حاسبة التكامل الضوئي اليومي

يُعَدّ المُكَامِلُ الضَوْئيُّ اليَومِيّ (DLI) مقياسًا يُعَبِّرُ عنِ المِقدارِ الكُلِّيِّ للإشعاعِ الضَوْئيِّ النَّشِيطِ ضَيْئِيًّا (PAR) الذي تستقبِلُهُ النَّباتَةُ في يَومٍ واحِدٍ. وهوَ مُهِمٌّ لفَهمِ نُموِّ النَّباتِ وتَحسينِهِ، وَلِخاصَّةٍ في البيئاتِ المُتحَكَّمِ فيها كَالبيوتِ الزُّجاجِيَّةِ أو المَزارِعِ الداخِلِيَّةِ حيثُ يُكَمِّلُ الضَّوءُ الاصطِناعِيُّ الضَّوءَ الطَّبيعيَّ أو يُستَبدَلُ به.

الخَلْفِيَّةُ التَّاريخِيَّةُ

نشأ مَفهومُ DLI مِن حاجَةِ تَقْديرِ طاقةِ الضَّوءِ المُتَاحَةِ لِلبناءِ الضَّوْئيِّ على مَدارِ فَترةٍ مُعَيَّنَةٍ، عادةً ما تَكونُ يَومًا واحِدًا. يُساعِدُ هذا المقياسُ البَستانِيِّينَ والعُلَماءِ الزِّراعيِّينَ على تَحسينِ تَعْرِضِ النَّباتِ لِلطَّاقةِ الضَّوْئيَّةِ مُتَناسِبًا لِأَنواعِ النَّباتِ المُختَلِفَةِ، ضامِنًا تَوفُّرَ الطَّاقةِ الكافِيَةِ لِلبناءِ الضَّوْئيِّ دونَ إضاعةِ الطَّاقةِ أو تَسَبُّبِ ضَغْطٍ ضَوْئيٍّ على النَّبات.

صِيغَةُ الحِسابِ

يُحسَبُ DLI باستخدامِ الصِّيغةِ التَّالِيَةِ:

\[ DLI = PPFD \times LHD \times 3600 / 1000000 \]

حيثُ:

• \(DLI\) هو المُكَامِلُ الضَوْئيُّ اليَومِيّ (mol/m²/day)،
• \(PPFD\) هو كَثافَةُ تَسَرُّبِ الفُوتوناتِ الضَّوْئيَّةِ (μmol/s·m²)،
• \(LHD\) هو سَاعاتُ الضَّوءِ في اليَومِ (ساعات).

مِثالٌ على الحِسابِ

إذا كانت سَاعاتُ الضَّوءِ في اليَومِ 9 سَاعاتٍ، وقيمَةُ PPFD هي 1500 μmol/s·m²، يُمكِنُ حِسابُ DLI كما يلي:

\[ DLI = 1500 \times 9 \times 3600 / 1000000 = 48.6 \text{ mol/m²/day} \]

الأَهَمِّيَّةُ وسَيناريوهاتُ الاستِخدامِ

يُعَدُّ DLI أساسيًّا لتَحديدِ الإضاءَةِ المُثلى لِنُموِّ النَّباتِ في مُختَلَفِ البيئاتِ. وهوَ مُهِمٌّ بِشَكلٍ خاصٍّ في البيئاتِ المُتحَكَّمِ فيها حيثُ يُكَمِّلُ الضَّوءُ الاصطِناعِيُّ دَورةَ الضَّوءِ الطَّبيعيَّةَ أو يُستَبدِلُها كُلِّيًّا. بِحِسابِ DLI، يُمكِنُ لِلزارِعينَ ضمانَ حُصُولِ النَّباتِ على المِقدارِ الصَّحيحِ مِنَ الضَّوءِ لِنُموٍّ صِحِّيٍّ وتَطَوُّرٍ.

أسئِلَةٌ شائِعَةٌ

1. ما هو PPFD؟

   • PPFD يَقِفُ على كَثافَةِ تَسَرُّبِ الفُوتوناتِ الضَّوْئيَّةِ. يُقيسُ مِقدارَ PAR الذي يَسقُطُ على سَطحٍ مُعَيَّنٍ كُلَّ ثَانِيَةٍ.

2. لِماذا يُعَدُّ حِسابُ DLI مُهِمًّا؟

   • يُساعِدُ حِسابُ DLI في تَحسينِ ظُرُوفِ نُموِّ النَّباتِ بِتَوفيرِ الضَّوءِ الكافِي، الضَّرُوريِّ لِلبناءِ الضَّوْئيِّ دونَ تَسَبُّبِ ضَغْطٍ ضَوْئيٍّ أو إضاعةِ الطَّاقةِ.

3. هل يُمكِنُ أن يَختَلِفَ DLI لِأَنواعِ النَّباتِ المُختَلِفَةِ؟

   • نَعَم، تَحتاجُ أَنواعُ النَّباتِ المُختَلِفَةُ إلى قِيَمِ DLI مُختَلِفَةٍ لِنُموٍّ مُثلى. إنَّ فَهمَ هذِهِ المُتَطَلَّباتِ مُهِمٌّ للمَمارَساتِ الزِّراعيَّةِ والبَستانِيَّةِ الكَفوءَةِ.

يُبَسِّطُ هَذا الحاسِبُ حِسابَ DLI، جاعِلًا مِنْهُ أداةً قِيْمَةً لِلطُلَّابِ والمُعَلِّمِينَ والْمُتَخَصِّصِينَ في الزِّراعةِ والبَستانَةِ.