Pflanzenwuchs unter Led Beleuchtung

[John.S]

Also bei warmweiß brauchst du natürlich weniger Rot da die warmweißen Leds ja schon deutlich mehr davon haben.

Ich würde ungefähr genauso viele Royalblaue wie warmweiße nehmen und dann vllt noch ein viertel oderso Rote.

Hängt auch teilweise von der Pflanze etc ab. Jungpflanzen mit wenig Blattmasse brauchen vor allem blaues Licht bei 450-455nm also fast perfekt Royalblau.Den diese Wellenlänge wird von allen anderen am besten absorbiert,das ist sehr wichtig wenn die Pflanze sehr wenig Blattfläche hat zum Licht auffangen dass alles was die Blätter trifft auch genutzt werden kann.

[Chon9]

Ich würde ungefähr genauso viele Royalblaue wie warmweiße nehmen und dann vllt noch ein viertel oderso Rote.

Das kommt mir ein bisschen wenig vor, wenn ich 3-4 Royalblaue und Warmweisse nehme und nur 1 Rote oder?

[John.S]

Ich meine die Warmweißen haben ja schon viel Rot.
Meine Empfelung bezog sich eher auf Pflanzenaufzucht,das Tiefblau der Leds kann von den Blättern sehr gut aufgenommen werden.
Da die Pflanze ja wenig Blattmase hat ist das sehr wichtig dass das Licht möglichst gut absorbiert wird.

[montagsfrei]

und weiter geht´s...
mit meiner passiflora.
mal sehen obs zur blüte reicht...

[Maenneken]

ich habe auch mit großem interesse diesen thread gelesen.
feine sache diese forschungen.

nur was ist mit neuen posts.
ich will mehr!

ich probiere sowas eventuell fürs aquarium, muss aber erst noch den anderen thread lesen. man sagte mir in einem aquarienforum, dass man eine beleuchtung mit leds für aquarien noch nicht vernünftig realisieren kann. wieso, weil leds nach deren aussagen nur immer einen kleinen bereich des lichtspektrums abstrahlen und nicht wie LSR einen weiten bereich. nuja, wenn ich dann mal positive tests gemacht habe kann ich sie ja überaschen.

aber koreaner haben sich ja schon eine "sonnen-led" patentieren lassen. die hat ein breites farbspektrum, änlich wie die sonne. sie muss aber noch optimiert werden und ist meines wissens noch nicht auf dem markt.
http://www.photonicnet.de/Aktuelles/opt ... htspektrum

gruß johannes

[kante]

Hat eigentlich schon jemand mit den Rebel's experimentiert?
Sind ja gerade bei größeren Mengen rel. günstig.
Oder spricht irgendwas dagegen, sie für Pflanzenbeleuchtung einzusezten?

[Ragnar Roeck]

Nein, da spricht nichts gegen, außer dass sie kleiner sind und daher schwerer zu verarbeiten. Naja, hängt aber wohl eher vom persönlichen Bastelgeschick ab
Dafür kriegt man aber jetzt 3 davon auf eine Starplatine, damit hat man dann ein paar Probleme mit der Verkabelung und Kühlung aus dem Weg geschafft.

[Zagi]

Hey Leute! Ich hab mich grad erst hier angemeldet, bin aber schon lange Zeit stiller mitleser! Das Thema Pflanzenbeleuchtung mit LEDs intressiert mich riesig - deshalb hab ich mir jetzt mal einiges zum experimentieren bestellt

In nächster Zeit müsste bei mir eintreffen:
- 3 x Cree Q5 (von dealextreme, Wärmeleitkleber hab ich auch mitbestellt)
- 4 x K2 Royal Blau (M00)
- 6 x K2 Rot (R00)

- Netzteil 24V 2.5A (hol ich mir beim Conrad in der scs)
- 2 KSQ - Stromstärke per Lötbrücke einstellbar auf 350/550/700/1000mA (werde Schalter zur Auswahl verwenden)
- Kühlkörper bin ich noch am überlegen woher, vielleicht auch Conrad, wenn ich sowieso schon hinfahr!

Alles weitere zum Versuchsaufbau werd ich mir noch überlegen, ich freu mich jetzt erstmal aufs löten Eine von den Q5 kommt aber vielleicht in meine Ultrafire C3 - das weiß ich noch nicht so genau!

[John.S]

Momentan führe ich einen Langzeittest mit ausführlicher Dokumentation durch inwiefern sich Leds für die Pflanzenaufzucht eignen.
Ein Unterkapitel dreht sich um die Beleuchtung mit monochromatischem Licht vs. kontinuirliches weißes Spektrum.

Als Gegner treten einmal weiße Cree XR-E gegen rote und Royalblaue XR und XR-E an.
Die Lichtmenge,also die Anzahl der Photonen die die Pflanzen erreichen sind fast exakt die selben.Wobei jedoch bei den weißen leds ein nicht kleiner Teil im Grünen liegt und so die Testplanze schlechter wachsen müsste als unter den R+RY Leds.
Die Luftemperatur (25°C), die Wasser und Düngermenge sind bei beiden Pflanzen auch gleich.

Jetzt aber nur 4 Tage nach dem Keimen sieht man aber schon einen grossen Unterschied und zwar zugungsten der weißen Leds!
Ich werde morgen mal Bilder hochladen.

[Ragnar Roeck]

Kannst Du die PAR ermitteln? Damit hätte man dann einen Vergleichswert.

[John.S]

Kannst Du die PAR ermitteln? Damit hätte man dann einen Vergleichswert.

PAR ist ein schlechter Messwert,besser ist PPF und PPFD.

PAR ist bei der Weißen 76,035W/m² und bei der R+RY 72,688W/m².
PPFD ist bei Weiß 337,8375µmol/s/m² und bei R+RY 327,775µmol/s/m².

Die Kombination aus R+RY hat zwar etwas weniger Licht als die Weißen aber dafür liegt die Strahlung nur im blauen und rotem Bereich während bei der Weißen ja ein Teil im Grünen liegt welches nicht gut genutzt werden kann.

[montagsfrei]

Lieber john s !

schon oft habe ich von dir gelesen,
wie wenig ein grüner anteil im farbspektrum einer led zur photosynthese beträgt.
ich vermute aber,
dass ein sonnenlicht ähnliches licht unseren grünen freunden am besten schmeckt.
und da gehört grün einfach auch anteilig dazu.
eventuell hat es einfluss auf den stoffwechsel, oder sonst was.
bei uns säugern steuert licht schließlich auch hormone, vielleicht auch bei pflanzen?
wer weis das schon so genau.
vielleicht weist du da mehr?

[John.S]

Ja das kann sein,davon weiss ich aber nichts.Vllt ist es auch Tiefrot wovon die Weißen auch etwas abstrahlen.
Die Roten strahlen ja ab ~670nm überhaupt nichts mehr ab während die Weißen noch bis über 750nm emittieren.

Grün trägt auch von der Energie her auch kaum zur Photosynthese bei,das ist einfach so.Das einzig Mögliche wäre eine Art Signalwirkung.

dass ein sonnenlicht ähnliches licht unseren grünen freunden am besten schmeckt.
und da gehört grün einfach auch anteilig dazu.

Wem man sich die NDL Lampen anschaut oder 865er LSR dann kann man mit Sicherheit sagen dass ein Sonnenlichtähnliches Spektrum nicht zwingend notwendig ist.Den unter beiden Lampen wachsen Pflanzen hervoragend und beide Spektren sind vom Sonnenlicht sehr weit entfernt,vorallem das Spektrum einer NDL.
Die NDL hat kaum Grün aber doch merklich vorhanden,auch Tiefrot ist etwas da.
Auch die LSR haben eine kleine Erhebung kurz nach 700nm im Spektrum.
http://www.luft-thomas.de/Spektren.html

Es ist also gar nicht wirklich klar was der genaue Grund für das schlechtere Wachstum ist.

[Ragnar Roeck]

Hast recht, ich brauche eh den Wert in µmol/s/m². Da kann ich wenigstens Vergleichmessungen machen.

Ich las mal eine Theorie wg. grünem Licht und zwar wurde dort davon ausgegangen, dass Pflanzen in grüner Umgebung höher wachsen, da sie sich von grünen Pflanzen (die ja das Licht reflektieren) umgeben "sehen" und so möglichst die höchsten sein wollen.

Würde Sinn machen und sollte weiterverfolgt werden. Höher meint aber nicht mehr Biomasse und kann m.E. leicht zu Instabilitäten bei späterer Fruchtbildung führen. Kommt also wieder Mal auf die Zuchtpflanze an, der man das passende Spektrum anbieten muss.

PS: Wie bist Du nochmal auf die Werte (PAR/PPFD) für die LEDs gekommen?

[NoNeed]

so da ich nicht lust habe 18 seiten durchzulesen wollte ihc mal fragen ob ihr zu einem schluss gekommen ist und jezz nun wisst wie man das machen sollte. ich wollte morgen meine samen einpflanzen und ich hjab hier schon eine led leiste von 5 leds gemacht ..würde das für den anfangstatus reichen ? weil man brauch ja iwie auch noch rote und gelbe glaub ich ?

[John.S]

Hast recht, ich brauche eh den Wert in µmol/s/m². Da kann ich wenigstens Vergleichmessungen machen.

Ich las mal eine Theorie wg. grünem Licht und zwar wurde dort davon ausgegangen, dass Pflanzen in grüner Umgebung höher wachsen, da sie sich von grünen Pflanzen (die ja das Licht reflektieren) umgeben "sehen" und so möglichst die höchsten sein wollen.

Würde Sinn machen und sollte weiterverfolgt werden. Höher meint aber nicht mehr Biomasse und kann m.E. leicht zu Instabilitäten bei späterer Fruchtbildung führen. Kommt also wieder Mal auf die Zuchtpflanze an, der man das passende Spektrum anbieten muss.

PS: Wie bist Du nochmal auf die Werte (PAR/PPFD) für die LEDs gekommen?

Die PAR- Werte kriegst du indem du entweder das Spektrum integrierst und dann die Wrtung aufs menschliche Auge rückgängig machst oder durch messung der Abwärme der Led mit einem Kühlkörper mit definiertem Wärmewiderstand,siehe hier:

viewtopic.php?f=32&t=4557&p=73419&sid=f ... baf#p73419

Da man ja weiss wieviel Joule pro mol eine bestimmten Wellenlänge hat,beispielweise hat 400nm 298KJ/mol kannst du das dann wieder ausrechnet wenn du den PAR Wert hast.1J/s sind dabei 1W Leistung.
Ich habe die Wellenlänge noch per hand integriert,war eine ganz schöne Arbeit.
Bei den monochromatischen Leds brauchst du das nicht zu machen den dort kannst du die dominante Wellenlänge als Berechnungsgrundlage benutzen und komsmt auf das richtige Ergebnis.

[John.S]

Hier die besagten Pflanzen,links weißes Licht,rechts Rot+Royalblau.

Die unter weißem Licht hat grössere Blätter die aber heller sind.Dazu wächst sie auch nicht so buschig.
Die unter Rot+Royalblau ist eher kompakter und hat blau-violettverfärbte Blätter was wohl heisst dass sie zuviel Licht bekommt.

[John.S]

so da ich nicht lust habe 18 seiten durchzulesen wollte ihc mal fragen ob ihr zu einem schluss gekommen ist und jezz nun wisst wie man das machen sollte. ich wollte morgen meine samen einpflanzen und ich hjab hier schon eine led leiste von 5 leds gemacht ..würde das für den anfangstatus reichen ? weil man brauch ja iwie auch noch rote und gelbe glaub ich ?

Kaltweiss+Rot im Verhältnis 3:1,damit fährst du schon ganz gut.

[John.S]

Update: Der Langzeittest also von der Keimung bis zur Ernte der ersten Jalapeno Chilischoten nähert sich dem Ende.
Die erste Schote ist jetzt sogut wie reif:

[Ragnar Roeck]

Bitte alle wiegen und dann den Kg-Schoten/kWh Wert mitteilen

[John.S]

Bitte alle wiegen und dann den Kg-Schoten/kWh Wert mitteilen

Zuspät,habe sie abgeerntet und aufgegessen.

[Crossfire]

und schmecken die led beleuchteten besser?

[Zaungast]

Hallo allerseits
habe jetzt hier nicht alles gelesen, aber was mir trotzdem auffiel ist, daß sich kaum
jemand um die richtigen Antennenpigmente (Pxxx nm) kümmert.
Auch das Zusammenwirken der einzelnen Absobtionsmaximas ist wichtig.

Was mir zum Thema Chlorophyll vom Lesen im Kopf blieb, sind besonders die einzelnen
roten Wellenlängen und ein paar Details dazu wie sie Zusammenwirken.
P640, P660, P680, P720.
Bei ca 650nm liegt ein allgemein bekanntes Optimun der Absobtion.
Die Effektivität der P's die unter 680nm liegen, wird durch vorhandensein von 680nm
um ca 20-30% erhöht.
Allerdings wandelt sich das P680 bei Aktivität, also bei Beleuchtung um zu P720.
Das kann zumindest wohl teilweise auch durch einstrahlung von Licht mit 720nm
zurückgewandelt werden zu P680.
Vollständiger Abbau = Rückwandlung wohl aber nur bei genügend langer Dunkelheit.

Zum Blau ist noch zu sagen, daß hoher Anteil von hellblau bei ca. 460 nm zur
Reduzierung der Photosynthese führt. Es wird Energie von den anderen Wellenlängen abgezogen und in Wärme umgesetzt.
Mag evtl. an einer Anpassung von Pflanzen an Höhenlagen liegen wo mehr Blau
vorhanden ist und dazu weniger Wärme, aber gleichzeitig auch Wind, der ebenfalls
die Pflanze sonst auskühlt.
Die "Quasiinformation" genug Blau = freier Himmel, veranlaßt Pflanzen zum Breitenwachstum.
Es ist eigentlich nur sehr wenig Blau nötig für diese phototrope Reaktion.
Zuviel, und auch noch NICHT im wirklich nützlichen Bereich ab ca. 450nm zu Violett hin
liegendes Licht, führt dann auch zu Verfärbungen der Blätter.

Das die ganzen Experimente mit den eigentlich unpassenden hellroten (<630nm) Led's
doch recht gut aussehen liegt daran, daß Licht im orangen Bereich wesentlich
zur Produktion von Chlorophyll beiträgt. Chlorophyllsynthese nicht Photosynthese.
Chlorophyllsynthese erzwingt gewissermaßen Wachstum.
Aber ob es für optimale Fruchtbildung bzw. Fruchreifung sorgt

Naja... ich würde auch nicht unbedingt auf die allerneuesten high power LED's setzen,
sondern eher eine Zusammenstellung von 5 mm LED's in ein Lochblech stecken,
mit Konstantstromquelle(n) und hoher Eingangsspannung....
Wesentlich wär mir auf jeden Fall das Optimum an Effektivität raus zu holen in Hinsicht
auf den elektrischen Energieeinsatz. Und das scheint mir mit weißen LED's auch nicht erreichbar.

[John.S]

und schmecken die led beleuchteten besser?

Also die rote habe ich roh gegessen,die schmeckte eher wie Paprila und war kaum schärfer.
Die Grünen habe ich mit Essig,Salz,Pfeffer und etwas Zucker eingelegt.Schmeckten hervorageng,auch gut scharf.

[John.S]

Hallo,

Hallo allerseits
habe jetzt hier nicht alles gelesen, aber was mir trotzdem auffiel ist, daß sich kaum
jemand um die richtigen Antennenpigmente (Pxxx nm) kümmert.
Auch das Zusammenwirken der einzelnen Absobtionsmaximas ist wichtig.

Was mir zum Thema Chlorophyll vom Lesen im Kopf blieb, sind besonders die einzelnen
roten Wellenlängen und ein paar Details dazu wie sie Zusammenwirken.
P640, P660, P680, P720.
Bei ca 650nm liegt ein allgemein bekanntes Optimun der Absobtion.
Die Effektivität der P's die unter 680nm liegen, wird durch vorhandensein von 680nm
um ca 20-30% erhöht.
Allerdings wandelt sich das P680 bei Aktivität, also bei Beleuchtung um zu P720.
Das kann zumindest wohl teilweise auch durch einstrahlung von Licht mit 720nm
zurückgewandelt werden zu P680.
Vollständiger Abbau = Rückwandlung wohl aber nur bei genügend langer Dunkelheit.

Also ich habe es so verstanden dass wenn ein Lichtquant höherer Energie Beispielsweise 600nm aufgenommen wird,dass die Energie dann in den Einzelnen Pigmenten weiter gegeben wird und das am Ende der Überschuss entweder als Wärme oder Chlorophyl Fluoroszens abgestrahl wird.
Sodass es letzeendlich egal ist da auch die Antennenpigmente höherer Wellenlänge bedient werden.Das erklärt auch die gute Eignung von Natriumdampflampen die gut 80% der Energie im Bereich 580-630nm abstrahlen.Trotzallem wachsen Pflanzen unter dem Licht hervorragend wenn man vom starken Höhenwuchs durch den Blaumangel absieht.

Zum Blau ist noch zu sagen, daß hoher Anteil von hellblau bei ca. 460 nm zur
Reduzierung der Photosynthese führt. Es wird Energie von den anderen Wellenlängen abgezogen und in Wärme umgesetzt.
Mag evtl. an einer Anpassung von Pflanzen an Höhenlagen liegen wo mehr Blau
vorhanden ist und dazu weniger Wärme, aber gleichzeitig auch Wind, der ebenfalls
die Pflanze sonst auskühlt.
Die "Quasiinformation" genug Blau = freier Himmel, veranlaßt Pflanzen zum Breitenwachstum.

Bist du dir da sicher? Sowas habe ich noch nie gehört,ich wüsste auch nicht wozu das gut sein sollte für die Pflanze, bzw. durch welchen Mechanismus in der Pflanze sowas geschehen soll.
Sonnenlicht hat mit einer Fartemp von etwa 6000K schon sehr viel Blau und Violett und allein deswegen kann das nicht sein würd ich sagen.Die indirekte Strahlung durch den Himmel hat Farbtemperaturen jenseits der 10000K Marke,besteht das Licht ja fast nur aus Blau und Violett.

Die gängige Erklärung für das buschige Wachstum ist eher der das Blaues Licht von allen Wellenlängen am besten absorbiert wird(Durch starke Überlappung der Absorbtionsmaxima im Blauen von Chlorophyll a&b und dazu noch etwas Carotin) sodass wenn eine Pflanze von Anderen überragt wird diese Blau am meisten rausfiltern und diese so merkt dass sie höher wachsen muss um diese wiederrum zu überragen.

Es ist eigentlich nur sehr wenig Blau nötig für diese phototrope Reaktion.
Zuviel, und auch noch NICHT im wirklich nützlichen Bereich ab ca. 450nm zu Violett hin
iegendes Licht, führt dann auch zu Verfärbungen der Blätter.

Hmm das sehe ich nicht so,die Photosynthese Kurve erreicht bei 430nm etwa ihr Maximum, Beispielsweise emittieren Leuchtstoffröhren ihr Blau bei etwa 434nm und Pflanzen wachsen unter dem Licht ganz hervorrangend.
Zu erwähnen wäre da die 865er Röhren.

Soweit ich weiss rührt die Verfärbung wirklich davon her dass die Pflanzen zuviel Licht kriegen als sie verarbeiten können.Da Violett-Blau und Rot eben am meisten zur Photosynthese Beitragen belasten diese Wellenlängen foglich die Chloroplasten am meisten wenn die Lichtstärke zu hoch wird.

Das die ganzen Experimente mit den eigentlich unpassenden hellroten (<630nm) Led's
doch recht gut aussehen liegt daran, daß Licht im orangen Bereich wesentlich
zur Produktion von Chlorophyll beiträgt. Chlorophyllsynthese nicht Photosynthese.
Chlorophyllsynthese erzwingt gewissermaßen Wachstum.
Aber ob es für optimale Fruchtbildung bzw. Fruchreifung sorgt

Also das ist nicht ganz korrekt,die Chlorophylsynthese ist abhängig von der Beleuchtungstärke.Kriegt eine Pflanze wenig Licht also wenig Photonen pro Fläche dann braucht die Pflanze auch weniger Chlorophyldichte um diese Lichtmenge aufzufangen.
Die Blätter sind also eher gelblich.

Du hast aber insofern recht dass hellrot eher schlecht absorbiert werden kann,aber wenn eine Pflanze viele Blattschichten hat ist das auch nicht weiter schlimm.Siehe auch die Natriumdampflampen die bei diesem Licht strahlen.

Letztendlich kann diese Wellenlänge also wegen den Einsatz in professionellen Pflanzenlampen und der Fruchtreifung nach nur 46 Tagen statt 61 für die Jalapeno Early Jumbo gar nicht schlecht sein.

Naja... ich würde auch nicht unbedingt auf die allerneuesten high power LED's setzen,
sondern eher eine Zusammenstellung von 5 mm LED's in ein Lochblech stecken,
mit Konstantstromquelle(n) und hoher Eingangsspannung....
Wesentlich wär mir auf jeden Fall das Optimum an Effektivität raus zu holen in Hinsicht
auf den elektrischen Energieeinsatz. Und das scheint mir mit weißen LED's auch nicht erreichbar.

Das Problem bei 5mm Leds ist a) ihr sehr schlechter Wirkungsgrad b) schlechte Kühlmöglichkeiten die nur durch das eine dünne Beinchen erfolgt wo der Chip drauf sitzt und zuguter letzt c) die sehr geringe Leistungsdichte.
Nehmen wir eine "ultrahelle" 5mm Led von 620nm und 20000mcd bei 20° Abstrahlwinkel.
Das macht bei den gängigsten roten leds etwa ein Wirkungsgrad von 15% bei 25°C Chiptemperatur.Durch die starke Aufheizung infolge schlechter Kühlung die wiederum bauartbedingt ist, bleiben davon max. 10% übrig.
Wenn man jetzt 10000 Stück/m² verbaut was eine Heidenarbeit wäre,dann hätte man etwa 500W aber nur etwa 50W Strahlungsleistung auf einen Quadratmeter.Da man das Licht aber selbst mit Bündelung nicht nur auf diesen einen Quadratmeter kriegt sinkt die Leistung die man den Pflanzen liefert nochmal ab...

5mm Leds sind für Aufgaben wo man sehr viel Licht braucht einfach ungeignet und veraltet.