LED - doświetlanie pulsacyjne w uprawie pomidorów malinowych

PODosłonami.pl

HortiWizja_najnowszy odcinek 29c
Agro-Sorb 2020
Yara od 11 01 2019

Pomidory malinowe pod LED-ami – doświetlanie pulsacyjne

Ekipa HortiWizji gościła tym razem w gospodarstwie państwa Agaty i Klaudiusza Kordylasińskich w miejscowości Szosa Turecka. W ich szklarniach uprawiane są pomidory malinowe, odmiany Tomimaru Muchoo, z doświetleniem asymilacyjnym, przy czym na 1,5 ha do doświetlania używane są wysokoprężne lampy sodowe – HPS, a na 0,5 ha pomidory pod innowacyjnymi oprawami LED testowane jest doświetlania pulsacyjne.

Dlaczego doświetlanie pulsacyjne?

Na czym polega doświetlanie pulsacyjne – to zagadnienie wyjaśnia Grzegorz Konieczny z polskiej firmy Perfand LED, w której opracowano nowatorskie oprawy, wdrażającej tę technologię w ogrodnictwie.

– Pomysł na doświetlanie pulsacyjne roślin powstał przy współpracy z Polską Akademią Nauk, a szczególnie z Instytutem Fizjologii Roślin w Krakowie, gdzie pod kierunkiem prof. Anny Janeczko prowadziliśmy badania potwierdzające wpływ tego światła na rozwój rośliny.

Długotrwałe badania potwierdziły bardzo dobry wpływ światła pulsacyjnego na rozwój roślin. Między innymi badaliśmy i dobieraliśmy spektrum w jakim oprawa powinna świecić dla różnych gatunków roślin – wyjaśnia Grzegorz Konieczny.

Jak tłumaczył, kolejnym etapem było badanie i ustalenie czasów w jakich mają świecić oprawy LED – czyli sekwencji intensywnego światła i sekwencji słabszego  światła.  Badania dowiodły bardzo pozytywnego wpływu światła pulsacyjnego na rozwój roślin. Dodatkowym efektem jest uzyskanie bardzo dużych oszczędności w zużyciu energii elektrycznej. Oszczędność ta występuje w porównaniu z tradycyjnymi oprawami HPS, ale również w porównaniu z oprawami LED-owymi świecącymi światłem ciągłym. Dzięki temu nie tylko ograniczone są wydatki ogrodnika na energię elektryczną, ale również mniejsza jest emisja CO2, powstającego w trakcie wytwarzania prądu w elektrowniach.

Oprawy LED Horti B ++ użyte do testów uprawowych w szklarni państwa Kordylasińskich emitują głównie światło białe, niewielkim jest dodatek światła innych barw. Światło takie jest przyjazne dla oczu osób pracujących w szklarni. Oprawy z Perfand LED są chronione patentem jako unikatowe w skali światowej.

Ocena efektów doświetlania pulsacyjnego

Profesor Anna Janeczko prowadziła w szklarni pomiar tzw. intensywności zieleni liścia – został on wykonany chlorofilomierzem – aparatem, który pozwala na nieinwazyjny pomiar na liściu i tutaj pomiary zostały wykonane w świetle na roślinach rosnących pod lampami HPS oraz na roślinach rosnących właśnie pod światłem pulsacyjnym generowanym przez lampy Horti B++ z firmy Perfand LED. To jest widoczne gołym okiem, że te rośliny rosnące pod LED-ami tutaj są bardziej zielone, ale oczywiście potrzebujemy to jakoś wyrazić w liczbach i właśnie ten pomiar pozwolił stwierdzić, że około 12% bardziej intensywnie zielone liście są pod lampami LED emitującymi światło pulsacyjne niż pod lampami HPS.

Dr Monika Kula-Maximenko z Instytutu Fizjologii Roślin w Krakowie podkreśla, ze badania z firmą Perfand Led zaczęły się w Instytucie Fizjologii Roślin w Krakowie w 2018 roku w skali laboratoryjnej – badano wpływ na rozwój roślin dwóch  lamp o różnym składzie spektralnym światła oraz o różnych częstotliwościach pulsacji. Różne gatunki i odmiany roślin wykazywały różne preferencje co do częstotliwości pulsacji jak i składu spektralnego światła. Dlatego dzięki możliwości przeprowadzenia testów w warunkach uprawy szklarniowej na dużej powierzchni chcemy sprawdzić czy te wyniki się powtórzą w dużej skali.

Pomiar wydajności fotosyntezy

W szklarni mierzono wydajność elementów fazy jasnej fotosyntezy – dokonano pomiaru szybkiej kinetyki fluorescencji chlorofilu A, która daje możliwość uzyskania m.in. pomiaru parametru Performance Index, który w bardzo syntetyczny sposób pokazuje wydajność fotosystemu II jako elementu fazy jasnej fotosyntezy. Rośliny rosnące pod lampami LED emitującymi światło pulsacyjne mają o 45% lepszą wydajność fotosystemu II niż rośliny rosnące pod lampami HPS.

Rośliny te charakteryzują się bardziej intensywną zielenią liści. Jeżeli parametr Performance Index jest wyższy, wówczas – w przełożeniu na język potoczny –  kondycja fizyczna rośliny jest lepsza. Im lepsze uzyskujemy wartości tego parametru, to roślina jest w lepszym stanie fizjologicznym, jest zdrowsza. Jeżeli też dodatkowo z drugiego pomiaru, który przeprowadziłyśmy wynika, że zawiera ona więcej chlorofilu, liście są bardziej intensywnie zielone, to też potwierdza, że stan fizjologiczny tych roślin jest bardzo dobry.

Doświetlenie pulsacyjne bardziej przyjazne dla roślin

Znany są pewne mechanizmy wpływu światła pulsacyjnego na aparat fotosyntetyczny roślin. Światło o stałym natężeniu, a zwłaszcza światło o wysokim natężeniu, może na aparat fotosyntetyczny oddziaływać negatywnie, powodując zjawisko fotoinhibicji – czyli uszkodzenia anten fotosyntetycznych – a także włączać cykl tzw. ksantofilowy, którego zadaniem jest rozpraszanie nadmiernych ilości energii w celu ochrony aparatu fotosyntetycznego. Wiąże się to ze stratami energii. Te dwa zjawiska, które mogą występować przy świetle stałym i o wysokim natężeniu, są bardzo ograniczone w przypadku światła pulsacyjnego, które pozwala po prostu na sprawniejsze przetworzenie przez roślinę tych porcji energii, które pojawiają się w trakcie fluktuacji natężenia.

Zdaniem ogrodników

W szklarni w Szosie Tureckiej rośliny pomidorów malinowych odmiany Tomimaru Muchoo zostały posadzone 5-ego października, w zagęszczeniu dwie i pół sztuki na metr kwadratowy. Na przełomie roku został wypuszczony pęd dodatkowy i zagęszczenie osiągnęło wartość końcową – 3,1 sztuk pędów na metr kwadratowy.

Jak wyjaśniają państwo Agata i Klaudiusz Kordylasińscy obserwacje, które prowadzą od momentu zainstalowania lamp wskazują, że wzrost tych roślin jest prawidłowy. Gramatura owoców, ich struktura i proces wybarwiania się są również na odpowiednim poziomie. Ogrodnicy podkreślają, że chcą kontynuować doświadczenia i obserwować rośliny, początkowe efekty są w ich ocenia obiecujące. Oszczędności energii również państwo Kordylasińscy ocenili jako zauważalne, chcą oni jednak przeanalizować cały proces doświetlania, wszystkie miesiące, by móc dokładnie wyliczyć oszczędności energii. Pani Agata zwraca uwagę, że uprawiane przez nich pomidory malinowe Tomimaru Muchoo – zarówno te doświetlane lampami LED, jak i te doświetlane lampami sodowymi, mają taki sam, bardzo dobry smak.

Zdaniem doradcy uprawowego

Tomasz Krasowski z firmy Delphy, który doradza w prowadzeniu uprawy w szklarniach państwa Kordylasińskich podkreśla, że ich uprawa pomidorów malinowych, w której prowadzone jest doświetlanie pulsacyjne, jest unikatowa w skali światowej. Jest to doświadczenia na powierzchni pół hektara, w warunkach produkcyjnych. Jak informował doradca z tej produkcji będą analizowane wszystkie wyniki. Ile pomidorów urosło, jakie były koszty produkcji, jakie było zużycie energii.

Tomasz Krasowski zwracał uwagę, że pod LED-ami konieczne było wprawdzie utrzymywanie wyższej temperatury rur grzewczych od początku produkcji, ponieważ w przeciwieństwie do lamp HPS nie nagrzewają się one. Ciepło to pochodzi jednak ze spalania węgla, a nie z prądu, jest więc wielokrotnie tańsze. – Na razie obserwujemy uprawę, wyniki są dobre, produkcja wygląda bardzo ładnie, plony są wysokie. Myślę, że idzie to w bardzo dobrym kierunku.

Czytaj też: Pulsacyjne doświetlanie pomidorów – prezentacja uprawy

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Adagri_KANEMITE_29c_na wyklikanie
VISCOIN
Syngenta pelargonia
HortiAdNet