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Agricoltura moderna
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Come coltivatore, sai quanto sia incredibilmente importante avere un'illuminazione adeguata per una salute, piante forti. Recentemente, abbiamo ospitato una presentazione dal vivo e una sessione di domande e risposte con LumiGrow per affrontare le esigenze di illuminazione specifiche per diversi tipi di piante. Questo post fornisce un riepilogo di ciò che è stato trattato durante l'evento dal vivo.
LumiGrow, Inc. è leader nell'illuminazione intelligente per l'orticoltura. Conferiscono a coltivatori e scienziati la capacità di migliorare la crescita delle piante, aumentare i raccolti, e raggiungere efficienze operative a basso costo. LumiGrow offre una gamma di comprovate soluzioni di illuminazione per la coltivazione da utilizzare nelle serre, agricoltura ad ambiente controllato, e camere di ricerca.
Insieme a noi di LumiGrow per parlare di soluzioni di illuminazione c'è la dott.ssa Melanie Yelton, vicepresidente della ricerca; Jake Holley, Associato di ricerca senior; e Brandon Newkirk, Responsabile comunicazione marketing.
I coltivatori possono utilizzare LED regolabili per ottenere un livello estremamente elevato di controllo sulle loro colture. Questo tipo di controllo è entusiasmante nell'agricoltura in ambiente controllato; puoi accelerare la crescita lenta delle piante, morfologia vegetale diretta, ottenere rendimenti maggiori, migliora la qualità, allungare la durata di conservazione, creare differenze nei profili di sapore, e mitigare gli ormoni della crescita delle piante.
Questa sezione tratterà una breve panoramica delle soluzioni di illuminazione per l'orticoltura. Esamineremo rapidamente cos'è l'illuminazione per l'orticoltura, e come può essere utilizzato per manipolare le caratteristiche delle colture.
Come qualsiasi altra cosa, è importante identificare fin dall'inizio ciò che si desidera ottenere con l'illuminazione.
Considera i tuoi obiettivi:
Per comprendere alcuni dei termini di illuminazione presentati in questo materiale, può essere utile imparare alcune definizioni rapide.
I ricercatori di LumiGrow parlano della luce in termini di un'unità chiamata DLI. DLI è l'acronimo di Luce giornaliera integrale , ed è una funzione dell'intensità e della durata della luce fotosintetica. Di solito è espresso come moli di luce per metro quadrato al giorno. Un intervallo DLI generale per le serre è compreso tra 5 mol/giorno, e 25 moli/giorno, però, qualsiasi cosa sotto le 10 mol/giorno sarà insufficiente per una buona crescita del raccolto. Qualsiasi cosa al di sopra di 20 moli/giorno generalmente produrrà buoni risultati. L'importante è che questa sia una misura di quanta luce ricevono le tue piante in un giorno piuttosto che quanta luce ricevono in un determinato momento.
Per ulteriori informazioni sui termini di illuminazione e illuminazione, dai un'occhiata al corso Upstart University "Lighting for Upstart Farmers".
Ora che hai capito come viene misurata e discussa la luce per il contesto di questo post, diamo un'occhiata all'illuminazione per colture specifiche, a cominciare dai pomodori.
I pomodori sono la coltura in serra più diffusa in Nord America.
Stagione di crescita con i LED: tutto l'anno
Stagione di crescita senza LED: novembre-marzo
Quantità di luce (DLI) per stadio:
Considerazioni speciali sui LED:
↑ Aumento in rosso, ↓ diminuzione del blu:più allungamento nelle piante
↑ Aumento del blu, ↓ diminuzione del Rosso:piante più compatte.
Puoi usare questi rapporti per assicurarti di avere sempre la stessa pianta di dimensioni, e per garantire un buon innesto. Soprattutto nell'innesto, usare più blu e mantenere le piante compatte fa bene alla cicatrizzazione delle piante. In produzione, maggiori quantità di rosso con una buona quantità di blu per mantenere la salute delle piante possono davvero favorire una buona produttività, gusto, e durata di conservazione.
Cetrioli I cetrioli reagiscono alla luce in modo diverso rispetto ai pomodori, e di solito non vengono innestati.
Quantità di luce (DLI) per stadio:
Considerazioni speciali sui LED:
I cetrioli non sono affamati di luce come i pomodori; non richiedono le stesse elevate quantità di illuminazione complessiva.
Però, sotto i LED, i cetrioli possono essere coltivati con foglie più piene, colore più profondo, e buona resa.
I cetrioli sono particolarmente sensibili all'oscillazione degli spettri al fine di manipolare il tipo di crescita:vegetativa, o fioritura e riproduttiva. Alcune persone dicono addirittura che i LED danno al cetriolo uno scricchiolio migliore! Più di una semplice preferenza di trama, affermazioni come queste sono indicazioni piuttosto buone di un aumento della qualità.
I peperoni sono una coltura più recente per l'illuminazione supplementare, e hanno un fabbisogno di luce maggiore rispetto ai cetrioli.
Quantità di luce (DLI) per stadio:
La ricerca è piuttosto incoraggiante. Utilizzando i LED, i risultati presentano spesse pareti dei frutti, e grande allegagione:fino a otto peperoni su una vite.
Dal punto di vista della ricerca, le verdure a foglia verde sono un modello piuttosto semplice con cui lavorare rispetto alle colture di vite. Questo perché invece di concentrarsi sul frutto del raccolto, stiamo mangiando la vegetazione, o le foglie stesse.
Quantità di luce (DLI) per stadio:
Considerazioni speciali sui LED:
↑ Aumento in rosso, ↓ diminuzione del blu:gusto più dolce
↑ Aumento del blu, ↓ diminuzione del Rosso:più piccante, gusto più ricco. Se aggiunto negli ultimi giorni, migliora anche il colore.
Quando i green sono giovani e i tassi di trasporto sono più alti nella pianta, possono assorbire maggiori quantità di luce. Man mano che le piante diventano più grandi, sorgono problemi come l'ustione della punta del calcio, e la pianta ha bisogno di meno luce.
Per quelli di voi interessati a suscitare le caratteristiche benefiche delle piante utilizzando strategie di illuminazione, microgreens è un ottimo punto di partenza. Poiché hanno cicli di crescita così brevi, sarai in grado di eseguire molte prove e comporre la strategia di illuminazione per i tuoi obiettivi specifici.
Secondo la ricerca di LumiGrow, i microgreens sono simili alla lattuga, ma con un ciclo più breve. L'aumento della luce blu negli ultimi due giorni migliorerà il sapore, colore, e nutrizione.
Le erbe possono richiedere livelli più elevati di illuminazione supplementare o naturale, e può essere spinto un po' più forte delle lattughe e dei microgreens. Le erbe generalmente preferiscono un DLI di circa 15-20 DLI per la produzione, anche se varierà in base alla specie.
Basil ha fornito alcuni suggerimenti, e anche prove, che i LED possono aiutare a prevenire le malattie, e prolungando la durata di conservazione. Alcune di queste prove provengono dall'osservazione della peronospora del basilico. L'uso dei LED ha visto una ridotta capacità di infezione di questa particolare malattia fungina. Malattie ridotte e durata di conservazione prolungata sembrano essere vantaggi inaspettati della coltivazione con i LED.
Durante l'evento dal vivo, abbiamo aperto la discussione alle domande degli ascoltatori, che vanno da luce-specifica, ai prodotti LumiGrow. Ecco cosa è stato affrontato:
"Puoi fornire maggiori dettagli sullo spettro della luce per la lattuga e su come lo spettro deve essere cambiato dalla piantina al raccolto?"
Generalmente, ciò che vediamo tra la fase di piantina e 2 o 3 settimane di produzione è che è molto importante costruire un'area fogliare e biomassa. Quindi a quel punto, lo spettro rosso più alto tende ad essere un po' più fotosinteticamente efficiente e migliore nel costruire foglie più grandi e più larghe. Questo dovrebbe essere Di più rosso, non del tutto rosso perché un po' di blu è sempre necessario per mantenere una buona salute delle piante.
Quindi, man mano che la pianta si avvicina al raccolto, parte della colorazione profonda e della produzione di metaboliti secondari che è importante sarà messa in evidenza da uno spettro che è un po' più pesante di blu.
Questo è generalmente l'interruttore:un DLI che è un po' più alto e più rosso, a un po' più basso di un DLI che è più blu-pesante. Questo spostamento potrebbe avvenire ovunque dalle ultime due settimane di produzione agli ultimi tre giorni.
"C'è una relazione tra spettro e distanza dalle piante?"
A seconda di chi produce i tuoi LED, 15 pollici sono probabilmente una distanza di sicurezza. I LED hanno tutti una lente a calotta che diffonde la luce, quindi vorrai assicurarti di ottenere un'adeguata miscelazione degli spettri. Generalmente, il profilo spettrale in termini di rapporti di colore non cambierà a seconda della distanza, però, l'intensità sarà. C'è un software là fuori che calcolerà quale sia la distanza ideale in base a ciò che stai usando per l'illuminazione.
“Quanti picchi spettrali sono sufficienti per la maggior parte delle applicazioni? So che hai bisogno di più di un picco rosso e un picco blu, ma di quali altre vette hai bisogno?”
Le lunghezze d'onda più importanti e preziose per il successo della crescita delle piante sono comprese tra 400 e 700 nanometri.
Non è necessario avere picchi specifici, per così dire, in quanto copre lo spettro almeno in una certa misura. Sappiamo che il rosso e il blu sono i più influenti per il mantenimento della salute delle piante, ma stiamo anche iniziando a scoprire che avere spettri verdi è importante. Però, non deve necessariamente essere un picco:un ampio spettro può essere altrettanto utile in determinate applicazioni. Inoltre, gli importi non devono essere così alti per ottenere le risposte di cui hai bisogno.
Puoi usare quei picchi per dirigere la crescita delle piante, ma includere anche luce sufficiente per gli importanti processi di segnalazione dell'impianto.
“ Puoi parlare del business case per l'illuminazione intelligente? Quando ha senso investire nell'illuminazione intelligente rispetto a quale scala non ha senso?"
Con la produzione in serra, l'illuminazione intelligente può fornire coerenza. Questo può significare avere un prodotto coerente ogni giorno, e può anche significare essere in grado di pianificare in anticipo la tua operazione.
L'illuminazione intelligente ti rende anche abbastanza adattabile ai cambiamenti nei modelli del sole non così affidabili.
La scelta dell'illuminazione intelligente sarà una decisione che coinvolge quasi ogni aspetto della tua attività agricola e dei tuoi obiettivi di produzione, quindi assicurati di avere quella roba inchiodata il più possibile. Quando ottieni un piano leggero con noi, eseguiamo un calcolo del ROI, e ti facciamo sapere quali sono i tuoi periodi di ammortamento.
L'illuminazione intelligente è anche un ottimo strumento per avere più specie nella tua serra; puoi creare zone diverse a seconda di cosa necessita quanta luce.
“Le luci LumiGrow si integreranno con LASSI (Lighting and Shade System Implementation)?”
LASSI è un algoritmo sviluppato alla Cornell, ed esegue un programma che viene utilizzato per raggiungere i tuoi obiettivi di luce ideali in modo molto preciso risparmiando energia. È stato originariamente sviluppato per essere utilizzato con illuminazione al sodio ad alta pressione, quindi in senso tradizionale, sì, queste luci si integreranno in quella piattaforma di prestazioni. Però, LumiGrow ha un design che può fare di meglio e regolare le luci minuto per minuto. Stanno lavorando per sviluppare algoritmi di controllo che includano la risposta spettrale e i livelli di luce ambientale da incorporare nei corpi illuminanti. Ciò significa che poiché i LED non hanno la stessa sensibilità all'accensione e allo spegnimento eccessivi, possono essere regolati molto più facilmente per rispondere ai livelli di luce del sole.
"Il tuo sistema di controllo wireless smartPAR funziona con altri prodotti di illuminazione?"
In questo momento è di proprietà di LumiGrow, e funziona solo con i loro dispositivi Pro Series E e Pro Series.
"La serie LumiGrow Pro offre rapporti variabili degli spettri?"
Certo. Puoi regolare qualsiasi rapporto tu voglia:tutto blu, tutto rosso, ecc. È molto dinamico e puoi comporre esattamente ciò di cui hai bisogno.
"I LumiGrow sono controllati da PWM (modulazione dell'ampiezza dell'impulso)?"
Gli apparecchi LumiGrow sono controllati dalle differenze di corrente. Quindi, invece della modulazione dell'ampiezza dell'impulso, stanno cambiando la quantità complessiva di potenza che scorre attraverso gli apparecchi in un dato momento. Se guardi la ripartizione Hertz, non cambiano mai; ciò che cambia è l'ampiezza di quei segnali.
LumiGrow è stato un pioniere per l'illuminazione orticola intelligente negli ultimi 10 anni. Forniscono una soluzione di illuminazione moderna e unica; i coltivatori utilizzano i LED regolabili in combinazione con il sistema di controllo wireless smartPAR per ottenere caratteristiche benefiche del raccolto utilizzando il periodo e l'intensità dello spettro.
LumiGrow offre una Guida del coltivatore a LED per le colture di vite che ti guida attraverso i requisiti di illuminazione e come dirigere la crescita delle colture con la luce.
Se sei interessato ad avere maggiori informazioni, vai su www.lumigrow.com.
Hanno anche appena rilasciato il modulo sensore di luce smartPAR. Questo è il primo del suo genere, e si integra con il sistema di controllo wireless smartPAR e misura la luce solare ambientale all'interno di un impianto di coltivazione.
Se hai ulteriori domande, sentiti libero di contattarci qui su Upstart University o su LumiGrow per avere una risposta!
