PPFD 至 DLI 计算器— 将 PPFD 转换为日光积分
一步将PPFD转换为DLI：DLI = PPFD × 光周期（小时）× 0.0036。可进行双向计算——既可计算灯具提供的DLI值，也可计算达到目标DLI所需的PPFD或光周期——随后将结果与不同作物及生长阶段的DLI目标值进行比对，并估算所需的照明能耗。
如何将PPFD转换为DLI
该换算仅需一次乘法运算：DLI = PPFD × 光周期（小时）× 0.0036。例如，在16小时的光周期内，400 µmol/m²/s的PPFD可换算为 400 × 16 × 0.0036 =23.0 mol/m²/天。 常数0.0036的作用只是将微摩尔/秒转换为摩尔/小时：1小时有3,600秒，1摩尔等于1,000,000微摩尔，因此3600 / 1,000,000 = 0.0036。 PPFD（光合光子通量密度）是一个瞬时速率——每秒有多少光合有效光子照射到一平方米上，单位为微摩尔/平方米/秒（µmol/m²/s）。DLI（日光积分）是这些光子在24小时内累积的总量，单位为摩尔/平方米/天（mol/m²/day）。 PPFD是流量；DLI则是一天结束时水箱中的体积，而DLI才是真正决定产量、品质和形态的数值。大多数叶菜类需要12–17 mol/m²/天，香草类需要15–22，结果类作物需要20–30。超过目标值会浪费能源；低于目标值则会限制产量。
如何使用此计算器
- 1 选择计算模式：将PPFD转换为DLI，计算达到目标DLI所需的PPFD，或计算达到目标DLI所需的光周期。
- 2 输入已知的光照参数——PPFD（单位：µmol/m²/s）和光周期（单位：小时）。计算器将应用公式 DLI = PPFD × 小时 × 0.0036，并实时计算出未知变量。
- 3 选择作物及生长阶段，将您的DLI值与最佳范围进行对比。
- 4 设置LED光效、电价和种植面积，以估算照明能耗成本。
PPFD 与 DLI 对照图（mol/m²/天）
下表中的每个数值均为 PPFD × 小时数 × 0.0036。请在左侧纵轴上找到您的 PPFD 值，在顶部横轴上找到您的光周期，然后读取 DLI 值。种植者最常询问的换算公式已在下文详细列出，每种换算均配有相应的参考标记。
| PPFD（微摩尔/平方米/秒） | 12 h | 14 h | 16 h | 18 h | 20 h | 24 h |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 100 | 4.3 | 5.0 | 5.8 | 6.5 | 7.2 | 8.6 |
| 150 | 6.5 | 7.6 | 8.6 | 9.7 | 10.8 | 13.0 |
| 200 | 8.6 | 10.1 | 11.5 | 13.0 | 14.4 | 17.3 |
| 250 | 10.8 | 12.6 | 14.4 | 16.2 | 18.0 | 21.6 |
| 300 | 13.0 | 15.1 | 17.3 | 19.4 | 21.6 | 25.9 |
| 400 | 17.3 | 20.2 | 23.0 | 25.9 | 28.8 | 34.6 |
| 500 | 21.6 | 25.2 | 28.8 | 32.4 | 36.0 | 43.2 |
| 600 | 25.9 | 30.2 | 34.6 | 38.9 | 43.2 | 51.8 |
| 700 | 30.2 | 35.3 | 40.3 | 45.4 | 50.4 | 60.5 |
| 800 | 34.6 | 40.3 | 46.1 | 51.8 | 57.6 | 69.1 |
| 900 | 38.9 | 45.4 | 51.8 | 58.3 | 64.8 | 77.8 |
| 1,000 | 43.2 | 50.4 | 57.6 | 64.8 | 72.0 | 86.4 |
| 1,200 | 51.8 | 60.5 | 69.1 | 77.8 | 86.4 | 103.7 |
商业化CEA种植的光合有效辐射（PPFD）值大致处于12–30 mol/m²/day的范围内，因此，在16–18小时的光周期下，200–600 µmol/m²/s的光照强度足以满足几乎所有室内种植的叶菜、香草和果菜类作物的需求。 之所以将PPFD值更高的数据行也纳入其中，是因为题目要求进行计算，而非叶菜类作物能够利用如此多的光照——当光照强度超过作物的饱和点后，多余的光子只会消耗能量而毫无回报。
PPFD 到 DLI 的换算值
针对种植者最常询问的换算，在两种最常见的商业光周期下，提供了完整的计算方法。
- 300 PPFD 至 DLI
- 在16小时光周期下，300 × 16 × 0.0036 =17.3 mol/m²/天；在18小时光周期下，300 × 18 × 0.0036 =19.4 mol/m²/天。 300 µmol/m²/s 光强下的16小时光周期，完全符合奶油生菜和罗马生菜的目标光照范围。
- 400 PPFD 至 DLI
- 在16小时光周期下，400 × 16 × 0.0036 =23.0 mol/m²/天；在18小时光周期下，400 × 18 × 0.0036 =25.9 mol/m²/天。这一数值已超出生菜的适宜范围，进入草莓和番茄的生长区间；在此条件下种植生菜不仅浪费能源，还会导致植株顶端灼伤。
- 500 PPFD 至 DLI
- 在16小时光周期下，500 × 16 × 0.0036 =28.8 mol/m²/天；在18小时光周期下，500 × 18 × 0.0036 =32.4 mol/m²/天。该光照强度适合处于光需求高峰期的结果作物，但对叶菜类作物而言已远超饱和光照水平。
- 600 PPFD 至 DLI
- 在16小时光周期下，600 × 16 × 0.0036 =34.6 mol/m²/天；在18小时光周期下，600 × 18 × 0.0036 =38.9 mol/m²/天。这些数值均高于下表中每种作物的已公布范围——在采取行动前，建议先核对有效光合辐射（PAR）仪的读数。
- 800 PPFD 至 DLI
- 在16小时光周期下，800 × 16 × 0.0036 =46.1 mol/m²/天；在18小时光周期下，800 × 18 × 0.0036 =51.8 mol/m²/天。在此光强下，限制作物光合作用转化能力的不再是光子，而是二氧化碳浓度与蒸腾能力。
- 1000 PPFD 至 DLI
- 在16小时光周期下，1,000 × 16 × 0.0036 =57.6 mol/m²/天；在18小时光周期下，1,000 × 18 × 0.0036 =64.8 mol/m²/天。这大约是商业化闭环环境农业（CEA）中任何农产品作物所能利用量的两倍。
将公式倒过来即可反向求解：PPFD = DLI ÷ (小时 × 0.0036)，光周期 = DLI ÷ (PPFD × 0.0036)。 例如，若要在16小时内达到16 mol/m²/day，则需要16 ÷ (16 × 0.0036) = 278 µmol/m²/s。
作物及生长阶段的DLI目标值（摩尔/平方米·天）
将PPFD转换为DLI后，应将其与以下数值进行对比。这些数值范围适用于密封或半密封室内环境中的单一光源LED照明。
| 作物 | 整体范围 | 传播 | 生长/营养期 | 收获 / 果实 |
|---|---|---|---|---|
| 黄油头 | 12–17 | 8–10 | 14–17 | 14–17 |
| 罗马生菜 | 14–18 | 8–10 | 15–18 | 15–18 |
| 叶生菜 | 12–16 | 8–10 | 13–16 | 13–16 |
| 罗勒 | 15–22 | 8–12 | 18–22 | 18–22 |
| 芝麻菜 | 12–16 | 8–10 | 12–16 | 12–16 |
| 羽衣甘蓝 | 14–20 | 8–10 | 16–20 | 16–20 |
| 微型蔬菜 | 8–14 | 0（停电） | 10–14 | 10–14 |
| 草莓 | 18–26 | 14–18 | 20–24 | 22–26 |
| 番茄 | 20–30 | 15–18 | 22–28 | 25–30 |
| 黄瓜 | 18–28 | 14–18 | 20–25 | 22–28 |
光照只是其中一半的因素：相同的日照量（DLI）会产生不同的结果，这取决于作物是否能进行蒸腾作用。请在VPD计算器或可打印的VPD图表中查看相应的目标湿度值，并在“最佳生长条件参考表”中查阅每种作物的完整气候参数、二氧化碳浓度（CO₂）、电导率（EC）和pH值设置。
常见问题解答
如何将PPFD转换为DLI？
将PPFD乘以光周期（单位：小时），再乘以0.0036：DLI = PPFD × 小时 × 0.0036。 例如，400 µmol/m²/s 持续 16 小时 = 400 × 16 × 0.0036 = 23.0 mol/m²/天。该常数仅源于单位换算——每小时 3,600 秒除以每摩尔 1,000,000 微摩尔。
PPFD 与 DLI 的计算公式是什么？
DLI = PPFD × 光周期（小时）× 0.0036，其中 PPFD 的单位为 µmol/m²/s，DLI 的单位为 mol/m²/天。展开写出则为：DLI = PPFD × 小时 × 3600 / 1,000,000。 重新排列后，PPFD = DLI ÷ (小时 × 0.0036)，光周期 = DLI ÷ (PPFD × 0.0036)。
PPFD与DLI之间有何区别？
PPFD（光合有效辐射通量密度）以µmol/m²/s为单位测量光合有效光的瞬时强度——如同测量水管的水压。DLI则以mol/m²/天为单位测量24小时内光照的总累积量——如同测量总输送水量。两座农场可能拥有相同的DLI值，但其PPFD与光周期组合却各不相同。
生菜需要多少滴灌量？
大多数生菜品种在生长后期，当光合有效辐射（PAR）为12–17 mol/m²/day时生长最佳。奶油生菜的光合有效辐射需求处于较低水平（12–17），而罗马生菜则需要稍高一些（14–18），以形成紧实的菜心。在育苗阶段，8–10 mol/m²/day已足够。生菜的光合有效辐射若超过20 mol/m²/day，不仅会浪费能量，还可能导致叶尖灼伤。 在16小时的光周期下，16 mol/m²/day相当于冠层处的278 µmol/m²/s。
我应该使用什么样的LED光效？
经济型LED灯具的光效约为2.0 µmol/J，中端产品约2.5 µmol/J，高端产品约2.8 µmol/J，而顶级灯具的光效可超过3.2 µmol/J。光效越高意味着每摩尔光照消耗的电能越少。请查阅灯具规格表确认其光合光子效率(PPE)评级。
较高的日照量（DLI）是否总是意味着更高的产量？
未必如此。每种作物都有一个饱和点，超过该点后，额外光照会导致收益递减或引发作物应激（如叶尖灼伤、抽薹、褪色）。目标应是达到作物当前生长阶段的最佳日光照量（DLI）范围，而非追求最大化。最后10%的DLI所消耗的能源成本，往往超过其带来的增产效益。
