תַפרִיט
כיום, גידול הידרופוני מקורה הופך פופולרי יותר ויותר, בין אם זה בדירות עירוניות צפופות או בחממות חקלאיות מודרניות. טיפוח הידרופוני הוא כמו לחש קטן וקסום המאפשר לנו לטפח ירק שופע במקומות מוגבלים.
למה זה כל כך פופולרי?
ישנם שני דגשים עיקריים: ראשית, שיעור ניצול השטח הגבוה במיוחד. אתה כבר לא צריך שטחי אדמה עצומים כדי ליצור נווה מדבר ירוק; שנית, טיפוח ללא אדמה מפחית את הטרחה הכרוכה באדמה, כגון התמודדות עם מזיקים ומחלות. הניקוי קל הרבה יותר בהשוואה לשתילה מסורתית על בסיס אדמה.
עם זאת, המוקד שעלינו לדון בו הוא זה: כאשר אתה מחליט לעסוק בגידול הידרופוני בבית או במתקנים מסחריים, האם יש צורך ב לגדל אור?
כולנו שמענו שאור חיוני לצמיחת צמחים, אבל עם הידרופוניקה כסוג מסוים של גידול, האם האור צריך להשתנות? וכמה תפקיד יכול לגדול אורות בזה? עקבו אחרי כשאנחנו חוקרים בהמשך הדרך!
בגידול הידרופוני ביתי או חממה, זמינות אור השמש הטבעי יכולה להיות מושפעת משמעותית מעונות השנה והמיקום הגיאוגרפי.
לדוגמה, בבייג'ינג, סין, במהלך החורף, שעות השמש מופחתות באופן ניכר, ועוצמת אור השמש חלשה יותר. הפחתה זו בחשיפה לאור השמש יכולה להגביל את הצמיחה של צמחים הידרופוניים, מכיוון שהם מקבלים פחות אנרגיה לפוטוסינתזה. כתוצאה מכך, צמחים עשויים להפגין צמיחה עצומה ועלים מצהיבים, מה שמעיד על מחסור באור שמש מספיק.
לעומת זאת, במהלך הקיץ, אור השמש יכול להיות עז, במיוחד בסביבות הצהריים. אור שמש ישיר יכול להעלות את הטמפרטורה של מאגר המים במערכות הידרופוניות, ועלול לגרום לאי נוחות לצמחים. עומס חום זה יכול להוביל לשריפת עלים ולהגבלת גדילה, במיוחד אם מערכות הידרופוניות ממוקמות ליד חלונות שבהם החשיפה לאור השמש היא אינטנסיבית.
באופן כללי, השונות בזמינות אור השמש הטבעי מהווה אתגרים למגדלים הידרופוניים, המשפיעה על צמיחת הצמחים ועל בריאותם. כדי להפחית מגבלות אלו, מגדלים משלימים לעתים קרובות את אור השמש הטבעי באורות גידול מלאכותיים כדי לספק תנאי תאורה עקביים ואופטימליים לצמחים ההידרופוניים שלהם לאורך כל השנה.
בנוסף, המיקום בתוך הבית הוא קריטי לטיפוח הידרופוני. מיקומים קרובים יותר לחלונות זוכים בדרך כלל לחשיפה טובה יותר לאור השמש בהשוואה לאזורים באמצע הבית, במיוחד אלו הפונים דרומה, שזוכים לאור שמש בשפע יחסית לאורך כל השנה.
עם זאת, אפילו במיקומים נוחים אלה, אלמנטים פנימיים כגון זכוכית, וילונות ורהיטים יכולים לחסום ולסנן חלקית את אור השמש, להפחית את האור בפועל המגיע לצמחים הידרופוניים ולהפוך אותו לאור רך יותר מפוזר.
בעוד שסביבות חממה מאפשרות בקרת טמפרטורה ולחות, הן עדיין נתונות להשפעות עונתיות וגיאוגרפיות. במיוחד באזורים הרחוקים יותר מקו המשווה, נושאים כמו שעות אור קצרות יותר ועוצמת אור שמש נמוכה יותר הופכים לבולטים יותר במהלך החורף.
ללא תאורה משלימה, צמחים הידרופוניים עשויים לחוות צמיחה איטית, עלווה דלילה וצבע עמום, בדומה לאופן שבו לילדים חסרי סידן יש עצמות חלשות. חוסר אור יכול לעכב צמיחה והתפתחות תקינים בצמחים.
גננים יקרים, בעת הטיפול בצמחים הידרופוניים, זכרו להתבונן בתנאי האור הטבעי בביתכם, להתאים את מיקומם בהתאם, ולהשתמש בתאורה מלאכותית בעת הצורך כדי להשלים את אור השמש. זה חיוני כדי לשמור על החיוניות הירוקה והבריאה שלהם!
הסיבה לכך שאורות גידול כל כך חזקים היא שהם יכולים לדמות אור שמש, ולפעול כהעתקים נאמנים של אור השמש. חשוב לציין שאור השמש מכיל צבעים שונים של אור, ולכל צבע אור יש השפעה ייחודית על צמיחת הצמח.
לאחר מכן, בואו נסתכל על האופן שבו אורות גידול מפעילים את הקסם שלהם בחממות הידרופוניות.
פארק התעשייה החקלאי של בייג'ינג פולריס ממוקם במחוז מיון, בייג'ינג (40.4°N, 117°E). האקלים במחוז Miyun מאופיין באקלים יבשתי חמים ממוזג בהשפעת מונסון, עם תנאים חצי לחים וצחיחים למחצה. החשיפה לאור השמש גבוהה משמעותית בעונות הקיץ והסתיו בהשוואה לחורף ולאביב.
לדוגמה, בשנת 2021, סך אור השמש המצטבר הגיע ל-492,177 J/cm2 לאורך כל השנה, כאשר אור השמש בעונות הקיץ והסתיו גבוה פי 1.67 מאשר בעונות החורף והאביב.
עם זאת, מכיוון שהחממה משמשת לשתילת עגבניות חורף, עם שתילה בספטמבר והקטיף ביוני, למרות שעוצמת אור השמש ואיכותו גבוהות יותר בעונת הקיץ, היא אינה יכולה לתרגם ישירות ליבולים גבוהים יותר.
לכן, המטרה העיקרית היא לשפר את החשיפה לאור השמש בחממה בעונות הקיץ והסתיו כדי להגדיל את היבול.
גורמים רבים משפיעים על עוצמת האור הזמינה עבור צמחים בתוך החממה:
עם זאת, למרות המאמצים לשמור על העברת אור מיטבית, גורמים שונים עדיין יכולים להוביל להפחתת העברת האור בחממה. גורמים כמו הזדקנות של ציוד, זכוכית וחומרי כיסוי, כמו גם נוכחות של מבני חומרה כמו מסבכים ווילונות הצללה, יכולים לתרום להצללה חלקית באזורים מסוימים.
כל גוף תאורה משלים משתרע על שטח של 0.1058 מ"ר, בעוד ששטח ההצללה של מסבך בודד ווילון נסוג הוא 25.76 מ"ר. בנטרול שטחי החפיפה בין גופי תאורה משלימים למסבכים, שטח ההצללה הכולל יכול להגיע ל-811.44 מ"ר.
החממה בפארק נבנתה בשנת 2016. לצורך ביצוע בדיקות שידור, נבחרו 10 נקודות בדיקה אקראיות בתוך החממה בדצמבר 2021 בשעה 12:00. השידור הממוצע נמדד ב-86.64%, שהוא נמוך מהערך המקורי שנרשם בעת בניית החממה לראשונה.
בתגובה ליבולים נמוכים מהצפוי בעונות השתילה של החורף ותחילת האביב של 2020-2021 עקב ירידה באור השמש, במהלך עונת השתילה 2021-2022, שקלה Polar Agriculture את העלות ואת דרישות הטמפרטורה בלילה של הצמחים.
מנובמבר 2021 עד מרץ 2022 (החל משבוע 45 של 2021 עד שבוע 13 של 2022, בסך הכל 22 שבועות), נעשה שימוש בתאורה משלימה עם מנורות נתרן בלחץ גבוה מ-23:00 עד 7:00 למחרת.
בינתיים הוגברה תדירות ההשקיה בלילה כדי לעמוד בדרישות הגידול של הצמחים. משך התאורה המשלימה בחודשים נובמבר ומרץ מותאם ביחס לירידה/עלייה בשעות האור.
הניסוי נערך בחממת הזכוכית הרציפה של Polar Agriculture Co., Ltd. החממה בשטח של 3.3 דונם, מכוונת בכיוון צפון-דרום עם 28 טפחים בכיוון מזרח-מערב.
לכל טווח רוחב של 8 מטר ומכיל 6 מדפי טיפוח. אורך שקתות הגידול 80 מטר עם מרווח שורות של 1.6 מטר. הניסוי השתמש בזן עגבניות קוקטייל שהוצג.
במהלך תהליך גידול העגבניות, תמיסת התזונה מועברת באמצעות השקיה בטפטוף באמצעות מערכת דישון אוטומטית המשולבת עם מערכת ההשקיה. תזמון ותדירות ההשקיה מותאמים אוטומטית על סמך זמני הזריחה והשקיעה והחשיפה היומית המצטברת לאור.
נתוני החשיפה לאור החיצוני המצטברים מחוץ לחממה מנוטרים ומועלים על ידי תחנת מזג האוויר Priva, בעוד שנתוני הקרינה הפוטוסינתטית הפעילה (PAR) בתוך החממה נקלטים ונקלטים על ידי חיישני אור.
פרמטרי גדילה שונים של הצמחים, כגון התארכות שבועית, מספר שבועי של מסבכי פרי ופירות למסבך, נרשמים על ידי טכנאים מדי שבוע. התשואה נרשמת מדי יום וסטטיסטיקות מצטברות נערכים במהלך סופי השבוע.
בסך הכל, החשיפה המצטברת לאור בחוץ לא השתנתה באופן משמעותי בין שתי עונות הגידול, עם חשיפה מצטברת לאור ממוצעת יחסית בעונת החורף.
חשיפה לאור הראתה מגמת עלייה עם עונות השנה, בולטת במיוחד בפברואר עד מרץ 2022. המגמה הכוללת של קרינה פעילה בפוטוסינתזה פנימית (PAR) עקבה אחר דפוס דומה לחשיפה המצטברת לאור בחוץ לאורך זמן.
עם זאת, לאחר כניסתה של תאורה משלימה, עוצמת ה-PAR הזמינה לצמחים בתוך הבית במהלך עונת הגידול 2021-2022 עלתה לפי 1.24-1.75 מזו של עונת הגידול 2020-2021.
צמחים דורשים אור לצמיחה, ובאופן כללי, עוצמת אור חזקה יותר מקדמת צמיחה טובה יותר של צמחים בטווח מסוים. בשל התאורה המשלימה הניתנת במהלך עונת הגידול 2021-2022, צמחי העגבניות עשויים להפגין התפתחות פיזיולוגית משופרת בהשוואה לעונה הקודמת.
בהתבסס על תיעוד היבול השבועי, קצב הגידול של הצמחים בעונת הגידול 2021-2022 שווה או עולה על זה של עונת הגידול 2020-2021, מה שמעיד על ביצועי גידול טובים יותר יחסית.
בנוסף, באמצעות השוואה, נצפה שהמגמות הכוללות של שתי עונות הגידול היו דומות. בשבוע החמישי של עונת הגידול 2021-2022 חלה עלייה חדה בהתארכות הגבעול, אך בשבוע השישי חלה ירידה פתאומית.
ייתכן שהסיבה לכך היא שראש השנה הסיני חל בשבוע החמישי של 2022, וכתוצאה מכך דחיית מדידות והצטברות נתוני צמיחה. לכן, התערבות אנושית היא גם גורם הכרחי בייצור.
מספר אשכולות הפירות והפירות בשבוע יכול לשקף את יכולת הגידול הרבייה של יבולים. בתחילת נובמבר מספר הפירות לצמח היה זהה בשתי עונות הגידול.
עם זאת, ככל שהתקדמה עונת הגידול, הפער בין מספר הפירות לצמח עם תאורה משלימה לאלה ללא גדל בהדרגה.
בתום תקופת ההדלקה המשלימה, הצמחים בעונת הגידול 2021-2022 הניבו 27.5 אשכולות של פירות, בעוד אלו בעונת הגידול 2020-2021 ללא תאורה משלימה הסתיימו ב-26 אשכולות פירות, שהביאו להפרש של 1.5 אשכולות של פירות.
למרות שמספר הפירות בשבוע השתנה, בסך הכל, בעונת הגידול 2021-2022 הייתה תפוקת פירות שבועית גבוהה יותר בהשוואה לעונת הגידול 2020-2021, עם הבדל משמעותי.
בהולנד, בקרב מגדלים וחוקרים, ישנה סברה כי על כל 1% עלייה בעוצמת האור, ישנה עלייה מקבילה של 1% ביבול. זה מיוחס לכך שגידולים מסוגלים לשפר את הפוטוסינתזה על ידי קליטת יותר אור, מה שמוביל בסופו של דבר ליבול מוגבר.
בשתי עונות השתילה נשמרה צפיפות הצמחים על 3.75 צמחים למ"ר. עם זאת, התשואה לאחר תאורה משלימה הייתה גבוהה משמעותית מאשר ללא תאורה משלימה, עם עלייה ממוצעת בתשואה של 31.63%. ההבדל הגדול ביותר נצפה בינואר.
בעונת השתילה 2021-2022, היבול החודשי היה גבוה פי 1.44 מזו של עונת השתילה 2020-2021. ניתן לייחס עלייה זו ביבול לעליית הטמפרטורה הנובעת מהתאורה המשלימה הנוספת, שהאיצה את קצב ההבשלה והצבע של הפירות.
יתר על כן, יבול העגבניות הראה מגמה של עלייה בתחילה, לאחר מכן ירידה ואז שוב עלייה. מגמה זו הייתה מנוגדת לשונות בעוצמת האור בתוך החממה, שבתחילה ירדה, לאחר מכן עלתה ואז שוב ירדה.
תצפית זו מעידה על כך שיש פער של כחודש בין תפיסת השינויים הסביבתיים על ידי החלק התחתון והעליון של צמחי העגבניות.
בהתבסס על מדדי היבול שהתקבלו, ניתן להסיק שתוספת של תאורה משלימה מועילה יותר לצמיחת היבול. התאורה המשלימה, יחד עם העלייה בטמפרטורה, מאיצה את התקנת הפרי והבשלת הפרי, משפרת את מהירות הבשלות, וכתוצאה מכך מביאה ליבול גבוה יותר.
בנוסף, לגבי אסטרטגיית התאורה המשלימה, במיוחד אסטרטגיית כיבוי האור בבוקר, כדי למנוע תנודות באור ולהתיישר עם קצב הצמיחה הטבעי של צמחים, מספר האורות המשלימים יורד בהדרגה עם הזריחה.
לאחר הזריחה בבוקר, בסביבות השעה 7:30, מחצית מהאורות המשלימים כבויים. כאשר עוצמת האור החיצונית מגיעה ל-300 W/m2, כל האורות המשלימים כבויים.
ההחלטה לספק תאורה משלימה במהלך הלילה לוקחת בחשבון גם צריכת אנרגיה ומחירי חשמל בשיא/שיא.
בפרברי בייג'ינג, מחיר החשמל בלילה הוא 0.3 יואן/(kW.h), בעוד שמחירי השיא והשיא הם 0.89 ו-0.59 יואן/(kW.h) בהתאמה. מתן תאורה משלימה במהלך הלילה חוסך כמעט מחצית מהעלויות.
מתכנון אור מותאם אישית, ועד הצעות מחיר מותאמות, וכל מה שביניהם, צוות מומחי הגננות שלנו תמיד מוכן לעזור.
אנחנו יצרנית תאורת LED מקצועית לצמחים, המחויבים להשתמש בטכנולוגיה כדי להגביר את הפוטנציאל המרבי של המנורה, למקסם את התועלות למגדלים באופן מתמשך ולחסוך באנרגיה לכדור הארץ.
