Светодиоды снижают затраты на выращивание томатов в теплицах

Использование светодиодных светильников для выращивания томатов в теплицах зимой может значительно сократить энергозатраты без потери урожайности, как показало исследование Университета Пердью.

Средний томат преодолевает около 1500 миль от теплых регионов выращивания до более холодных климатических зон, где его производство зимой нерентабельно. Это снижает качество и вкус плодов, так как их срывают зелеными для дозревания в пути, и увеличивает углеродный след отрасли.

Энергозатраты — ключевой фактор высокой стоимости зимнего тепличного производства в регионах с холодным климатом. Теплицы требуют обогрева и дополнительного освещения в короткие пасмурные дни.

Ученые под руководством профессора Кэри Митчелла и аспиранта Селины Гомес испытали светодиоды (LED), которые холоднее и требуют меньше энергии, чем традиционные натриевые лампы высокого давления. Урожайность (размер и количество плодов) при использовании LED-башен оказалась такой же, как и с натриевыми лампами, но светодиоды потребляли примерно на 75% меньше энергии (около 25% от энергопотребления традиционных ламп).

Прохладные светодиоды можно размещать ближе к растениям и по бокам от них, освещая не только верхушки, но и нижний ярус листьев, что улучшает фотосинтез и энергетику растения.

Хотя натриевые лампы обеспечивают 15–25% тепла для обогрева теплицы, такой способ отопления считается крайне неэффективным и дорогим.

Цель исследования — сделать локальное производство томатов конкурентоспособным по цене с привозными плодами. Местные томаты можно собирать созревшими на ветке, что улучшит их вкус, поддержит локальную экономику, создаст рабочие места и сократит углеродный след.

США импортируют около трети томатов из Мексики, Канады и других стран. Данная технология может изменить эту ситуацию.

В дальнейших исследованиях планируется прямое сравнение вкусовых качеств томатов, выращенных под светодиодами и традиционным способом.

Результаты работы опубликованы в журнале HortTechnology.