPS en CFL lampen (spaarlampen, TL’s en T5 lampen) zo dicht mogelijk bij de plant, zonder dat het warmer dan 27 graden Celcius wordt. Als je geen thermometer hebt kun je het testen op de bovenkant van je hand; het mag niet oncomfortabel aanvoelen. Voor de ideale hoogte van de verschillende LED-kweeklampen kun je het beste de fabrikant van de lamp raadplegen.