Indoor Beleuchtung & Tipps

 In diesem Thema widmen wir uns dem Medium das maßgeblich für unseren Ertrag ist. Beim Indoor Anbau von Cannabis führen Fehler bei der Beleuchtung zu einem erheblichen Ertragsverlust. Es ist also wichtig sich mit diesem Thema vertraut zu machen.

Inhaltsverzeichnis:

1. Wozu brauche ich eine Beleuchtung?

2. Welche Beleuchtung brauche ich?

3. Wie hell muss meine Lampe sein?

4. Wie viele Pflanzen passen unter einer Lampe?

5. Der richtige Abstand von Cannabispflanze zur Lampe

6. Welche Lampe soll ich nun Kaufen?

6.1 Metallhalogenlampe (MHL)

6.2 Natriumdampflampe (NDL)

6.3 Leuchtstoffröhre (LRS)

6.4 LED-Panel

7.0 Experten Wissen

7.1 Die wichtigsten Parameter

7.2 Lichtübersätigung

7.3 Das richtige Lichtspektum für Pflanzen

7.4 Metalldampflampen & Rest

7.5 Effizienz der Grow-Lampen

7.6 Beispiel

7.6 Kleiner Tipp zum Schluss

Beim Outdoorgrow reicht das Sonnenlicht um unsere Cannabis Pflanze mit der nötigen Energie zu versorgen um sie zu einer Ertrag reichen Hanf Pflanze heranzuziehen. Beim Indooranbau können wir nicht einfach 10 Cannabis Pflanzen an das Fensterbrett stellen, auch wenn diese Methode der Beleuchtung schon einige mehr, oder weniger Erfolgreich getestet haben. Bei der richtigen Beleuchtung und unter sehr guten Grow Bedienungen kann die  Cannabis Pflanze bis weit über 1g pro Watt und m² produzieren. 

Ês gibt NDl Lampen die für Wachstumsphase und Blüte werben können aus Kostengründen gekauft werden. Wer aber auf einen maximalen Ertrag zielt sollte die Finger von solchen Lampen lassen. 

In der Natur verändert sich die Farbe des Licht je nach Jahreszeit. Im Winter und Frühling ist die Farbe des Lichts kalt und bläulich. In den Sommermonaten ändert sich das Licht zu warmen und rötlichen Farbtemperaturen. Diese Umstellung der Farbtemperatur muss auch in einem Growroom simuliert werden, nur so lassen sich die besten Ergebnisse erzielen. Die Farbtemperatur wird in der Maßeinheit Kelvin gemessen, diese gibt uns an wie warm oder kalt die Lichtfarbe ist.

In der Wachstumsphase ist eine Lichttemperatur von 4000-8000 Kelvin der optimale Richtwert. 

Folgende Leuchtmittel sind für die Wachstumsphase am besten geeignet:

• Metallhalogenlampe  (MHL)
• Leuchtstoffröhre (LSR)
• LED-Panel

Während die Cannabis Pflanze noch ein Sämling ist, sind LRS und LED Lampen besonders praktisch. Diese Lampen können durch die geringe Hitzeerzeugung besonders nah an die Cannabis Pflanze herangebracht werden ohne das die Pflanze an der Hitze verbrennt. Dadurch wird einem Lichtmangel vorgebeugt und die Pflanze hat ausreichend Energie um schnell zu wachsen.

Wenn die Blütephase eingeleitet wird sollte die Farbtemperatur gewechselt werden. In der Blütephase sind 2500-3500 Kelvin der ideale Richtwert um unsere Pflanzen schnell und gesund zu beleuchten.

Am besten geeignet sind dazu folgende Leuchtmittel:

• Natriumdampflampe (NDL)
• LED-Panel

Helligkeit wird in Lumen gemessen, je größer die Fläche je mehr Lumen wird benötigt.

Grundsätzlich gilt:

Wachstumsphase:    Minimal: 15.000 Lumen pro m²

                                          Optimal: 30.000 Lumen pro m²

Blütephase:                 Minimal: 30.000 Lumen pro m²

                                          Optimal: 50.000 Lumen pro m²

Die Helligkeit sorgt für die maximale Lichtausbeute der Pflanze die, die Leistung der Photosynthese bestimmt und damit letztendlich den Ertrag. 

 Wie viele Pflanzen genau unter einer Lampe pro m² passen lässt sich pauschal nicht beantworten. Es gibt verschiedene arten Cannabis anzubauen jede hat ihre Vor und Nachteile. Einige Grower lassen ihre Pflanzen möglichst groß werden um dann eine gute Ausbeute zu haben. Kommerzielle Grower und Neulinge tendieren meist dazu ihre Pflanzen schnellst möglich zu Ernte zu bringen.  Neulinge können sich an folgende Tabelle richten, es sind jedoch nur Orientierungs Werte.

Watt(MDL/NDL)        m²                             Anzahl

150                                  bis 0,5                      Max. 5

250                                 0,5-1,0                      Max. 9

400                                 1,0-2,0                     Max. 16

600                                 2,0-4,0                    Max. 24

Nach einigen Grows kann man die Anzahl seiner eigenen Art und Weise des anbaus anpassen sowie den Growbedinungen.

Damit die Pflanze nicht an der Hitze der Lampe verbrennt und genügend Energie bekommt ist der Abstand von Pflanze und Lampe täglich zu prüfen. Bei NDL sollten folgende Abstände eingehalten werden.

• 150W -     Mindestens      15cm
• 250W -     Mindestens      20cm
• 400W -     Mindestens      40cm
• 600W -     Mindestens      50cm
• 1000W -   Mindestens      90cm

Mit sogenannten Cooltubes kann der Hitzeentwicklung im Growroom entgegengewirkt werden, zudem kann dadurch der Abstand der Lampe zur Pflanze verringert werden und so eine bessere Energie-ausbeute erzielt werden. Die kosten einer Cooltube fangen meistens ab 100€ an und sind im anschaffungspreis sehr teuer. In gewissen Situationen kann sich aber eine Cooltube lohnen um die Temperatur im Growroom generell zu senken, welches besonders in heißen Sommern von großem Vorteil sein kann.

Bei Leuchtstoffröhren kann ein Abstand von 5-10cm eingehalten werden ohne das Blätter vertrocknen.

Vorteile:

• Lebensdauer: bis zu 2 Jahre. Sollte jedoch nach 12 Monaten ausgetauscht werden, da sie über die Zeit an Leuchtkraft verliert.
• E40 Gewinde (Standard Gewinde von Reflektoren)
• Günstig
• Lampen sind sehr ausgereift

Nachteile:

• MHL Lampen werden heiß und brauchen einen Abstand zur Pflanze
• Benötigt einen guten Abluftventilator, besonders in Sommermonaten
• Vorschaltgerät benötigt

Die Natriumdampflampe ist ein Klassiker für die Blütephase und ist weitgehend ausgereift. Wer zu einer dieser Lampen greift macht nichts falsch. 

Vorteile:

• Extrem lange Lebensdauer von bis zu 5 Jahren
• Sehr gute Tiefenwirkung ( selbst an die untersten Blattwerke kommt intensives Licht)
• Ausgereifte Technik
• Günstig
• E 40 Gewinde
• Bestimmte NDL Lampen eigenen sich für Wachtums und Blütephase

Nachteile:

• Starke Hitzeentwicklung und brauchen Abstand zur Pflanze
• Benötigt einen guten Abluftventilator, besonders in Sommermonaten
• Vorschaltgerät benötigt

Leuchtstoffröhren sich besonders gut für die Anzucht geeignet. Jedoch können sie auch für die Wachstums und Blütephase verwendet werden, sind aber nicht die optimale Lösung für einen hohen Ertrag wenn sie während der Wachstums und Blütephase weiter verwendet werden.

Leuchtstoffröhren mit folgenden Farbcodes können für den Wuchs eingesetzt werden:

• 33            neutral                             grenz wertig
• 82(7)      extra warmes Weiß     geeignet
• 83(0)      warmes Weiß                geeignet
• 84(0)      kaltes Weiß                    geeignet
• 865         kaltes Weiß                    geeignet
• 93(0)      warmes Weiß                optimal
• 94(0)      kaltes Weiß                    optimal
• 95(0)      kaltes Weiß                    optimal
• 96(5)      Daylight                           optimal

Vorteile:

• Besonders geringe Hitzeentwicklung
• Kann sehr nah an die Pflanze gebracht werden
• Niedriger Stromverbrauch
• Kein Vorschaltgerät benötigt
• Plug & Grow

Nachteile:

• Geringe Tiefenwirkung
• Schwächere Leuchtkraft im vergleich zu MHL oder NDL

LRS Lampen sind bis zu einer höhe von ca. 25cm sehr gut geeignet, ab dann sind sie aufgrund der schwachen Leuchtstärke und Tiefenwirkung nicht mehr für das Growen geeignet. Um das Maximum aus einer LRS zu holen ist es Sinnvoll sich eine LRS Lampe nur mit einem guten Reflektor zu kaufen. Das Licht wird gebündelt auf die Pflanze reflektiert, ohne einen Reflektor geht viel Licht durch Streuung verloren. Reflekoren sind schon sehr günstig zu erhalten und werden sich in der Ernte auszahlen.

LED-Panels sind aufregend, wegweisend und alle Grower legen ihre Hoffnung in diese Technologie. LED haben in den letzten Jahren wesentliche Fortschritte in Effizienz und Kostenreduzierung hingelegt. Möchtest du auf langen Zeitraum anbauen solltest du auf jeden fall zu LED greifen. LED zahlt sich nach ein paar Jahren alleine durch die geringen Stromkosten aus und macht seinen hohen Anschaffungspreis wieder wett.

Vorteile:

• Sehr breites Lichtsprektrum
• Geringe Hitzeentwicklung
• Kein Vorschaltgerät benötigt
• Extrem hohe Lebensdauer
• Leistungsschwacher Abluftventilator benötigt
• Plug & Grow
  
• Besonders geringe Energiekosten

Nachteile:

• Hoher Anschaffungskosten
• Teils noch nicht ausgereifte Modelle

Wenn du dir ein LED-Panel kaufen möchtest solltest du auf ein getestetes und etabliertes Modell zugreifen. Es gibt im Internet sehr viele Hersteller, jedoch halten nicht alle Hersteller die versprochenen Angaben ein. Sinnvoll ist es sich Ausrüstung zu kaufen die auch im kommerziellen Cannabis Anbau angewendet werden. SANlight sind zwar besonders Teuer jedoch sind sie in Qualität und Effizienz unschlagbar. Fast alle Indoor Cannabis Farmen schwören auf ihre SANlights.

Cannabis Pflanzen benötigen für ihren Stoffwechsel Licht, wie fast jede andere normale Pflanze auch. Hauptsächlich benötigt sie Licht welches nicht mit dem menschlichen Auge zu erfassen ist. Dieses Licht wird für die Fotosynthese benötigt und in der Dunkelphase in dem sogenannten Calvin-Zyklus verarbeitet.

Cannabis zählt zu den sogenannten C3-Pflanzen (auch Calvin-Pflanzen) gezählt. Das bedeutet das sie mit dem Grundtypus der Photosynthese arbeiten welche C3- Photosynthese genannt wird. Ein wichtiges Merkmal der C3-Pflanzen ist, das sich die Spaltöffnungen bei heißem und trockenem Wetter schließen, um einer zu hohen Verdunstung von Wasser vorzubeugen. C3-Pflanzen zeigen im Vergleich zu C4- oder CAM-Pflanzen unter diesen Bedingungen eine verringerte Photosyntheseleistung. Sie sind jedoch unter gemäßigten Temperatur- und Lichtverhältnissen effizienter.  Ansonsten wird das Gas während der gesamten Zeit der Lichtbestrahlung aufgenommen.

Aus diesen Fakten lernen wir, das Cannabis ohne eine Dunkelphase nicht optimal wachsen kann. Desweiteren gibt es einen Zusammenhang zwischen dem aufgenommenen Kohlendioxyd und dem Licht. Zu allerletzt spielt Temperatur und Feuchtigkeit eine immens große Rolle bei C3-Pflanzen, somit auch bei Cannabis. Eine zu hohe Temperatur beim Growen lässt den Wachstum verringern bis hin zum totalem stop des Wachstums. 

Der Ertrag steht somit im direktem Zusammenhang von folgenden Parametern: Licht, Temperatur, Feuchtigkeit und Kohlendioxid.

Alle Parameter im Optimalbereich zu halten ist sehr schwierig und im Eigenanbau sehr kostenintensiv. Klimatisierte Räume werden nur den wenigsten zur Verfügung stehen. Deshalb widmen wir uns dem Parameter welches am einfachsten zu beeinflussen ist und zugleich das wichtigste ist, dem Licht.

Die Lichtmenge ist relativ leicht zu regeln und sollte möglichst optimal sein. Das Ernteergebnis, steht und fällt in erster Linie mit dem Licht.

Die meisten müssen sich über folgendes keine Gedanken machen, Lichtübersättigung. ( Bitte schreibt mir in den Kommentaren das richtige Wort, hört sich ziemlich falsch an.) Bei etwa 27.500 Lux, läuft die Fotosynthese beinahe zu proportional zur Lichtmenge ab. Bis rund 32.500 Lux lohnt sich das bereitstellen der Energie noch. Bei mehr als 32.500 Lux ist die zusätzliche Lichtmenge unter einer normalen Atmosphäre kaum noch lohnenswert. Die zusätzliche Lichtmenge wird sich in der Ernte kaum bemerkbar machen. Ab einen bestimmten Punkt benötigt die Cannabis pflanze mehr Kohlendioxid um die Lichtmenge verarbeiten zu können. Unter einer veränderten Atmosphäre kann mehr Licht verarbeitet werden und somit noch weit aus höhere Erträge erzielt werden. Bei Anlagen die mit Extrem viel Licht arbeiten sollte Lichtmenge und Atmosphäre individuell eingestellt werden. Eine 1000W Lampe ohne die Atmosphäre zu optimieren lohnt sich durch die Stromkosten und den geringen Ertragsbonus nur selten.

Cannabis Pflanzen benötigen Licht, welches für den menschen aus dem Rand des sichtbaren Bereichs liegt. Das Pflanzen nicht das komplette Spektrum für die Fotosynthese nutzen war schon im 19. Jahrhundert bewiesen worden. Theodor Willhelm Engelmann zerlegte dazu das Licht mit einem Glasprisma in seine Sprektralfarben und leitete das Licht auf einen Objektträger. In diesem Objektträger (Zwei Glasscheiben die aufeinander liegen) war eine Algenlösung. In dieser Algenlösung befanden sich auch Bakterien die von Sauerstoff angezogen werden. Diese Bakterien waren vor allem im Bereich des langwelligen Rots und des kurzwelligen Blaus.

Zur heutigen Zeit hat man genauere Werte. Die Fotosynthese ist zwischen 450 Nanometer Wellenlänge (kräftiges Blau) und um die 660 Nanometer (tiefes Rot) am aktivsten. Im gelbgrünen Bereich hingegen wird das Licht kaum absorbiert, es wird mangels Verwendung reflektiert. Darum erscheint uns Blattgrün (Chlorophyll) in ebendieser grünen Farbe. Um optimale Bedingungen für eine ideale Aufzucht zu sorgen, muss die Lampe genau das Licht erzeugen das von der Cannabis Pflanze auch aufgenommen werden kann.

Derzeit sind die einzigen Lampen die dazu in der Lage sind LED Lampen. Durch die richtige Wahl der LEDs liefern LED-Lampen exakt das Spektrum, das die Cannabis Pflanzen am besten aufgenommen werden kann. Typisch sind z. B. zwei orange LEDs (630 nm), eine rote LED (660 nm) und eine blaue LED (460 nm) in fortgesetzter Folge, bis die gewünschte Leistung erreicht ist. Suboptimal, aber für den Hobbyzüchter durchaus akzeptabel, sind Strahler, die kaltweißes Licht abgeben. (Sie sind besonders günstig und im jedem Baumarkt zu erhalten,nur für die Aufzucht). Dieses kann von Leuchtstoffröhren, Energiesparlampen oder auch LEDs stammen. Es wird zwar ein beträchtlicher Teil der abgestrahlten Energie von den Pflanzen nicht aufgenommen, dafür ist das Licht nicht so unnatürlich wie bei speziellen Pflanzenlampen, welches neugier erwecken kann.

Mit all dem Wissen über die richtige Beleuchtung von Cannabis ist es nur logisch das alle Lampen außer LED nicht ideal geeignet sind. Das Licht wird nie vollständig verwertet und ist dementsprechend ineffizient.

Die Effizienz einer Lampe wird in der Regel an dem erzeugten sichtbarem Licht gemessen. Diese Maßeinheit wird Lumen genannt, wie wir gelernt haben ist aber das Licht das Nicht sichtbar ist für unsere Cannabis Pflanze besonders von Bedeutung. Gelb-grün wird von dem menschlichen Auge gut wahrgenommen, diese Farben spielen bei der Fotosynthese eine untergeordnete Rolle. Eine Lampe, die gelbes Licht mit großer Effizienz erzeugt, kommt auf einen guten Wert, wenn man die abgegebene Lichtmenge im Verhältnis zur Leistungsaufnahme betrachtet. Die Cannabis Pflanze aber, kann das Licht nur ungenügend verwerten, was trotz der scheinbar hohen Effizienz zu einer geringen Ernte führt. Damit ist die Lumen Anzahl zwar nicht unwichtig aber auch nicht die Ideale Maßeinheit um die Effizienz der Lampe im Pflanzen Bereich zu messen.

Damit Gärtner und Biologen wissen welche Lampe sich für die Pflanzen am besten eigenen gibt es die Messeinheit PAR - photosynthetisch aktiven Strahlung. Vertrauenswürdige Hersteller geben die PPF ( Photosynthetischen Photonensflusses)an, welches die Messeinheit µmol/s hat. Bei vertrauenswürdigen Herstellern wird man auch die photosynthetische Photonenstromdichte (engl. Photosynthetically Active Photon Flux Density, PPFD oder kurz PFD) in µmol/(s·m²)angegeben. Die meisten Leuchtmittel ( kaum zu glauben aber wahr ) werden nicht zur Aufzucht von Pflanzen entwickelt. Demenstprechend ist es oft schwierig diese Messeinheiten zu finden. 

Die Lösung: Umrechnung von Lux, das ist schwierig da bei der Umrechnung nicht auf das benötigte Spektrum jeder Pflanze eingegangen werden kann.

Bei LED gilt als Faustformel: ein µmol/(s·m²) ist etwa 50 Lux und ein µmol/s kann mit etwa 50 Lumen gleichgesetzt werden.

Die Einheiten können miteinender verglichen und umgerechnet werden, da das Licht von einem Lumen auf einem qm projiziert wird, einem Lux entspricht.

Bei Kunstlicht, also Metalldampflampen, Leuchtstoffröhren und Kompaktleuchtstoffröhren (Energiesparlampen), erhöht sich der Faktor für die Umrechnung auf runde 75.

Du möchtest dir eine 400 Watt Lampe zulegen. Du findest die Angabe das eine Lampe 640µmol/s PAR liefert und sich für Pflanzenaufzucht eignet. Eine andere Halogen- Metalldampflampe hat 22.000 Lumen.

Rechnung:

44.000/75 = 586 µmol/s 

640-586 = +54 µmol/s

Ergebnis:

Die Lampe die extra für die Aufzucht von Pflanzen gedacht ist erzeugt +54 µmol/s, welches sich in der Ausbeute durchaus bemerkbar machen wird. Es kann also durchaus lohnenswert sein sich eine spezielle Pflanzen Lampe zu kaufen um aus der selben Energiemenge das Maximum an verwendbarem Licht herauszuholen.

Ein Richtwert bei der Beleuchtung ist, das je dunkler die Cannabisblätter im Growroom erscheinen, desto mehr Licht wird für die Fotosynthese verwendet. Oft kann ist zu beobachten das bei Youtubern die ihren Raum mit LED ausgestattet haben, die Cannabis Blätter extrem dunkelgrün bis Lila erscheinen. Das ist ein gutes Zeichen für eine hohe Lichtausbeute.