Inicio / Iluminación 101 / Objetivos de PPFD y DLI

PPFD y DLI para cannabis: objetivos por etapa

En una frase: las salas de floración comerciales apuntan a 900–1200 µmol/m²/s a nivel del dosel con CO₂ ambiental, y hasta 1500 donde el CO₂ está enriquecido. Presupuestado a lo largo de la etapa de floración, eso equivale a un DLI de 30–45 mol/m²/día con CO₂ ambiental y de 40–65 con enriquecimiento. Abajo encontrará la tabla completa por etapa, el plan semana a semana del cambio a 12/12, la aritmética de conversión sobre la que se construye el plano de luminarias y cómo leer un mapa de PPFD antes de comprometer una orden de compra.

La respuesta en 60 segundos

Etapa de cultivoPPFD objetivo (µmol/m²/s)Fotoperiodo típicoDLI resultante (mol/m²/día)
Esquejes recién cortados / clones100–20018 h6,5–13
Plántulas200–30018–24 h13–26
Vegetativo400–60018 h26–39
Plantas madre / vegetativo tardío550–70018 h36–45
Floración temprana (semanas 1–3)700–90012 h30–39
Pico de floración (semanas 4–7), CO₂ ambiental900–120012 h39–52
Pico de floración, CO₂ enriquecido (>900 ppm)hasta 150012 hhasta 65

Cada número de esta tabla es un promedio a nivel del dosel, medido en la parte superior del dosel en floración, no la calificación del equipo. Lea las dos filas de floración junto con el presupuesto de DLI que ordena la planificación del cultivo: con un reloj de 12 horas, un presupuesto ambiental de 30–45 mol/m²/día cae en unos 700–1050 µmol/m²/s, así que el tramo de 1050–1200 del rango de pico de floración es donde una sala ambiental tiene que estar en su mejor momento, o corriendo CO₂, para convertir esos fotones en lugar de ventilarlos como calor. El resto de esta guía muestra de dónde salen esas cifras, cómo convertirlas en una cantidad de equipos y dónde suelen equivocarse las salas.

⚠ Por qué otras tablas citan cifras más bajas: estos rangos asumen una sala comercial controlada con atenuación escalonada y, donde se indica, CO₂. Una sala pequeña con equipos de salida fija y CO₂ ambiental suele estancarse más abajo, a menudo en torno a 700–900 µmol/m²/s en el pico de floración, porque allí el factor limitante es la sala, no la planta. Compare las definiciones detrás de una tabla antes de comparar sus cifras.

PPFD y DLI, definidos en términos simples

PPFD (densidad de flujo de fotones fotosintéticos) es la cantidad de fotones de luz utilizables que llegan a un metro cuadrado cada segundo, medida en µmol/m²/s. Piense en ella como la intensidad que su dosel experimenta en este instante. Es la cifra que muestra un sensor cuántico de mano y la que traza todo mapa de PPFD serio.

DLI (integral de luz diaria) es el total de fotones entregados por metro cuadrado a lo largo de un día completo, medido en mol/m²/día. Piense en ella como la ración diaria. La misma intensidad se siente muy distinta a lo largo de 12 horas que de 18, y el DLI es la forma de contabilizarlo.

Las plantas responden a ambas. La intensidad marca el ritmo de la fotosíntesis en el momento; la integral diaria marca cuántos carbohidratos totales puede acumular la planta a lo largo de un fotoperiodo. Los planos de luminarias se diseñan contra el PPFD, pero la planificación del cultivo se presupuesta en DLI, y las dos están conectadas por una fórmula:

DLI = PPFD × fotoperiodo (horas) × 0,0036
Ejemplo: 1000 µmol/m²/s a lo largo de un día de floración de 12 horas = 1000 × 12 × 0,0036 = 43,2 mol/m²/día. Los mismos 1000 en un horario vegetativo de 18 horas = 64,8 mol/m²/día, que es la razón por la que las salas de vegetativo atenúan los mismos equipos en lugar de comprar otros.

PPFD a DLI: la tabla de conversión

Dos fórmulas cubren todos los cálculos de esta guía. Hacia adelante, para hallar el DLI que entrega un setpoint: DLI = PPFD × horas × 0,0036. Hacia atrás, para hallar el PPFD que exige un objetivo de DLI: PPFD = DLI objetivo × 277,8 ÷ horas. Ejemplo resuelto del segundo: un objetivo de floración de 40 mol/m²/día con un reloj de 12 horas necesita 40 × 277,8 ÷ 12 = 926 µmol/m²/s a nivel del dosel.

La matriz de abajo le ahorra la aritmética. Busque su setpoint a la izquierda y su fotoperiodo arriba:

PPFD en dosel (µmol/m²/s)12 h16 h18 h20 h24 h
40017,323,025,928,834,6
60025,934,638,943,251,8
80034,646,151,857,669,1
100043,257,664,872,086,4
120051,869,177,886,4103,7
150064,886,497,2108,0129,6

Todos los valores en mol/m²/día. Vale la pena memorizar dos celdas: 1000 µmol/m²/s en 12 horas son 43,2, y los mismos 1000 en 18 horas son 64,8. Un solo equipo, media ración diaria más, que es exactamente por qué las salas de vegetativo atenúan en lugar de reconfigurar.

Objetivos de PPFD por etapa: de dónde salen las cifras

La tabla por etapa refleja la convergencia de tres fuentes: curvas de fotosíntesis revisadas por pares para cannabis, ensayos de producción controlada y las prácticas operativas de instalaciones con licencia. Los puntos de referencia importantes:

Los anclajes de la investigación

Chandra y colaboradores (Universidad de Mississippi) mapearon el intercambio gaseoso a nivel foliar a lo largo de niveles de PPFD de 0 a 2000 µmol/m²/s y encontraron un pico de fotosíntesis neta cerca de 1500 µmol/m²/s a 25–30 °C con CO₂ ambiental, con descenso por encima de ese punto. Repetir la medición con el CO₂ elevado a 700 ppm subió la fotosíntesis a un PPFD fijo de 700 µmol/m²/s en torno a un 44%, que es el mecanismo detrás del techo de las salas enriquecidas que se explica más adelante. Lea ese 1500 como una cifra de hoja individual en una sala ambiental: un dosel completo bajo enriquecimiento se comporta distinto.

Rodriguez-Morrison, Llewellyn y Zheng (2021, Universidad de Guelph) realizaron un ciclo de floración de 12 semanas a lo largo de un gradiente de PPFD en dosel de 120 a 1800 µmol/m²/s en una sala interior controlada. El rendimiento de inflorescencia seca creció de forma casi lineal con la luz a escala de dosel, mientras que la fotosíntesis a nivel foliar se saturó muy por debajo del tratamiento más alto. La concentración de cannabinoides no mostró respuesta significativa al nivel de luz, así que el THC total por planta subió con la masa floral y no con la potencia: más luz significa más gramos de flor con un porcentaje similar, no un lote más fuerte. La lección práctica es la escala, y es donde más se equivocan las hojas de especificaciones: una hoja individual se satura temprano, pero un dosel completo sigue convirtiendo fotones en masa cuando el CO₂, el VPD, la nutrición y el riego se mantienen en el rango ideal. Trate 1500 µmol/m²/s como el techo práctico de una sala comercial y los tratamientos más altos del ensayo como evidencia de laboratorio, no como setpoint.

Fuentes: Chandra, Lata, Khan y Elsohly, Physiology and Molecular Biology of Plants 2008, 14:299-306 (óptimos de luz y temperatura) y 2011, 17:291-295 (CO₂ elevado); Rodriguez-Morrison et al., Frontiers in Plant Science 2021, 12:646020. Lea ambos antes de firmar una hoja de especificaciones que prometa más de lo que estas curvas respaldan.

Entre el laboratorio y su sala se interponen tres realidades comerciales que las tablas incorporan: los clones y las plántulas desperdician intensidad (y electricidad) con PPFD alto porque su área foliar es mínima; los sitios de floración se endurecen de forma distinta a 700 que a 1100; y todo lo que supera unos 1200 con CO₂ ambiental se convierte en calor y kWh más rápido de lo que se convierte en flor.

Por qué la etapa importa más que una cifra única

Una sala que mantiene un solo setpoint de PPFD desde el día en que enraízan los esquejes hasta la cosecha paga fotones que las plantas jóvenes no pueden usar y luego deja al pico de floración sin el margen que esas semanas merecen. La capacidad de atenuación convierte un equipo en cuatro etapas:

  • Propagación: atenúe a 100–200 µmol/m²/s. El tejido en enraizamiento no tiene demanda de más, y la luz alta deseca los esquejes sin raíz.
  • Vegetativo: 400–600 con un día de 18 horas construye estructura. Como el fotoperiodo es largo, el DLI se mantiene comparable al de floración incluso con menor intensidad.
  • Floración temprana (semanas 1–3): suba de unos 700 a 900. El dosel todavía está abierto; la salida completa cae sobre pasillos y piso.
  • Pico de floración (semanas 4–7): 900–1200 con CO₂ ambiental, o hasta 1500 donde el enriquecimiento con CO₂ y la capacidad de HVAC estén confirmados. Aquí es donde se justifica la cantidad de equipos.
⚠ La disciplina de la rampa importa tanto como los setpoints: la atenuación 0–10V permite que un solo plan de iluminación cubra todas las etapas, y los controladores pueden programar la rampa semana a semana. Fije la cantidad de equipos en torno al PPFD de pico de floración y luego atenúe en todo lo demás.

El problema del cambio a 12/12: por qué el DLI se derrumba

La pérdida de rendimiento más cara en una sala de floración no es un problema de equipos, es un problema de calendario. Una sala de vegetativo a 500 µmol/m²/s con un día de 18 horas entrega 32,4 mol/m²/día. Cambie la misma sala a 12/12 sin tocar el dimmer y la integral diaria cae a 21,6 de un día para otro, un tercio de la luz perdida el mismo día en que las plantas empiezan a formar flor. Las plantas no bajan el ritmo con ella: se estiran, el dosel se abre y las tres primeras semanas fijan en silencio un techo para todo lo que viene después.

La solución es reponer la ración perdida en el cambio y luego subir por escalones en lugar de un solo salto:

FaseFotoperiodoPPFD en doselDLI entregado
Vegetativo tardío18 h50032,4
Semana del cambio, dimmer sin tocar12 h50021,6
Semana del cambio, compensada12 h70030,2
Floración semana 212 h85036,7
Floración semanas 3–412 h100043,2
Pico de floración semanas 5–712 h1100–120047,5–51,8
⚠ Suba en escalones de 10–15%, una vez por semana. El setpoint de 700 µmol/m²/s de la semana del cambio es un piso más que un objetivo: existe para mantener el DLI cerca de los niveles de vegetativo mientras la sala hace la transición. Suba el setpoint semanalmente, no a diario, para que el dosel se aclimate y usted pueda leer la respuesta en el ángulo foliar y el VPD antes del siguiente escalón. La fila superior asume una sala enriquecida con CO₂ o en el límite máximo de su capacidad ambiental.

DLI: la cifra que realmente dimensiona su iluminación

Cuando un cultivador pregunta cuántas luminarias necesita, la cadena honesta es: DLI objetivo en el pico de floración, luego PPFD objetivo, luego área de dosel, luego salida y separación de los equipos. La producción comercial de flor se presupuesta en 30–45 mol/m²/día con CO₂ ambiental, y sube a 40–65 donde la sala se enriquece a 900–1200 ppm, y la conversión de la tabla anterior vale la pena interiorizarla:

PPFD en dosel por equipoDLI de floración en 12 hQué significa comercialmente
800 µmol/m²/s34,5Extremo bajo del rango de floración; común en salas retrofit antiguas
1000 µmol/m²/s43,2Setpoint de trabajo para salas con CO₂ ambiental
1200 µmol/m²/s51,8Borde superior sin CO₂; solo en salas con control climático estricto
1500 µmol/m²/s64,8Solo salas enriquecidas con CO₂; verifique el HVAC antes de comprometerse

Dos detalles tropiezan a quienes especifican por primera vez. Primero, un equipo calificado para una huella de 4×4 ft a 1200 µmol/m²/s alcanza esa cifra solo a su altura de montaje declarada; baje el equipo o reduzca la huella y la cifra cambia, que es por qué el mapa importa más que el folleto. Segundo, el DLI es un promedio: la mitad del dosel por encima de 1100 y la mitad por debajo de 700 pueden promediar 43 y aun así entregar una flor inconsistente de pared a pared.

Sepa dónde se encuentran los dos rangos: un presupuesto ambiental de 30–45 mol/m²/día en 12 horas equivale a unos 700–1050 µmol/m²/s, así que la parte alta del rango de PPFD de pico de floración (1050–1200) solo es alcanzable en una sala que corre CO₂ o que está genuinamente en el límite de su capacidad ambiental. Más allá de ese punto, los fotones salen más baratos de ventilar que de convertir.

¿Atenuar o subir?

Cuando una sala necesita menos luz hay dos formas de lograrlo, y no son intercambiables. Atenuar recorta la salida y deja la distribución exactamente como se midió. Subir los equipos reparte los mismos fotones sobre un área más amplia con un recorrido más largo, lo que cambia la distribución que usted pagó.

  • Atenúe cuando quiera la misma huella con menor intensidad. Eso es cada cambio de etapa en una sala fija: propagación, vegetativo, floración temprana. Un dimmer 0–10V baja los equipos sin alterar el mapa, y el consumo baja junto con la salida.
  • Suba solo cuando busque deliberadamente cubrir más piso, y vuelva a medir. La altura compra derrame hacia los bordes y caída entre equipos, y le cuesta el dosel uniforme que prometía el mapa.

Aquí hay también una trampa de física. La ley del inverso del cuadrado describe una fuente puntual: duplique su distancia a una bombilla HPS desnuda y la intensidad cae a un cuarto. Los equipos modernos de barras y placas deliberadamente no son fuentes puntuales. Se aproximan a un plano extendido y superpuesto de emisores, así que duplicar la altura de montaje no divide la luz entre cuatro: la aplana y la ensancha, y el centro de la huella pierde más que los bordes. Los cultivadores que arrastran el hábito del HPS de atenuar subiendo hacia una sala LED terminan con un centro débil y luz en las paredes. Use el dimmer y mantenga válido el mapa.

Pantalla de atenuación del controlador de cultivo SLTMAKS: cuatro canales, nivel maestro, consumo en vivo y salida total de equipos en umol/s de PPF
La pantalla de atenuación del controlador que enviamos con nuestros equipos. Cuatro canales, un nivel maestro, consumo en vivo y salida total de equipos. La atenuación cambia solo la salida; la distribución que midió sigue siendo válida.

El CO₂ cambia la aritmética, no la física

La razón por la que el enriquecimiento con CO₂ eleva el techo útil de PPFD es mecánica, no de marketing: con intensidad alta, la disponibilidad de CO₂ se vuelve el insumo limitante de la fotosíntesis, y enriquecer el aire a 900–1200 ppm permite que la planta siga procesando fotones que de otro modo desperdiciaría. De ahí se siguen dos reglas de operación:

  • CO₂ ambiental (~420 ppm): el rango productivo va de 900 a 1200 µmol/m²/s y se agota allí. Más allá, espere retornos decrecientes por kWh, y los datos a nivel foliar se aplanan antes todavía.
  • Enriquecido (900–1200 ppm): con CO₂ suplementario el techo práctico se mueve a unos 1500 µmol/m²/s, y el presupuesto de temporada a 40–65 mol/m²/día. El ensayo de Guelph llevó sus tratamientos más altos por encima de eso en una sala sellada y el rendimiento siguió subiendo, pero la eficiencia de uso de la luz cayó a medida que subía la intensidad, así que cada fotón extra compró menos flor. 1500 es el techo que especificamos, y solo vale gastarlo una vez que el suministro de CO₂ y el tonelaje de HVAC para retirar el calor adicional estén diseñados.

Cómo leer un mapa de PPFD antes de comprar

Cualquier fabricante puede citar un promedio. El mapa le dice si la sala realmente lo entrega. Qué exigir y qué buscar:

Sala comercial de vegetativo con barras LED en hileras sobre mesadas, mostrando la zona de superposición entre equipos y el pasillo entre hileras
Hileras y pasillos en una sala en operación. La zona de superposición entre equipos es donde fallan los planos baratos, y nunca aparece en un promedio citado.
  1. Declare las condiciones: altura de montaje, huella y nivel de atenuación para cada lectura. Un mapa sin altura declarada es decoración.
  2. Mire el mínimo, no el promedio: una sala que promedia 1000 con esquinas por debajo de 700 tiene zonas muertas que producen la mezcla de grado inferior. Compare la razón promedio sobre mínimo entre los planos candidatos; más ajustada es mejor.
  3. Revise la zona de superposición: el espacio entre equipos es donde fallan los planos baratos. Las lecturas en el punto medio deben estar cerca de las lecturas directamente bajo cada equipo.
  4. Pida el mapa contra su sala, no una sala de demostración: envíe sus dimensiones reales y su altura de montaje, y un proveedor serio le devuelve un mapa con su geometría.

La grilla de 9 puntos, y qué cuenta como uniforme

Pida nueve lecturas por huella de equipo, no una: el centro, los cuatro puntos medios entre equipos y paredes, y las cuatro esquinas. Luego divida la lectura más baja entre el promedio y lea la razón:

mínimo ÷ promedioQué significa en una sala comercial
Por debajo de 0,70No es utilizable como se especifica; las esquinas bajas clasifican como una segunda categoría de flor
0,70–0,85Aceptable para la mayoría de las salas comerciales, y típico de un plano bien espaciado
0,85 y másExcelente; espere un dosel uniforme y una clasificación de lote consistente de punta a punta
Grilla de nueve puntos de PPFD sobre una huella de equipo, con la verificación de uniformidad mínimo sobre promedio Una huella de equipo lecturas en µmol/m²/s 650 1250 660 1240 1400 1250 650 1240 660 Nueve lecturas: centro, cuatro puntos medios, cuatro esquinas promedio 1000 mínimo (esquinas) 650 mín. ÷ promedio 0,65 Por debajo de 0,70 Las esquinas clasifican como una segunda categoría de flor.
Este es el plano contra el que se leen los umbrales de la tabla anterior: nueve lecturas, y luego la más baja dividida entre el promedio.
Una sala que promedia 1000 µmol/m²/s con una razón de 0,65 tiene sus esquinas cerca de 650. Esa es la diferencia entre una categoría de flor y dos, y nunca aparece en un promedio citado.

Errores que vemos con frecuencia

  1. Perseguir la cifra estrella: comprar para 1500 µmol/m²/s sin enriquecimiento con CO₂ ni margen de HVAC. Los fotones extra se van como calor.
  2. Un solo setpoint para todo el ciclo: operar con la salida de pico de floración sobre esquejes enraizados desperdicia electricidad y estresa tejido joven; la solución es un horario de atenuación, no otro equipo.
  3. Leer solo el promedio: las fallas de uniformidad se esconden dentro de promedios sanos y aparecen después como flor inconsistente entre las paredes y el pasillo central.
  4. Olvidar el DLI en vegetativo: un día de 18 horas con intensidad modesta acumula una integral diaria mayor que un día de 12 horas con intensidad más alta, que es exactamente por qué las salas de vegetativo trabajan a 400–600.
  5. Tratar la atenuación como opcional: los equipos de salida fija obligan a ceder en al menos dos de las cuatro etapas. Especifique atenuación 0–10V desde el principio.
  6. Cambiar a 12/12 con el dimmer sin tocar: el DLI cae un tercio el día en que empieza la floración. Suba el setpoint en el cambio y luego haga la rampa semanal.
  7. Atenuar subiendo los equipos: un equipo de barras o placa no es una bombilla desnuda, así que la altura reparte la luz en lugar de reducirla. Pierde el centro e ilumina las paredes. Atenúe y mantenga válido el mapa.

Preguntas frecuentes

¿Qué PPFD necesito para floración de cannabis?

La mayoría de las salas de floración comerciales apuntan a 900–1200 µmol/m²/s a nivel del dosel con CO₂ ambiental. Con enriquecimiento de CO₂ por encima de 900 ppm, el techo práctico se mueve a unos 1500 µmol/m²/s. Por debajo de 700 µmol/m²/s, los sitios de floración se adelgazan y la densidad de los cogollos cae.

¿Cuál es un buen DLI para floración de cannabis?

Las salas de floración se presupuestan en 30–45 mol/m²/día con CO₂ ambiental, y en 40–65 mol/m²/día donde el CO₂ se enriquece a 900–1200 ppm. Un día de floración de 12 horas a 1000 µmol/m²/s entrega 43,2; a 1200 entrega 51,8, que es el borde superior de lo que una sala ambiental puede convertir. Las instalaciones por debajo de 30 mol/m²/día suelen dejar rendimiento sobre la mesa.

¿Más PPFD siempre es mejor?

No, y la confusión viene de mezclar dos escalas. La fotosíntesis a nivel foliar en cannabis alcanza su pico cerca de 1500 µmol/m²/s con CO₂ ambiental, que es un techo de hoja individual y no un objetivo de sala; a nivel del dosel, una sala con control estricto y CO₂ suplementario sigue ganando rendimiento más allá de los 1500 µmol/m²/s que especificamos, mientras la eficiencia de uso de la luz cae. Lo que realmente fija el techo es el CO₂, la temperatura, el VPD y el riego. Los fotones que el entorno no puede procesar se van como calor y kilovatios hora.

¿Qué PPFD necesitan las plántulas y los clones?

Las plántulas se desarrollan bien a 200–300 µmol/m²/s con un fotoperiodo de 18–24 horas. Los clones frescos enraízan mejor a 100–200 µmol/m²/s hasta que se forman las raíces, y luego suben hacia 300–400 para el crecimiento vegetativo.

¿Qué pasa si el PPFD es demasiado alto?

Los síntomas clásicos son curvatura de las hojas hacia arriba, bordes foliares blanqueados o amarillentos cerca del equipo y puntas de cogollo que pierden color. Con insuficiencia se ven plantas estiradas y flor aireada; con exceso se ven tejidos dañados y kilovatios hora desperdiciados. Ambos extremos cuestan dinero.

¿Cómo convierto PPFD a DLI?

Multiplique el PPFD por el fotoperiodo en horas y por 0,0036. Ejemplo: 1000 µmol/m²/s a lo largo de un día de floración de 12 horas equivalen a 43,2 mol/m²/día. El mismo equipo con un horario vegetativo de 18 horas entrega 64,8 mol/m²/día, que es por qué las salas de vegetativo suelen atenuar.

¿Debo atenuar las luces al final de la floración?

Es una práctica comercial legítima, no un mito: muchos operadores suben de 700–800 µmol/m²/s en las semanas 1–3 hasta la salida completa en el pico de floración, y algunos atenúan 10–20% en la última semana por razones de calidad específicas del cultivar. Los resultados varían según el cultivar, así que trátelo como un ensayo con grupo de control.

¿Qué uniformidad debe tener un mapa de PPFD?

Mire la lectura mínima, no solo el promedio. Pida una grilla de 9 puntos por huella, divida la lectura más baja entre el promedio y lea la razón: por debajo de 0,70 no es utilizable como se especifica, de 0,70 a 0,85 es aceptable para la mayoría de las salas comerciales, y 0,85 o más es excelente. Una sala que promedia 1000 µmol/m²/s con esquinas por debajo de 700 tiene zonas muertas que clasifican como una segunda categoría de flor.

¿Por qué cayó el rendimiento después de cambiar a 12/12?

Normalmente por el DLI y no por la genética. Una sala a 500 µmol/m²/s en 18 horas entrega 32,4 mol/m²/día; el mismo ajuste del dimmer en 12 horas entrega 21,6. Suba el setpoint a unos 700 en el cambio y luego suba en escalones semanales de 10–15% para que la ración diaria se recupere sin dar un shock al dosel.

¿Quiere un mapa de PPFD de su sala?

Envíe las dimensiones de la sala, la altura de montaje y el DLI objetivo. Le devolvemos el plano de luminarias etapa por etapa con el mapa de PPFD, la cantidad de equipos y el precio indicativo junto con la cotización.

Solicitar cotización →