– Uprawy szklarniowe są energochłonne. Lata 2022 i 2023 były dramatyczne pod kątem cen energii oraz braków miału – podstawowego źródła energii dla obiektów szklarniowych w Polsce. Dzisiaj energia wróciła do poziomu cen sprzed wybuchu wojny w Ukrainie i COVID-u, ale nadal nie ma dobrej alternatywy dla miału. Czy można zatem zmniejszyć zużycie energii? – zadał pytanie prelegent.

Krzysztof Fatel (Grodan), fot. D. Łabanowska-Bury

Doświadczenie w holenderskim centrum badawczym

Firmy Grodan oraz Signify wraz z partnerami (BASF Vegetable Seeds, Ridder, Normec, Groen Agro-Control, Wireless Value) prowadzą w Holandii innowacyjne badania w Botany Research Centre. Celem jest dopracowanie strategii całorocznej uprawy pomidora doświetlanego w wersji Full LED i przy niskim nakładzie energetycznym. Nadrzędnym celem było ograniczenie o 40% energii zużywanej w takiej produkcji.

Oceniana była produkcja pomidorów typu cherry sadzonych w 39. tygodniu 2023, uprawę zakończono w 20. tygodniu 2024. Zagęszczenie roślin w szklarni wynosiło 4,1-4,6 – 5 pędów/m². Natężenie światła uzyskanego z modułów LED wynosiło 300 µmol/m² w ciągu sekundy. W obiektach zainstalowano również system osuszający o wydajności 15 m³/m² na godzinę. Aktywne osuszanie może zminimalizować wpływ niskoemisyjnego promieniowania cieplnego – niższej temperatury systemu grzewczego, oświetlenia LED oraz większego zakresu korzystania z kurtyn energooszczędnych – na pobieranie wody i składników odżywczych przez rośliny. Pomidory w kostkach Plantop Delta były sadzone w podłoże z wełny skalnej Grodan GTMaster o grubości 10 cm.

Produkcja pomidora w obiekcie w Holandii (fot. Grodan)

Znaczenie osuszania powietrza

– Cel założony na początku projektu został osiągnięty. W warunkach doświadczenia udało się utrzymać generatywnie silne rośliny. W ciągu tygodnia musiało powstać 1,1 grona, aby osiągnąć oczekiwany plon. W obiekcie wykorzystywano osuszacze powietrza, aby aktywnie osuszać powietrze i tworzyć dla roślin aktywny klimat. W efekcie można uzyskać minimalne różnice w wartościach temperatury i wilgotności, co jest widoczne na miernikach bezprzewodowych. Osuszanie powietrza pozwala na sterowanie procesem transpiracji a zatem ograniczanie nadmiernej wilgotności w szklarni co przekłada się na optymalny wzrost i rozwój roślin. W obiekcie kontrolowany był pobór wody i składników pokarmowych na podstawie danych z sensora GroSens – można dzięki niemu ściśle monitować zmiany wilgotności w strefie korzeniowej oraz poziom EC.

Mniejsze zużycie energii cieplnej!

Redukcja zużycia ciepła była większa niż 40%. Zużyto 0,6 m³/m² gazu na tydzień, podczas gdy średnie zużycie wynosi powyżej 1 m³/m². Pobór wody był zbliżony do tego w tradycyjnej uprawie z wykorzystaniem lamp HPS – na poziomie 0,11 l/m²/mol. Średni przelew wynosił 8% (485 l/m² pożywka podana, 58 l/m² przelew). W doświadczeniu plon był utrzymany na poziomie średniej. Owoce były tylko nieco mniejsze – 10 g, a standardowo osiągają 11 g. Brix pomidorów wyprodukowanych w obiekcie doświadczalnym był nieco niższy 7,5-9°, przy średniej na poziomie 9-10°.

Wnioski z doświadczenia

Pierwszy wniosek, jaki można wysnuć z przeprowadzonych badań dotyczących podlewania to: pobór wody w uprawie Full LED przy niskim zużyciu energii był stymulowany przez aktywne osuszanie powietrza. Strategia nawadniania zimą prowadzona była według „zegara” dzięki stabilnym i gwarantowanym warunkom klimatycznym tworzonym przez lampy LED w połączeniu z aktywnym osuszaniem powietrza. Korekta strategii nawadniania powinna być prowadzona w oparciu o parametry podłoża, a nie przelewu.