Podczas gdy oświetlenie LED może zwiększyć wzrost roślin w szklarniach, według badań Rutgers potrzebne są normy do określenia optymalnej intensywności i kolorów światła, które mogą pomóc w poprawie efektywności energetycznej ogrodniczych produktów oświetleniowych.
Wiele firm oświetleniowych sprzedaje swoje produkty LED (diody elektroluminescencyjne) z zapewnieniem dostarczania optymalnej „receptury światła”, która często składa się z kombinacji długości fal i współczynników kolorów, takich jak stosunek 4 do 1 czerwonego do niebieskiego w widmie (kolory tęczy). Naukowcy zajmujący się roślinami często wykorzystują te informacje do oceny potencjalnego wpływu lamp na wzrost i rozwój roślin. Jednak według badań, które wkrótce zostaną opublikowane w czasopiśmie Acta Horticulturae, brakuje znormalizowanych procedur obliczania tych wskaźników.
„Im bardziej wydajne są dodatkowe źródła światła, tym mniej energii elektrycznej potrzebują hodowcy do zakończenia upraw” – powiedział starszy autor AJ Oba, profesor i specjalista do spraw inżynierii środowiska kontrolowanego w Wydział Nauk o Środowisku Szkoła Nauk o Środowisku i Biologii at Rutgers University - Nowy Brunszwik. „Mamy nadzieję, że produkcja upraw w pomieszczeniach będzie bardziej zrównoważona i przystępna cenowo”.
Zwiększona efektywność energetyczna może mieć duży wpływ na wyniki finansowe, a informacje o nowych strategiach oświetlenia upraw pomogą rozwijającemu się rolnictwu domowemu, twierdzą Obaj.
W szklarniach i kontrolowanych środowiskach lampy elektryczne są używane do uzupełniania światła słonecznego i wydłużania czasu naświetlania w celu produkcji roślin ogrodniczych, takich jak warzywa, kwiaty i zioła, zgodnie z poprzednie badanie prowadzone przez Both. Ostatnie postępy w energooszczędnej technologii LED zapewniają przemysłowi ogrodniczemu wiele opcji oświetlenia. Jednak hodowcy nie mogą łatwo porównywać technologii i opcji LED z powodu braku niezależnych danych na temat wydajności lamp. Badanie to doprowadziło do zaproponowania znormalizowanej etykiety produktu, umożliwiającej porównanie lamp różnych producentów.
Obaj i koledzy nadal koncentrują się na niezależnej ocenie wskaźników wydajności, takich jak zużycie energii, wydajność, natężenie światła i rozkład światła, a także na przekazywaniu tych informacji hodowcom komercyjnym. Według badań Both's, ostatnie postępy dały możliwość precyzyjnego kontrolowania światła z lamp LED i badania ich wpływu na wzrost i rozwój roślin. Obaj i jego zespół ściśle współpracują z naukowcami zajmującymi się roślinami, którzy badają wpływ światła na rośliny uprawiane na żywność lub rośliny ozdobne.
Nowe badanie zaleca stosowanie spektroradiometru, instrumentu, który mierzy strumień świetlny w określonym zakresie długości fal. Za pomocą takiego instrumentu można obliczyć różne współczynniki światła. Naukowcy odnotowali znaczne różnice w stosunku światła porównując światło słoneczne ze zwykłymi lampami, w tym LED, wysokoprężnymi lampami sodowymi, żarówkami i świetlówkami używanymi do oświetlenia roślin. Naukowcy mają nadzieję, że ich praca przyczyni się do opracowania standardowych definicji określonych pasm fal (zakresów długości fal), które są ważne dla wzrostu i rozwoju roślin.
Głównym autorem nowego badania jest Timothy Shelford, specjalista ds. badań w niepełnym wymiarze godzin w Rutgers, który pracuje również na Uniwersytecie Cornell. Claude Wallace, absolwent Rutgers i pracownik w niepełnym wymiarze godzin, również przyczynił się do badania.Białe lampy LED służą do usprawnienia produkcji bazylii w szklarni.Zdjęcie: AJ Both/Rutgers University-New Brunswick