일일 광적산량(DLI) 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
일일 광적산량(DLI)은 식물이 하루 동안 받는 광합성 유효광의 총량입니다. 재배자는 이를 이용해 식물 생장등을 몇 시간, 얼마나 밝게 켜야 하는지, 작물이 빛을 충분히 받는지 판단합니다. 이 계산기는 등의 빛과 햇빛을 더해 목표와 비교합니다.
계산 방법
- 등에서 받는 DLI = PPFD × 시간 × 3,600초 ÷ 1,000,000 = PPFD × 시간 × 0.0036 mol/m²/일
- 총 DLI = 등 DLI + 햇빛 DLI
- 필요한 점등 시간 = (목표 − 햇빛 DLI) ÷ (PPFD × 0.0036)
- 정한 시간 안에 필요한 PPFD = (목표 − 햇빛 DLI) ÷ (시간 × 0.0036)
- 24시간 평균 PPFD = 총 DLI × 10⁶ ÷ 86,400
원리
PPFD(광합성 광양자속 밀도)는 400~700 nm 영역의 광자가 1초에 1 m²에 몇 개 닿는지를 나타냅니다. 식물은 받은 광자의 총량에 반응하므로, 우량계가 비를 모으듯 비율에 시간을 곱하면 하루 동안의 양이 됩니다. 작물마다 필요한 빛의 양이 다르며, 퍼듀대학 지도 자료는 저광(3~6), 중광(6~12), 고광(12~18), 초고광(18 초과 mol/m²/일)으로 나눕니다.
예제 풀이
기본값: 등 PPFD 100 µmol/m²/s, 14시간, 햇빛 DLI 6, 목표 12
- 등 DLI = 100 × 14 × 0.0036 = 5.04 mol/m²/일
- 총 DLI = 5.04 + 6 = 11.04, 표시 11로 중광 작물 수준(6~12)
- 목표 12에 필요한 시간 = (12 − 6) ÷ (100 × 0.0036) ≈ 16.7시간
- 14시간을 유지한다면 PPFD를 (12 − 6) ÷ (14 × 0.0036) ≈ 119 µmol/m²/s로 올려야 합니다.
- 24시간 평균 PPFD = 11.04 × 10⁶ ÷ 86,400 ≈ 128 µmol/m²/s
| 이미 받는 자연광 DLI (mol/m²/일) | 총 DLI (mol/m²/일) |
|---|---|
| 1.5 | 6.5 |
| 3 | 8 |
| 4.5 | 9.5 |
| 6 | 11 |
| 7.5 | 12.5 |
| 9 | 14 |
| 12 | 17 |
결과 해석
작물이 필요로 하는 양보다 적으면 생장이 느리고 웃자랄 수 있으며, 많으면 이득 없이 전기료만 들고 일부 작물은 피해를 입습니다. 일장에 민감한 식물은 점등 시간을 늘리면 개화가 달라질 수 있으므로 세기를 높이는 편이 나을 수 있습니다. PPFD는 등에서 멀어질수록 줄어들므로 식물 높이에서 재십시오.
흔한 실수
- PPFD 대신 럭스나 와트를 쓰는 경우
- 식물 높이가 아닌 등 바로 아래에서 PPFD를 재는 경우
- 온실 유리가 바깥 햇빛을 줄인다는 점을 잊는 경우
- 점등 시간을 늘릴 때 일장 효과를 무시하는 경우
자주 묻는 질문
채소에 적당한 DLI는?
많은 열매채소는 높은 DLI(흔히 15 이상)가 필요하고, 잎채소는 대체로 더 적게 필요합니다. 작물별 권장값을 확인하십시오.
PPFD를 DLI로 바꾸려면?
PPFD에 점등 시간과 0.0036을 곱합니다.
DLI와 럭스는 같은가요?
아닙니다. 럭스는 사람 눈에 보이는 밝기이고, DLI는 광합성에 쓰이는 광자 수를 셉니다.
실내 화분에도 쓸 수 있나요?
네. 창가 햇빛 DLI를 추정해 넣고 보조 생장등의 PPFD와 시간을 넣으면 부족분을 알 수 있습니다.
출처: Faust, J. E., Holcombe, V., Rajapakse, N. C. & Layne, D. R. (2005). The effect of daily light integral on bedding plant growth and flowering. HortScience, 40(3), 645–649. · Torres, A. P. & Lopez, R. G., Measuring Daily Light Integral in a Greenhouse. Purdue Extension HO-238-W