Al fine di aumentare la resa per unità di superficie, in agricoltura sono stati ampiamente utilizzati i rack di coltivazione verticali. Tuttavia, nella piantagione verticale, la fonte di luce è la massima priorità per la crescita delle piante. Quindi, come disporre una luce di coltivazione a LED per massimizzare l'uso della sorgente luminosa, risparmiare energia e fornire la resa del raccolto?
1. Comprendere la richiesta di luce dell'impianto (PPFD)
La luce è come il cibo per le piante. Finché le piante sono piene, possono crescere rapidamente. Tuttavia, se sono troppo pieni, la crescita delle piante sarà dannosa. Ciò richiede di controllare la quantità di PPFD di cui le piante hanno bisogno, in modo da poter disporre la luce adatta alle esigenze di crescita delle piante. Per esempio:
1) Verdure a foglia verde (come lattuga e spinaci):
La PPFD consigliata è 150–300 µmol/m²/s
2) Piante da frutto come fragole e pomodori:
La PPFD consigliata è 300–600 µmol/m²/s
3) Evidenziare le piante più richieste come la cannabis:
Richiede 800–1000+ µmol/m²/s
Il valore PPFD delle piante cambia con la fase di crescita. Quando si organizza l'illuminazione, è necessario eseguire un controllo accurato della regolazione in base alle piante.
2. Scegli uno spettro adatto alla crescita delle piante
In precedenza abbiamo prestato attenzione al valore PPFD, il che significa solo che alle piante viene fornita abbastanza luce, ma è anche importante avere una qualità della luce sufficiente. In pratica, possiamo saziarci mangiando solo un tipo di cibo, ma non possiamo assorbire i nutrienti di altri alimenti, il che porterà a una cattiva-salute del nostro corpo.
1) Il ruolo dei diversi spettri luminosi nella crescita delle piante
| Gamma di spettro | Colore | Lunghezza d'onda (nm) | Funzione |
|---|---|---|---|
| UV (ultravioletto) | Viola | 100–400 | Stimola i meccanismi di difesa delle piante, esalta il sapore e i composti attivi (come THC/terpeni); l'eccesso di UV può inibire la crescita |
| Luce blu | Blu | 400–500 | Promuove la crescita vegetativa (struttura compatta, foglie più spesse), regola gli stomi, modella la morfologia delle piante |
| Luce verde | Verde | 500–600 | La profonda penetrazione nella tettoia inferiore bilancia la distribuzione complessiva della luce |
| Luce rossa | Rosso | 600–700 | Migliora la fioritura e la fruttificazione, guida efficacemente la fotosintesi |
| Lontano-Semaforo rosso | Rosso intenso | 700–780 | Funziona con la luce rossa per regolare la fioritura/dormienza e favorisce l'allungamento dello stelo |
| IR (infrarossi) | Infrarossi | >780 | Aumenta la percezione del calore e dell'elasticità delle piante, ma non contribuisce alla fotosintesi |
2) Esigenze di spettro per tipo di coltura
| Tipo di raccolto | Alto Blu | Rosso alto | Lontano-Rosso | UV | Note |
|---|---|---|---|---|---|
| Verdure a foglia verde | ✅✅✅ | ✅✅ | ⚠️ Limitato | Opzionale | Concentrarsi sulla forma e sulla crescita vegetativa |
| Colture fruttifere | ✅ | ✅✅✅ | ✅✅ | ✅ | Migliora durante la fioritura |
| Radici commestibili | ✅✅ | ✅✅✅ | ⚠️ Evita | Opzionale | Incoraggia la massa radicale e lo zucchero |
| Cannabis |
Veg: ✅✅✅ Fiore: ✅✅ |
Fiore: ✅✅✅ | ✅✅ | ✅✅ | Lo spostamento dello spettro è essenziale in ogni fase |
È possibile utilizzare una luce di coltivazione LED a spettro regolabile per cambiare il rapporto dello spettro in base alle diverse fasi per ottenere una transizione perfetta dalla crescita alla fioritura. Una luce sufficiente e una qualità della luce ottimizzata possono far crescere le piante in modo sano e rapido.
3. Garantire una luce uniforme su ogni strato
Per una crescita costante delle piante, possiamo scegliere strisce lunghe come la luce LED Grow T8 per coltivare piantine e verdure. Oppure utilizza una luce di coltivazione a LED pieghevole o una luce di coltivazione a LED staccabile sotto forma di strisce luminose per coprire l'intero strato ed evitare una luce insufficiente negli angoli. La distanza tra le luci deve essere disposta uniformemente per garantire che la deviazione del PPFD in ciascun angolo di ciascuno strato non superi il ±10%.
4. Controlla la distanza tra lampade e piante
La distanza ottimale tra l'ED e la parte superiore della pianta è generalmente di 15-30 cm (a seconda della potenza e della trasmittanza).
Se la distanza è troppo ravvicinata, è probabile che si verifichi una leggera bruciatura; se è troppo lontano, la PPFD diminuirà in modo significativo.
➡ Il progetto illuminotecnico dovrebbe riservare uno spazio adeguato in combinazione con l'altezza dello strato e l'altezza di crescita delle piante dei rack di coltivazione verticali
5. Considerare l'illuminazione supplementare "Under Canopy".
Per le scene con copertura fogliare ad alta-densità o cicli di crescita lunghi delle colture, prendi in considerazione l'aggiunta di luci di coltivazione a LED Under Canopy sotto le piante:
1) Migliorare l'efficienza fotosintetica delle foglie inferiori
2) Ridurre il problema dell'ingiallimento delle foglie e dell'invecchiamento precoce nella parte inferiore
3) Migliorare la capacità fotosintetica complessiva e la resa
6. Raccomandazione complessiva sulla potenza di illuminazione
La potenza luminosa consigliata per metro quadrato è di 120 W-300 W/m² (a seconda del tipo di coltura e dell'altezza dello strato)
Fattori che influenzano la scelta della potenza luminosa:
1️⃣ Tipo di coltura
Le colture con diversi punti di saturazione della luce richiedono intensità di luce diverse.
1) Verdure in foglia (come lattuga e spinaci): richiesta di luce moderata, si consiglia 120–150 W/m²
2) Frutta (pomodori, peperoni, ecc.): elevata richiesta di luce, si consigliano 150–180 W/m²
3) Ortaggi a radice (carote, ravanelli, ecc.): risposta alla luce moderata, si consiglia 130–160 W/m²
4) Cannabis: requisiti di elevata intensità luminosa durante la fioritura, si consigliano 180–300 W/m²
2️⃣ Altezza dello strato di semina
Maggiore è l'altezza dello strato, maggiore è la perdita di luce ed è necessaria una maggiore potenza di distribuzione della luce per compensare l'attenuazione del PPFD.
Altezza del pavimento Inferiore o uguale a 1,2 m: 120–150 W/m² sono generalmente sufficienti
Altezza del pavimento maggiore o uguale a 1,5 m: si consiglia di utilizzare una potenza di illuminazione maggiore o uguale a 200 W/m² e selezionare lampade con lente- per migliorare la penetrazione
3️⃣ Tipologia e uniformità della sorgente luminosa
La luce progressiva a LED con un elevato valore PPE può ridurre il consumo energetico aumentando la densità della luce dell'unità.
Se vengono utilizzate lampade a striscia o luci di riempimento lineari, è necessario-regolarle con precisione in base alla densità di installazione per garantire una copertura uniforme.
4️⃣ Situazione di luce di riempimento ambientale
Quando nella serra è coinvolta la luce naturale, la potenza della luce artificiale può essere opportunamente ridotta, ad esempio 100–150 W/m²;
In un ambiente con luce completamente artificiale (come le fattorie verticali o la coltivazione di cannabis indoor), è necessario garantire un'illuminazione ad alta-intensità durante tutto il processo.
Riepilogo
La disposizione delle luci progressive a LED negli scaffali verticali è sia scienza che arte.
Selezione corretta della lampada + layout di installazione preciso + strategia scientifica di controllo della luce
= può realizzare un sistema di semina verticale veramente efficiente, ad alto{1}}rendimento e intelligente.
Se stai pianificando uno spazio di semina o desideri aggiornare un rack di semina esistente, contattaci a JT Grow Light. Possiamo fornirvi una soluzione di piantumazione integrata dalla progettazione alla realizzazione, coprendo:
✅ Selezione della lampada e personalizzazione dello spettro
✅ Soluzioni di progettazione e cablaggio per rack Grow
✅ Sistema di irrigazione e ventilazione
