Cardápio
Hoje em dia, o cultivo hidropónico interior está a tornar-se cada vez mais popular, seja em apartamentos urbanos apertados ou em estufas agrícolas modernas. O cultivo hidropônico é como um pequeno feitiço mágico que nos permite cultivar uma vegetação luxuriante em espaços limitados.
Por que é tão popular?
Existem dois destaques principais: Em primeiro lugar, a altíssima taxa de utilização do espaço. Você não precisa mais de vastas extensões de terra para criar um oásis verde; em segundo lugar, o cultivo sem solo reduz os problemas associados ao solo, como lidar com pragas e doenças. A limpeza é muito mais fácil em comparação com o plantio tradicional no solo.
Contudo, o ponto focal que precisamos discutir é este: Quando você decide praticar cultivo hidropônico em casa ou em instalações comerciais, é necessário ter um crescer leve?
Todos já ouvimos que a luz é vital para o crescimento das plantas, mas sendo a hidroponia um tipo específico de cultivo, a luz precisa de mudar? E qual o papel que as luzes crescentes podem desempenhar nisso? Acompanhe enquanto exploramos a estrada!
No cultivo hidropônico doméstico ou em estufa, a disponibilidade natural da luz solar pode ser significativamente influenciada pelas estações e pela localização geográfica.
Por exemplo, em Pequim, na China, durante o inverno, as horas de luz solar são visivelmente reduzidas e a intensidade da luz solar é mais fraca. Essa redução da exposição solar pode limitar o crescimento das plantas hidropônicas, pois recebem menos energia para a fotossíntese. Consequentemente, as plantas podem apresentar crescimento atrofiado e folhas amareladas, indicando falta de luz solar suficiente.
Em contrapartida, durante o verão, a luz solar pode ser intensa, principalmente por volta do meio-dia. A luz solar direta pode aumentar a temperatura do reservatório de água em sistemas hidropônicos, podendo causar desconforto às plantas. Este estresse térmico pode levar à queima das folhas e à restrição do crescimento, especialmente se as instalações hidropônicas forem colocadas perto de janelas onde a exposição à luz solar é intensa.
No geral, a variabilidade na disponibilidade natural de luz solar apresenta desafios para os produtores hidropônicos, afetando o crescimento e a saúde das plantas. Para mitigar estas limitações, os produtores frequentemente complementam a luz solar natural com luzes artificiais de cultivo para fornecer condições de iluminação consistentes e ideais para as suas plantas hidropónicas ao longo do ano.
Além disso, o posicionamento dentro de casa é crucial para o cultivo hidropônico. Os locais mais próximos das janelas geralmente recebem melhor exposição solar em comparação com as áreas no meio da casa, especialmente aquelas voltadas para o sul, que recebem luz solar relativamente ampla durante todo o ano.
No entanto, mesmo nestes locais favoráveis, os elementos interiores como vidro, cortinas e móveis podem bloquear e filtrar parcialmente a luz solar, reduzindo a luz real que atinge as plantas hidropónicas e transformando-a numa luz difusa mais suave.
Embora os ambientes de estufa permitam o controle da temperatura e da umidade, eles ainda estão sujeitos a influências sazonais e geográficas. Particularmente em regiões mais distantes do equador, questões como a redução do horário de verão e a menor intensidade da luz solar tornam-se mais proeminentes durante o inverno.
Sem iluminação suplementar, as plantas hidropônicas podem apresentar crescimento lento, folhagem esparsa e coloração opaca, semelhante ao modo como crianças com deficiência de cálcio têm ossos fracos. A luz insuficiente pode impedir o crescimento e desenvolvimento normais das plantas.
Caros jardineiros, ao cuidar das plantas hidropônicas, lembrem-se de observar as condições de luz natural da sua casa, ajustar seu posicionamento de acordo e utilizar iluminação artificial quando necessário para complementar a luz solar. Isto é essencial para manter a sua vitalidade verde saudável!
A razão pela qual as luzes de cultivo são tão poderosas é que elas podem simular a luz solar, agindo como réplicas fiéis da luz solar. É importante observar que a luz solar contém várias cores de luz e cada cor de luz tem um efeito único no crescimento das plantas.
A seguir, vamos dar uma olhada em como as luzes de cultivo fazem sua mágica em estufas hidropônicas.
O Parque Industrial Agrícola Polaris de Pequim está localizado no distrito de Miyun, Pequim (40,4°N, 117°E). O clima no distrito de Miyun é caracterizado por um clima continental temperado quente influenciado pelas monções, com condições semi-úmidas e semi-áridas. A exposição à luz solar é significativamente maior nas estações de verão e outono em comparação com o inverno e a primavera.
Por exemplo, em 2021, a luz solar total acumulada atingiu 492.177 J/cm2 ao longo do ano, sendo a luz solar nas estações de verão e outono 1,67 vezes maior do que nas estações de inverno e primavera.
No entanto, uma vez que a estufa é utilizada para a plantação de tomates de Inverno, com plantação em Setembro e colheita em Junho, embora a intensidade e a qualidade da luz solar sejam maiores durante a época de Verão, não se pode traduzir directamente em rendimentos mais elevados.
Portanto, o objetivo principal é melhorar a exposição solar na estufa durante o verão e o outono para aumentar a produtividade.
Muitos fatores influenciam a intensidade de luz disponível para as plantas dentro da estufa:
No entanto, apesar dos esforços para manter a transmissão de luz ideal, vários factores ainda podem levar à redução da transmitância na estufa. Fatores como o envelhecimento dos equipamentos, vidros e materiais de cobertura, bem como a presença de estruturas de ferragens como treliças e cortinas de sombreamento, podem contribuir para o sombreamento parcial em determinadas áreas.
Cada luminária suplementar cobre uma área de 0,1058 metros quadrados, enquanto a área de sombreamento de uma única treliça e cortina retraída é de 25,76 metros quadrados. Excluindo as áreas de sobreposição entre luminárias suplementares e treliças, a área total de sombreamento pode chegar a 811,44 metros quadrados.
A estufa do parque foi construída em 2016. Para a realização dos testes de transmitância, foram selecionados 10 pontos de teste aleatórios dentro da estufa em dezembro de 2021 às 12h. A transmitância média foi medida em 86,64%, valor inferior ao valor original registrado quando a estufa foi construída pela primeira vez.
Em resposta aos rendimentos inferiores ao esperado durante as épocas de plantação de inverno e início da primavera de 2020-2021 devido à redução da luz solar, durante a época de plantação de 2021-2022, a Polar Agriculture considerou o custo e os requisitos de temperatura noturna das plantas.
De novembro de 2021 a março de 2022 (da semana 45 de 2021 à semana 13 de 2022, totalizando 22 semanas), foi utilizada iluminação suplementar com lâmpadas de sódio de alta pressão das 23h às 7h do dia seguinte.
Entretanto, a frequência de irrigação à noite foi aumentada para satisfazer as necessidades de crescimento das plantas. A duração da iluminação suplementar em Novembro e Março foi ajustada em relação à diminuição/aumento das horas diurnas.
O experimento foi conduzido na estufa de vidro contígua da Polar Agriculture Co., Ltd. A estufa possui uma área de 3,3 hectares, orientada no sentido norte-sul com 28 vãos no sentido leste-oeste.
Cada vão tem 8 metros de largura e contém 6 racks de cultivo. Os cochos de cultivo têm 80 metros de comprimento e espaçamento entre linhas de 1,6 metros. O experimento utilizou uma variedade introduzida de tomate coquetel.
Durante o processo de crescimento do tomate, a solução nutritiva é fornecida por meio de irrigação por gotejamento, utilizando um sistema de fertirrigação automática integrado ao sistema de irrigação. O tempo e a frequência da irrigação são ajustados automaticamente com base nos horários do nascer e do pôr do sol e na exposição diária cumulativa à luz.
Os dados cumulativos de exposição externa à luz fora da estufa são monitorados e carregados pela estação meteorológica Priva, enquanto os dados de radiação fotossinteticamente ativa (PAR) dentro da estufa são capturados e registrados por sensores de luz.
Vários parâmetros de crescimento das plantas, como alongamento semanal do caule, número semanal de cachos frutíferos e frutos por cacho, são registrados semanalmente pelos técnicos. O rendimento é registrado diariamente e as estatísticas agregadas são compiladas nos finais de semana.
No geral, a exposição cumulativa à luz exterior não variou significativamente entre as duas estações de cultivo, com uma exposição cumulativa à luz relativamente média durante o inverno.
A exposição à luz mostrou uma tendência crescente com as estações, particularmente perceptível de fevereiro a março de 2022. A tendência geral da radiação fotossinteticamente ativa (PAR) em ambientes fechados seguiu um padrão semelhante à exposição cumulativa à luz externa ao longo do tempo.
No entanto, após a introdução da iluminação suplementar, a intensidade da PAR disponível para as plantas no interior durante a estação de crescimento de 2021-2022 aumentou para 1,24-1,75 vezes a da estação de crescimento de 2020-2021.
As plantas necessitam de luz para crescer e, geralmente, uma intensidade de luz mais forte promove um melhor crescimento das plantas dentro de uma determinada faixa. Devido à iluminação suplementar fornecida durante a época de cultivo 2021-2022, os tomateiros podem apresentar um melhor desenvolvimento fisiológico em comparação com a época anterior.
Com base nos registos semanais da colheita, a taxa de crescimento das plantas durante a época de crescimento de 2021-2022 é igual ou superior à da época de crescimento de 2020-2021, indicando um desempenho de crescimento relativamente melhor.
Adicionalmente, através de comparação, observou-se que as tendências globais das duas épocas de cultivo foram semelhantes. Na quinta semana da safra 2021-2022, houve um aumento acentuado no alongamento do caule, mas na sexta semana houve uma diminuição repentina.
Isto pode dever-se ao facto de o Ano Novo Chinês ter caído na quinta semana de 2022, resultando em atrasos nas medições e na acumulação de dados de crescimento. Portanto, a intervenção humana também é um fator indispensável na produção.
O número de cachos e frutos por semana pode refletir a capacidade de crescimento reprodutivo das culturas. No início de novembro, o número de frutos por planta era o mesmo nas duas safras.
No entanto, à medida que a estação de crescimento avançava, a diferença entre o número de frutos por planta com iluminação suplementar e sem iluminação aumentou gradualmente.
Ao final do período de iluminação suplementar, as plantas da safra 2021-2022 produziram 27,5 cachos de frutos, enquanto as da safra 2020-2021 sem iluminação suplementar terminaram com 26 cachos de frutos, resultando em uma diferença de 1,5 cachos de frutas.
Embora o número de frutos por semana tenha flutuado, no geral, a época de cultivo de 2021-2022 teve uma produção semanal de frutos mais elevada em comparação com a época de cultivo de 2020-2021, com uma diferença significativa.
Nos Países Baixos, entre produtores e investigadores, existe a crença de que por cada aumento de 1% na intensidade da luz, há um aumento correspondente de 1% no rendimento. Isto é atribuído ao facto de as culturas serem capazes de melhorar a fotossíntese, absorvendo mais luz, levando, em última análise, a um aumento do rendimento.
Nas duas épocas de plantio, a densidade de plantas foi mantida em 3,75 plantas por metro quadrado. No entanto, o rendimento após iluminação suplementar foi significativamente maior do que sem iluminação suplementar, com um aumento médio no rendimento de 31,63%. A maior diferença foi observada em janeiro.
Durante a safra 2021-2022, o rendimento mensal foi 1,44 vezes superior ao da safra 2020-2021. Esse aumento na produtividade pode ser atribuído ao aumento da temperatura decorrente da iluminação suplementar adicional, que acelerou o amadurecimento e a coloração dos frutos.
Além disso, a produtividade do tomate apresentou uma tendência de inicialmente aumentar, depois diminuir e depois aumentar novamente. Esta tendência foi contrária à variação da intensidade luminosa no interior da estufa, que inicialmente diminuiu, depois aumentou e depois diminuiu novamente.
Esta observação sugere que existe um desfasamento de cerca de um mês entre a percepção das mudanças ambientais pelas partes inferior e superior das plantas de tomateiro.
Com base nos indicadores de cultura obtidos, pode-se concluir que a adição de iluminação suplementar é mais benéfica para o crescimento da cultura. A iluminação suplementar, aliada ao aumento da temperatura, acelera o pegamento e o amadurecimento dos frutos, aumenta a velocidade de maturação e, consequentemente, leva a maiores rendimentos.
Além disso, no que diz respeito à estratégia de iluminação suplementar, particularmente a estratégia de iluminação matinal, para evitar flutuações de luz e alinhar-se com o ritmo natural de crescimento das plantas, o número de luzes suplementares diminui gradualmente com o nascer do sol.
Após o nascer do sol pela manhã, por volta das 7h30, metade das luzes suplementares são apagadas. Quando a intensidade da luz externa atinge 300 W/m2, todas as luzes suplementares são desligadas.
A decisão de fornecer iluminação suplementar durante a noite também leva em consideração o consumo de energia e os preços da eletricidade nos horários de pico/fora de pico.
Nos subúrbios de Pequim, o preço da eletricidade noturna é de 0,3 yuan/(kW.h), enquanto os preços de pico e fora de pico são de 0,89 e 0,59 yuan/(kW.h), respectivamente. Fornecer iluminação suplementar durante a noite economiza quase metade dos custos.
Desde planejamento de luz personalizado até orçamentos personalizados e tudo mais, nossa equipe de especialistas em horticultura está sempre pronta para ajudar.
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