Badanie

W sezonie uprawowym 2022/ 2023 Plantalux wraz z Katedrą Roślin Warzywnych i Leczniczych Szkoły Głównej Gospodarstw Wiejskiego w Warszawie przeprowadzili badanie „Wpływ doświetlania roślin lampami LED firmy Plantalux w porównaniu do doświetlania tradycyjnego lampami sodowymi na plonowanie i jakość ogórka szklarniowego uprawianego zimą”. Pomieszczenia uprawowe przeznaczone do badań, zwane kamerami doświadczalnymi, wyposażono w czujniki monitorujące dane mikroklimatu połączone z komputerem klimatycznym sterującym parametrami klimatu w kamerze, takimi jak: temperatura powietrza, wilgotność powietrza, stężenie CO2 w powietrzu.

Do badań użyto ogórka szklarniowego (Cucumis sativus L.) odmiany `Mewa` F1 firmy Rijk Zwaan. Rozsadę doświetlano lampami HPS (600 W) przy poziomie światła średnio 170 µmol/m2/s PPFD przez 16 h na dobę.

Gotową rozsadę ogórka posadzono do mat z wełny mineralnej w trzech kamerach uprawowych, każda o powierzchni użytkowej 40 m2. Kamera, w której zainstalowano lampy sodowe (HPS) stanowiła kontrolę. W kolejnej kamerze zainstalowano lampy LED firmy Plantalux o szerokim spektrum (LED biały) i w kamerze trzeciej lampy LED firmy Plantalux emitujące światło o szerokim spektrum (głównie czerwone i niebieskie) oznaczone w dalszej części raportu jako LED czerwone.

Gęstość posadzonych roślin wyniosła 2,7 roślin/ m2 powierzchni użytkowej. Rośliny dokarmiano CO2 utrzymując stężenie 800 ppm CO2 w każdej kamerze uprawowej. Warunki świetlne pod względem PAR były w każdej komorze utrzymywane na poziomie około 320-330 µmol/m2/s PPFD. Lampy umieszczone nad wierzchołkami roślin wyłączały się automatycznie przy poziomie promieniowania słonecznego 250 W/m2.

Pobór mocy przez lampy

Pobór mocy przez automatykę

Zużycie ciepła

Powyższe wykresy przedstawiają procentowe zużycie energii elektrycznej i cieplnej na wyprodukowanie 1 kg owoców ogórka w kamerach uprawowych wyposażonych w lampy LED biały i LED czerw. w stosunku do zużycia energii na 1 kg owoców wyprodukowanych w kamerze z lampami HPS.

Wyniki

  • Najwyższy tygodniowy plon zbierano z roślin doświetlanych LED biały, który wyniósł, średnio dla całego okresu plonowania ogórka, 1,94 kg/m2. W kombinacji gdzie rośliny doświetlano LED czerw., średni tygodniowy plon ogórka wyniósł 1,87 kg z m2,
    a w kontroli (HPS) 1,53 kg/m2..
  • Tygodniowy przyrost pędu ogórka na długość w zależności od tygodnia roku
    i rodzaju lamp do doświetlania, wynosił od 60 do ponad 80 cm i najczęściej był dłuższy
    u roślin doświetlanych lampami HPS niż LED.
  • Rośliny doświetlane lampami LED biały miały owoce o najwyższej zawartości ekstraktu cukrowego i wysoką zawartość cukrów ogółem. Natomiast owoce z roślin doświetlanych lampami sodowymi charakteryzowały się najniższą zawartością ekstraktu cukrowego i cukrów ogółem.
  • Zużycie energii elektrycznej na pracę lamp było o ponad 50% niższe w kamerach doświetlanych lampami LED biały i LED czerw. niż w kamerze z lampami HPS.