5 kulcsfontosságú szempont a növényvilágítás áttéréséhez HPS-ről LED-re

Elhatároztad, hogy áttérsz a HPS-ről az LED növénytermesztési lámpákra. Most azt tervezed, hogy hogyan használhatod ki teljes mértékben az új LED lámpáidat a sikeres növénytermesztéshez és a hozam maximalizálásához.

Ez a cikk röviden magyarázza, hogyan optimalizálhatod a növénytermesztési folyamat egyéb paramétereit, amikor áttérsz a HPS-ről az energiatakarékos LED világításra. Mivel ez nem csak a világítási rendszer cseréjéről szól. Azzal, hogy a termesztési térben természetesen csökkented a hőmérsékletet és növeled a fényintenzitást, a növények kissé másképp fognak viselkedni. Ezért jó, ha skálázod a termesztés során figyelt egyéb paramétereket is, hogy jobb termesztési eredményeket érj el.

Öt aspektus a növénytermesztési rendszerben, amelyeket érdemes szabályozni a HPS-ről a LED-re való áttérés során:

1. Hőmérséklet alkalmazkodása a beltéri termesztési térben
2. Párahiány (VPD)
3. HVAC és páramentesítés hatásai
4. Növénytermesztési világítás minősége és intenzitása
5. Öntözés és táplálkozás a transzpirációhoz

Hőmérséklet alkalmazkodása a beltéri termesztési térben

Mint hosszú ideje beltéri HPS világítást használó személy, jól ismered a erős hőkibocsátást, amit ezek a lámpák előállítanak. Ennek a hőnek a fő forrása az 860 nm hullámhosszú energiája, amely drasztikusan növeli a HPS lámpákat használó bármely termesztési rendszer környezeti hőmérsékletét.

Ehhez a HPS lámpáknál keletkező hőkibocsátáshoz hozzájárul az elektronikus tápegység (elsődleges kisülési ellenállás) által létrehozott konvekciós hő is, amely szintén terjed a termesztési rendszeren belül (lásd a 1. ábrát).

Az összes felesleges hő megváltoztatja a környezeti feltételeket, és szükséges, hogy HVAC rendszereket telepítsenek a specifikus növénytípusok számára kívánt feltételek fenntartásához. Ez magasabb energiafelhasználáshoz vezet, hogy elkerüljék a növények biológiai károsodását, az alacsony növekedést, a gyorsan száradó termesztési közeg problémáit és végül az összes hozam csökkenését!

Nyilvánvaló jel, hogy ideje áttérni a HPS-ről a LED-re, és kicserélni az összes HPS lámpádat hatékony és energiatakarékos LED technológiára.

Párahiány (VPD)

A VPD rövidítése "Vapor Pressure Deficit", azaz a párahiány, más néven "légnedvesség mutató". Ez az mutató lényegében kifejezi a jelenlegi levegőnedvesség és a levegő által elérhető páratartalom közötti különbséget ugyanabban a hőmérsékletben, anélkül, hogy víz kondenzálódna. Ezt "szárítási mértéknek" is tekinthetjük, mert megmondja nekünk, milyen gyorsan képes a levegő elpárologtatni a növény levegőt és felvenni a tápanyagokat. Ez a növénytermesztés szempontjából kulcsfontosságú mutató, mert befolyásolja, milyen hatékonyan párolognak el a növények a vizet, és felveszik a tápanyagokat. A transzpiráció és a betegségek megelőzése szempontjából kulcsfontosságú tényezők az éghajlati hőmérséklet, a levegő páratartalma és a ΔVPD. A VPD-t a nedvesség és a hőmérséklet szintjei befolyásolják. Az optimális VPD segíti a növények egészséges növekedését, mert biztosítja, hogy elegendő nedvesség álljon rendelkezésre a transzpirációhoz (víz elpárologtatása a levelek felületéről), ugyanakkor a levegő se legyen túl nedves, ami betegségképződéshez vezethet.

Amint eldöntöd, hogy növelni szeretnéd a termesztési rendszer hőmérsékletét, a levegő páratartalmát is az ahhoz megfelelő ΔVPD tartományba kell igazítani. A növények transzpirációjának sebessége és a betegségek kialakulásának kulcsfontosságú tényezői az éghajlati hőmérséklet, a páratartalom és a ΔVPD. A VPD-t a páratartalom és a hőmérséklet szintjei befolyásolják. Az optimális ΔVPD segíti a növények egészséges növekedését, mert biztosítja, hogy elegendő nedvesség álljon rendelkezésre a transzpirációhoz (víz elpárologtatása a levelek felületéről), ugyanakkor a levegő ne legyen túl nedves, ami betegségképződéshez vezethet.

A víz természetesen a magas nyomású területekről áramlik a alacsony nyomású területekre. Hasonlóképpen, ha a teljesen telített (relatív páratartalom 100%) levél belsejébe nézünk, és a környező levegő nem telített, a víz természetesen elpárolog a levélből vízpára formájában a levegőbe. Ahogy a víz elpárolog a levelekből, különbségeket hoz létre a nyomásban, amelyek késztetik a gyökereket a víz és a tápanyagok felszívására, és azokat a növény egészében terjesztik a megfelelő növekedéshez és fejlődéshez.

Végül magas ΔVPD értéket keresel annak érdekében, hogy támogasd a transzpirációt, mivel alacsony ΔVPD értékek a víz kicsapódásához vezethetnek a növény levelein, ezáltal növelve a betegségek és penész kialakulásának kockázatát.

HVAC és páramentesítés hatásai

HVAC a "Heating, Ventilation, and Air Conditioning" mozaikszója. Ezek a rendszerek kulcsfontosságúak az optimális feltételek fenntartásához olyan környezetekben, mint a növénytermesztési terek vagy üvegházak, ahol szükség van a hőmérséklet, a páratartalom és a levegőkeringés szabályozására.A HVAC rendszered beállításai a korábbi HPS lámpáid által generált hő irányítására voltak optimalizálva.

Az újonnan telepített LED világítás technológia azonban alacsonyabb teljesítményen működik, és 30-50%-kal kevesebb hőt termel, ugyanakkor ugyanolyan mennyiségű vagy több, jobb minőségű fotonokat állít elő. A HPS lámpák cseréje LED lámpákkal azt jelenti, hogy kevesebb hőt termelsz, kevesebb HVAC rendszer ciklus, alacsonyabb energiafogyasztás és kevesebb energiafelhasználás mellett magas minőségű világítást kapsz.

Növénytermesztési világítás minősége és intenzitása

Az új LED növénytermesztési világításodnak lényegesen magasabb a fényminősége = széles spektrum, amely a növények igényeihez van igazítva.

Korábban szokás volt két különböző fényforrást használni két különböző spektrummal a vegetatív és a virágzó fázisra. Például a HPS lámpák által kibocsátott sok piros foton miatt a növények hajlamosabbak voltak a magasabbra nőni és vékonyabb szárakat és leveleket kifejleszteni.

A LED lámpák, különösen azok, amelyek a teljes spektrumot termelik, forradalmian segítik a termesztőket abban, hogy a növények számára kiegyensúlyozottabb spektrumot biztosítsanak, anélkül, hogy a növények növekedési szakaszai szerint cserélnék ki a fényforrásokat. Nem csak időt és energiát spórolsz meg a lámpák cseréjével, hanem csökkented azoknak a lámpáknak a beruházási költségét is, amelyeknek végül a fele annyi az élettartama, mint a LED technológiás lámpáké.

Az azonban jól bebizonyosodott, hogy az egyensúlyban lévő spektrum alatt növekvő növények, ahol korábban HPS lámpákat használtak, 40-60%-kal csökkent az energiára fordított világítási igény.

Erős hőzártól mentesen a termesztők a LED lámpákat közelebb telepíthetik a növényekhez, de figyelni kell a növény által elfogadható fényintenzitás korlátaira.

Egy másik kihívás a PPFD (Fotoszintetikusan aktív fotonflux sűrűség) emelése magasabb szintekre. Az extra fotontermelési intenzitásnövekedéssel a növényeknek segíteni kell azoknak a környezeti tényezőknek a szabályozásában, mint például a gyökérhőmérséklet, a páratartalom, a CO2, az öntözés és a tápanyagok stb.

Öntözés és táplálkozás a transzpirációhoz

Tedd észbe, hogy az új világítástechnológiáddal (átállással az HPS-ről az LED-re) készülsz növelni a fény intenzitását (PPFD szintek), ami általában a növények gyorsabb fejlődéséhez vezet. Gyorsítja a növény teljes fejlődését.

A tápanyagzásunknak alkalmazkodnia kell a növények fotoszintézisének arányának növekedéséhez, mivel a fény intenzitása megnő, és a növények transzpirációjának szintje csökken. Lehet, hogy ki kell igazítanod az öntözésedet. A növények akár akár 50%-kal csökkenthetik a transzpiráció sebességét, ami a vízfelhasználásuk felére csökkenését jelenti. (=a szobában lévő alacsonyabb hőmérséklet miatt a növény gyorsabb vízpárolgása csökken)

Ne feledd, hogy a növény transzpirációja a víz mozgását jelenti a növényen belül. Nemcsak a víz, hanem a tápanyagokkal is. ΔVPD meghatározza, hogy milyen gyorsan terjednek a tápanyagok vízzel együtt a növényen belül. Ezért szükség van az öntözési rendszer módosítására annak érdekében, hogy megakadályozzuk a növény biológiai megfojtását, és biztosítsuk az optimális növekedést. Ha kisprojektet folytatsz, és mindig az aktuális információk alapján öntözöl a növénytől (például a talaj nedvességtartalmának függvényében), akkor ez nem olyan nagy kihívás, mint a nagy termelő üzemeknek, amelyek automatizált rendszerekkel rendelkeznek, amelyeket át kell programozni.

A cikk közvetlenül a vezető LED világításgyártótól, a Lumatek-tól származik. Forrás:
https://lumatek-lighting.com/5-grow-system-variables-when-transitioning-from-hps-to-led/