Замена натриевых ламп высокого давления на светодиоды для досвечивания в теплицах

В Канаде и других регионах на высоких широтах естественного света недостаточно для производства многих тепличных культур в тёмные месяцы года. Производителям, работающим круглый год, необходимо компенсировать этот дефицит искусственным освещением, чтобы обеспечить экономически необходимый минимум освещённости для культур.

До недавнего времени наиболее экономически выгодным решением для досвечивания были натриевые лампы высокого давления (HPS). Однако технология светоизлучающих диодов (LED) значительно улучшилась и теперь обещает большую энергоэффективность, свет с заданным спектром и долгий срок службы светильников.

Некоторые фитосветодиодные технологии позволяют в реальном времени значительно менять интенсивность и спектральный состав света, что расширяет их потенциал для фотосинтетических, фотоморфогенных и фотопериодических применений.

Дэйв Ллевеллин, Кэтрин Шистел и Юбин Чжэн из Университета Гвельфа провели исследование, чтобы определить, насколько эти достижения LED-технологий могут быть полезны теплицам для ухода и размножения растений при длительном досвечивании, и изучить возможность замены традиционных систем HPS на LED. Исследователи изучали производство трёх сортов срезочной герберы при досвечивании либо HPS, либо LED с одинаковой интенсивностью на уровне кроны.

Результаты подробно изложены в статье «Светодиоды могут заменить натриевые лампы высокого давления при производстве срезочной герберы» в журнале HortScience.

Большинство эффектов обработки на показатели урожайности и послеуборочного качества товарных цветов показали, что обработка LED обычно давала цветы более высокого качества, чем обработка HPS. Однако неясно, приведут ли наблюдаемые различия к экономически значимому увеличению продуктивности культуры или прибыли.

Авторы пришли к выводу, что LED способны заменить HPS для досвечивания при производстве срезочной герберы в тёмные периоды. Экономические факторы, связанные с первоначальной стоимостью и потенциальными затратами на электроэнергию, необходимо оценивать в каждом конкретном случае, чтобы определить, какое решение для досвечивания наиболее подходит для каждого производителя и сценария производства.

Распространено мнение, что досвечивание HPS повышает температуру в зоне кроны по сравнению с LED из-за присущего HPS-светильникам более высокого уровня лучистого тепла, направленного в сторону кроны. Является ли дополнительное тепло преимуществом или недостатком, зависит от сценария производства и стратегии контроля среды, хотя нагрев листвы часто называют преимуществом HPS-освещения.

Исследователи обнаружили, что LED-освещение в целом более полезно для тепличного производства, чем HPS-освещение.