Evaluar la uniformidad de la luz con los índices UGR y CV

Un PPFD medio elevado por sí solo no garantiza una buena iluminación. Dos configuraciones pueden ofrecer el mismo valor medio, pero distribuirse de forma totalmente diferente por la superficie. Es precisamente aquí donde resultan útiles los indicadores de uniformidad de la luz. Esta guía no aborda los fundamentos generales del PPFD, ni las comparativas entre lámparas, ni la gestión de las sombras mediante el entrenamiento, sino la evaluación matemática de la calidad de la iluminación en la superficie del dosel.

Esto es importante para el cannabis porque una iluminación desigual suele dar lugar a un cultivo en el que algunas zonas de las plantas reciben una iluminación notablemente más intensa o más débil que otras. Por lo tanto, el objetivo no es solo «mucha luz», sino una luz distribuida de forma predecible.

Qué se entiende por uniformidad

La uniformidad describe el grado de similitud entre los valores de PPFD dentro de la superficie de cultivo útil. Cuanto menores sean las desviaciones entre los puntos de medición, más uniforme será la iluminación.

Los indicadores importantes son:

• Relación mínimo/máximo: indica, a grandes rasgos, la intensidad de la pérdida de intensidad en los bordes o de los puntos calientes
• UGR (Uniformity Grid Ratio): se puede utilizar en la práctica como la relación entre el valor de PPFD más bajo y el valor medio en la cuadrícula
• CV (coeficiente de variación): describe la dispersión de todos los valores medidos con respecto a la media

Estos parámetros complementan el valor medio. Un valor medio de 800 µmol/m²/s puede ser bueno o malo; lo decisivo es la dispersión de los valores individuales.

Establecer correctamente la base de medición

Antes de realizar los cálculos, es necesario disponer de una cuadrícula de medición clara a altura del dosel. La medición se realiza siempre en el lugar donde la superficie de las hojas o las flores recibe realmente la luz.

Tamaño de la cuadrícula

Para superficies pequeñas, suele bastar con una cuadrícula de 3×3 o 4×4. Las superficies más grandes se benefician de un mayor número de puntos de medición. Lo importante no es la perfección absoluta, sino una cuadrícula regular y reproducible.

No te olvides de los puntos periféricos

Muchos cultivadores se centran demasiado en el centro. Sin embargo, para la evaluación de la uniformidad son precisamente las esquinas y las zonas periféricas las que resultan decisivas, ya que es allí donde suele producirse la mayor caída del PPFD.

Mide siempre en condiciones estables

• Utilizar la lámpara a la potencia que realmente se emplea
• Medir siempre a la misma altura de suspensión
• Orientar el sensor en posición horizontal
• No utilizar una sola medición como base

Cálculo práctico del UGR

Para el cultivo en interior, existe una fórmula sencilla y útil:

UGR = valor mínimo de PPFD / valor medio de PPFD

Ejemplo:

• Media en la cuadrícula: 780 µmol/m²/s
• Valor mínimo: 590 µmol/m²/s
• UGR = 590 / 780 = 0,76

Interpretación:

• >0,80: muy uniforme
• 0,70-0,80: de bueno a aceptable
• <0,70: caída significativa en los bordes o mala distribución

Esta clasificación es práctica, aunque algunos fabricantes utilicen otras métricas de uniformidad. Para el cultivador aficionado, es fundamental que utilice siempre el mismo método para poder comparar configuraciones.

El CV como indicador de dispersión más preciso

El coeficiente de variación (CV) es matemáticamente más significativo que el valor mínimo y la media por sí solos.

Fórmula: CV = desviación estándar / media × 100

Ejemplo:

• Media: 780 µmol/m²/s
• Desviación estándar: 78
• CV = 78 / 780 × 100 = 10 %

Evaluación práctica:

• menos del 10 %: distribución muy uniforme
• 10-15 %: sólida
• más del 15 %: visiblemente irregular

La ventaja del CV: aunque no haya ningún valor extremo aislado, permite detectar si la iluminación del campo en su conjunto es irregular.

Qué significan los indicadores en las distintas fases

Fase de vegetación

Durante la fase de vegetación, una uniformidad clara resulta útil para favorecer un desarrollo estructural homogéneo. Las grandes diferencias en la PPFD suelen provocar un crecimiento desigual dentro de una misma superficie.

Fase de floración

Durante la floración, la uniformidad cobra aún más importancia, ya que las diferencias en la cantidad de luz pueden provocar directamente un desarrollo desigual de las flores. Especialmente cuando se persiguen valores objetivo elevados, la superficie no solo debe estar bien iluminada, sino que también debe ser homogénea de forma controlada.

Nota sobre las autoflorecientes: Las plantas autoflorecientes no necesitan un ciclo de luz de 12/12, pero la evaluación de la uniformidad de la superficie funciona en su caso igual que con las plantas fotoperiódicas.

Cómo mejorar de forma específica una uniformidad deficiente

Si el UGR es bajo o el CV es alto, corrige primero la distribución de la luz, no la potencia total de inmediato.

Medidas recomendadas:

• Colgar la lámpara un poco más alto si hay puntos calientes intensos en el centro
• Utilizar varias fuentes de luz más pequeñas en lugar de una sola fuente puntual
• Dar preferencia a los LED tipo barra en superficies rectangulares
• Orientar las luminarias simétricamente respecto a la superficie útil
• No evaluar toda la superficie de la carpa, sino solo la superficie real utilizada del dosel

Importante: una mayor potencia no mejora automáticamente la uniformidad. A menudo solo aumenta el valor medio, mientras que la distribución sigue siendo deficiente.

Conclusión

Quien quiera evaluar la iluminación de forma más profesional no debe limitarse al PPFD medio. El UGR y el CV ponen de manifiesto cómo se distribuye realmente la luz. De este modo, podrá comparar configuraciones de forma más objetiva, detectar problemas en los bordes y planificar la superficie útil de forma más realista. Para obtener resultados estables, no solo cuenta la cantidad de luz, sino una calidad de luz uniformemente medible en todo el dosel.

Consejos profesionales

• Compara siempre la uniformidad con las lámparas a la misma altura.
• Una cuadrícula de 4×4 es suficiente para muchos cultivos domésticos.
• No evalúes solo el valor medio, sino también siempre el CV o el UGR.
• Las zonas con mala iluminación suelen indicar una disposición inadecuada de las lámparas.
• Las autoflorecientes no necesitan un cambio de ciclo 12/12 para florecer.