LED Lichtabstand bei Cannabis: PPFD messen, DLI berechnen und Lichtbrand vermeiden
Der optimale LED-Lichtabstand hängt von PPFD-Zielwert, Wachstumsphase und LED-Modell ab. Dieser Guide erklärt, wie Sie PPFD messen, DLI berechnen und den Abstand phasengerecht einstellen — ohne teure Fehler.
Was ist PPFD und warum ist es wichtiger als Lux oder Watt?
PPFD steht für Photosynthetic Photon Flux Density und misst die Anzahl der Photonen im photosynthetisch aktiven Bereich (400–700 nm), die pro Sekunde auf einen Quadratmeter Blattfläche treffen. Die Einheit ist µmol/m²/s.
Lux misst Helligkeit aus menschlicher Sichtperspektive und ignoriert, ob das Spektrum für Pflanzen nutzbar ist. Watt beschreibt Leistungsaufnahme, nicht die tatsächlich abgegebene Lichtmenge. Eine LED mit 300 Watt kann je nach Effizienz 200 oder 800 µmol/m²/s liefern. Nur PPFD sagt Ihnen, was Ihre Pflanzen tatsächlich empfangen.
PPFD-Zielwerte je Wachstumsphase: Übersichtstabelle
Cannabis reagiert in verschiedenen Entwicklungsphasen unterschiedlich auf Lichtintensität. Zu wenig Licht produziert streckendes, schwaches Wachstum. Zu viel führt zu Photoinhibition, Lichtbrand und reduzierten Erträgen.
| Wachstumsphase | PPFD (µmol/m²/s) | DLI (mol/m²/d) | Lichtstunden |
|---|---|---|---|
| Keimling / Sämling | 150–300 | 3–8 | 18–20 h |
| Frühe Vegetation | 300–500 | 10–16 | 18 h |
| Späte Vegetation | 500–700 | 16–22 | 18 h |
| Frühe Blüte (Woche 1–3) | 600–800 | 20–28 | 12 h |
| Hauptblüte (Woche 4–8) | 700–1000 | 25–40 | 12 h |
| Erntewoche | 500–700 | 18–24 | 12 h |
Hochleistungs-Setups mit CO2-Supplementierung (1200–1500 ppm) können bis zu 1200 µmol/m²/s vertragen — ohne CO2 ist über 1000 µmol/m²/s oft kontraproduktiv, da die Photosyntheserate nicht weiter steigt (mehr zu CO2-Supplementierung).
Das Inverse-Square-Law: Warum PPFD exponentiell mit Abstand sinkt
Wenn Sie den Abstand zwischen LED und Pflanze verdoppeln, sinkt die PPFD auf ein Viertel — nicht die Hälfte. Das nennt sich Inverse Square Law (Abstandsquadratsgesetz):
Beispiel: LED liefert 800 µmol/m²/s bei 60 cm. Bei 120 cm: 800 × (60/120)² = 800 × 0,25 = 200 µmol/m²/s
Das erklärt, warum kleine Abstandsveränderungen — besonders nah an der Lampe — große PPFD-Unterschiede erzeugen. Bei 30 cm zu 40 cm Abstand sinkt die PPFD um fast 44 %; bei 60 cm zu 70 cm nur um 26 %. Je näher, desto kritischer die Präzision.
DLI berechnen: Die tägliche Lichtdosis Ihrer Pflanzen
DLI (Daily Light Integral) summiert alle Photonen, die eine Pflanze über einen 24-Stunden-Zeitraum empfängt. DLI berücksichtigt gleichzeitig PPFD und Lichtdauer:
Beispiel 1 – Vegetation (18h, 500 µmol/m²/s):
DLI = 500 × 18 × 3600 / 1.000.000 = 32,4 mol/m²/d
Beispiel 2 – Blüte (12h, 800 µmol/m²/s):
DLI = 800 × 12 × 3600 / 1.000.000 = 34,6 mol/m²/d
DLI ist besonders nützlich, wenn Sie Lichtprogramme vergleichen oder CO2-Supplementierung einplanen. Hohe DLI-Werte über 40 mol/m²/d ohne CO2 werden von den meisten Sorten nicht effizienter genutzt.
LED-Abstandstabelle nach Leistungsklasse und Phase
Die folgende Tabelle gibt Orientierungswerte. Jede LED-Marke hat individuelle Abstrahlwinkel und Effizienzgrade — überprüfen Sie immer mit der Hersteller-PPFD-Map oder eigenem PAR-Meter.
| LED-Leistungsklasse | Abstand Vegetation | PPFD (Veg) | Abstand Blüte | PPFD (Blüte) |
|---|---|---|---|---|
| 100–150 W (Hobbylampe) | 40–50 cm | 300–450 µmol/m²/s | 30–40 cm | 450–600 µmol/m²/s |
| 250–320 W (Mittelklasse) | 50–65 cm | 400–550 µmol/m²/s | 40–55 cm | 600–800 µmol/m²/s |
| 480–600 W (Profilampe) | 60–80 cm | 500–700 µmol/m²/s | 50–65 cm | 700–950 µmol/m²/s |
| 680–800 W (High-End) | 75–100 cm | 600–800 µmol/m²/s | 60–80 cm | 800–1100 µmol/m²/s |
PPFD messen: Methoden im Vergleich
Genaue PPFD-Messung ist die Grundlage jeder informierten Lichtentscheidung. Es gibt drei praktische Ansätze:
- PAR-Meter (Quantum-Meter) — Goldstandard. Messgeräte von Apogee (SQ-520, ~250 EUR) oder LI-COR sind wissenschaftlich kalibriert. Günstigere Varianten ab 60 EUR (Gebrauchtmarkt) sind für den Hobbyanbau ausreichend. Messen Sie an 9 Punkten im Growraum (Gitter 3×3) und ermitteln Sie den Durchschnitt.
- Hersteller-PPFD-Maps — Seriöse LED-Hersteller (Gavita, Spider Farmer, Mars Hydro, Lumatek) veröffentlichen PPFD-Karten für verschiedene Abstände und Leistungsstufen. Kostenlos und gut für die Grundplanung.
- Smartphone-Apps (Lux → PPFD) — Ungenau. Lux-Apps messen das menschliche Sehspektrum. Umrechnung Lux → PPFD erfordert Kenntnis des LED-Spektrums (Faktor: 15–80 µmol pro Klux je nach LED-Typ). Nur als grobe Orientierung nutzbar.
Lichtbrand erkennen und von Nährstoffmangel unterscheiden
Lichtbrand (Light Burn) ist das häufigste LED-Problem beim Einstieg in die HLG-Generation. Die typischen Zeichen entstehen an den obersten, lichtnahsten Blättern:
| Merkmal | Lichtbrand | Stickstoffmangel | Magnesiummangel |
|---|---|---|---|
| Betroffene Blätter | Nur oberste, nahe Blätter | Ältere untere Blätter zuerst | Mittlere Blätter |
| Farbe | Ausgebleicht, gelblich-weiß | Gleichmäßiges Hellgelb | Intervenal Chlorose |
| Blattstruktur | Oft verrollt, nach oben gebogen | Normal | Normal |
| Fortschreiten | Bleibt oben, breitet sich nicht aus | Breitet sich von unten hoch aus | Breitet sich seitlich aus |
| Lösung | Lampe höher hängen oder dimmen | N-Dosis erhöhen | Mg-Sulfat zugeben |
Mehr zu verwandten Symptomen finden Sie im Artikel Lichtbrand vs. Nährstoffverbrennung.
Dimmen vs. Abstand: Was ist besser für PPFD-Kontrolle?
Wenn Sie PPFD reduzieren möchten, haben Sie zwei Optionen: Lampe hochhängen oder dimmen. Beide verändern PPFD — aber mit unterschiedlichen Nebenwirkungen:
- Dimmen: PPFD sinkt linear, Spektrum bleibt gleich, PPFD-Verteilung im Canopy bleibt gleichmäßig. Beste Option bei Sämlinge oder früher Vegetation.
- Abstand erhöhen: PPFD sinkt mit dem Quadrat des Abstands, Footprint (Ausleuchtfläche) vergrößert sich. Gut, wenn LED zu klein für den Raum ist und mehr Fläche beleuchtet werden soll.
- Kombination: In der Blüte wird oft auf 100 % Leistung mit optimalem Abstand gearbeitet, damit der Wirkungsgrad des LEDs maximal ist (LEDs sind bei Volllast am effizientesten).
PPFD-Uniformität: Warum Gleichmäßigkeit so wichtig ist
Nicht nur die durchschnittliche PPFD zählt — die Gleichmäßigkeit über die Anbaufläche bestimmt, ob alle Pflanzen gleichzeitig erntebereit sind. Ein häufiger Fehler: LED in der Mitte hängt zu nah, Ecken bekommen zu wenig Licht.
Messung der Uniformität: PAR-Meter an 9 Punkten (Raster 3×3). Uniformitätsindex = Min / Max. Ziel: über 0,7 (70 %). Unter 0,5 bedeutet, dass Randpflanzen unter chronischem Lichtmangel leiden, während Mittelpflanzen überbelichtet werden.
Verbesserung der Uniformität:
- Lampe höher hängen (breitet Footprint aus, senkt PPFD)
- Mehrere kleinere LEDs statt einer großen verwenden
- Reflektierende Wände (weiße Folie oder mylar) nutzen
- LED-Leiste-Systeme (Bar-LEDs) statt COB-Panel wählen
LED Lichtabstand Schritt-für-Schritt einstellen
- Phase bestimmen und PPFD-Zielwert festlegen. Keimling: 150–300, Vegetation: 400–600, Blüte: 700–1000 µmol/m²/s.
- Hersteller-PPFD-Map abrufen oder PAR-Meter bereitstellen. Laden Sie die Spezifikationsseite Ihrer LED herunter oder nutzen Sie ein PAR-Meter.
- Startabstand einstellen. Setzen Sie die Lampe auf den Abstand, der Ihrem Zielwert laut Hersteller-Map entspricht. Ohne Map: starten Sie mit 60–70 cm bei 500W-Klasse.
- PPFD messen (9 Punkte, Blattebene). Durchschnitt berechnen. Liegt er mehr als 20 % unter oder über Zielwert, Abstand anpassen.
- DLI berechnen und protokollieren. DLI = PPFD × Lichtstunden × 3600 / 1.000.000. In Grow-Log eintragen (mehr zur Datenerfassung).
- Täglich Pflanzen auf Stresszeichen prüfen. Lichtbrand: Abstand erhöhen oder dimmen. Streckung/Etiolierung: Abstand verringern oder Leistung erhöhen.
VPD und Licht: Zusammenspiel optimieren
Hohe PPFD erhöht die Photosyntheseaktivität und damit die Transpiration der Pflanze. Wenn VPD nicht angepasst wird, kann dies zu Wasserstressproblemen führen. Bei PPFD über 800 µmol/m²/s empfiehlt sich ein VPD von 1,2–1,6 kPa in der Blüte, damit die Stomata offen bleiben und CO2 effizient aufgenommen wird.
Nutzen Sie unseren VPD-Rechner, um Temperatur und Luftfeuchtigkeit auf Ihre Lichtintensität abzustimmen.
Häufig gestellte Fragen zu LED Lichtabstand & PPFD
Wie messe ich PPFD ohne teures PAR-Messgerät?
Die genaueste Methode ohne eigenes Messgerät: Nutzen Sie die PPFD-Maps des LED-Herstellers – viele geben an, welche PPFD in welcher Höhe erwartet wird. Gebrauchte PAR-Meter kosten 60–100 EUR. Smartphone-Apps können Lux messen (+/- 30 % Fehler), aber Lux lässt sich nicht zuverlässig in PPFD umrechnen, weil das von der Spektralverteilung der LED abhängt. Für präzisen Grow: PAR-Meter kaufen oder Hersteller-Daten nutzen.
Was ist der Unterschied zwischen PPFD und Lux?
PPFD (µmol/m²/s) misst Photonen im 400–700 nm Spektrum pro m² — direkt relevant für Photosynthese. Lux misst die für das menschliche Auge wahrgenommene Helligkeit und ignoriert UV und Infrarot. Eine LED kann hohe PPFD bei niedrigem Lux haben, wenn das Spektrum für Pflanzen optimiert ist. Für Cannabis-Anbau: PPFD ist die relevante Einheit.
Wie weit weg sollte eine 600W LED von Cannabis entfernt sein?
Typische 600W-LEDs liefern in 60–80 cm Abstand etwa 500–700 µmol/m²/s. Empfehlung: Starten Sie mit 75 cm in der Vegetationsphase, 60 cm in der Blüte. Prüfen Sie mit Hersteller-PPFD-Karte oder PAR-Meter. Wenn helle Flecken auf den obersten Blättern erscheinen (Lichtbrand), Abstand um 10–15 cm erhöhen.
Was ist ein guter DLI für Cannabis?
DLI (Daily Light Integral) gibt die Gesamtlichtmenge pro Tag an. Richtwerte: Sämling 3–6 mol/m²/d, Vegetationsphase 12–20 mol/m²/d, Blütephase 20–40 mol/m²/d. Formel: DLI = PPFD × Lichtstunden × 3600 / 1.000.000. Bei 600 µmol/m²/s über 18 h ergibt das DLI = 38,9 mol/m²/d — gut für die späte Vegetation mit CO2.
Kann ich mit einem Smartphone PPFD messen?
Nein — nicht zuverlässig. Smartphone-Sensoren sind auf das menschliche Sehspektrum kalibriert, nicht auf das Photosynthesespektrum (400–700 nm). Ohne Kenntnis des Spektrums ist eine Umrechnung Lux → PPFD ungenau (Faktor variiert je nach LED 15–80 µmol/Klux). Für ernsthafte Dosierung: PAR-Meter oder Hersteller-PPFD-Maps verwenden.