Светлое будущее:
об истории фитоламп
Фитолампы — это источники света, разработанные для стимуляции роста растений за счёт излучения волн электромагнитного спектра, благоприятного для фотосинтеза. Давайте рассмотрим, как их появление привело к созданию вертикальных ферм и выращиванию растений в городах.

Первые попытки выращивания растений с использованием дополнительного света относят ещё к Средневековью. Именно тогда в богатых домах Франции и Испании начали появляться оранжереи с вечнозелеными экзотическими растениями: апельсиновыми и финиковыми деревьями, пальмами. В своё время там же росли первые тюльпаны, завезённые в Европу из Средней Азии.

Чтобы осветить всю эту красоту, рядом с оранжереями разбивали пруды, вокруг которых устанавливали специальные поверхности. Они фокусировали солнечные лучи, отражающиеся от поверхности воды, на постройку.

В монастырях и на медицинских факультетах университетов изучали полезные свойства растений и наблюдали за их ростом. Было обнаружено, что создание определённых условий и дополнительное орошение не всегда приводят к желаемым результатам — овощные и фруктовые культуры либо не вырастали вовсе, либо плодоносили не столь обильно. И постепенно к людям пришло понимание, что для растений также необходим свет.
В США оранжереями был окружен Белый дом, первую из которых построили в 1857 году во время президентства Джеймса Бьюкенена. Фото: thespruce.com
«Солнечный свет формировал фотосинтетические и морфологические аппараты растений миллионы лет. И чтобы заставить культуры расти и плодоносить, необходимо если не воссоздать волновые диапазоны, к которым они привыкли, полностью, то по крайней мере смоделировать их наиболее подходящим растению образом», — рассказал эксперт по светотехническим решениям в области светокультуры Игорь Малыгин.

Правильно организованная система освещения способна генерировать достаточное количество света, чтобы обеспечить высокую урожайность овощей, зелени, цветов и даже экзотических фруктов. Крайне важно при этом соблюдать фотопериод — длину светового дня у растений.

Культуры «длинного дня», в том числе — морковь, редис, салат, шпинат и пастернак, должны находиться под светом 13 и больше часов. В противном случае они будут расти, интенсивно образуя зелёную массу, но не вступят в фазы цветения и образования плодов. А сельскохозяйственные культуры «короткого дня» помидоры, огурцы, баклажаны, перец и базилик необходимо освещать до 13 часов в сутки. По словам агрономов iFarm, базилик может находиться под светом все 24 часа, но будет иметь лучший запах, если освещать его 13-14 часов. И рестораторы с ними солидарны.
В теплицах iFarm выросли огурцы. Их можно купить, позвонив по телефону 249-88-44 или подъехав в наш шоу-рум на Николаева, 13.
,В 19 веке были открыты фотосинтетические пики, а в 20 веке — спектральная кривая с точками наивысшего поглощения хлорофилла растениями. Учёные вычислили универсальный принцип, при котором большинство растений чувствует себя хорошо — 445 нанометров, а в красном — 660.

Однако с морфологическим аппаратом растений всё намного сложнее, и каждый спектр (красный, синий, зелёный и оранжевый) влияет на культуры по-своему. Некоторые способны удлинить клетки, а другие — повлиять на их толщину. Также именно свет формирует химический состав плодов — например, ультрафиолет увеличивает содержание эфирных масел, терпенов, антоцианов и других химических веществ в пряных травах.

Используя фитолампы с преобладанием того или иного спектра, можно задавать габитус — форму растения: делать его тонким или пышным; влиять на скелет — решать, высоким или низким будет саженец. Через спектр также легко влиять на брикс — параметр содержания сахаров в плодах, а значит — задавать параметры качества производимой продукции.
В ближайшее время агрономы iFarm проведут эксперименты с более чем 140 сортами растений, в том числе с цветами.
Сегодня тепличные хозяйства используют широкий ассортимент фитоламп, в том числе индукционные, газоразрядные, натриевые и металлогалогенные. Тогда как появление LED-ламп позволило создать вертикальные фермы и устанавливать их по всему миру: везде, где необходимо обеспечить естественный рост растений в условиях полного отсутствия света.

Команда iFarm в тесном сотрудничестве с производителем высокоточной электроники, компанией «Вега-Абсолют» разработала собственные фитолампы.
За счёт применения высокоэффективных светодиодов удалось достичь пониженного потребления электроэнергии для освещения вертикальных ферм (сейчас это около 90 Ватт на кв. м.), что позволяет снизить себестоимость зелени и сделать технологию ещё доступнее. Кроме того, лампы iFarm доступны в свободной продаже: их можно купить для оснащения тепличных объектов (по ссылке вы найдете описание наших ламп, их размеры и стоимость).

Также доказано, что свет положительно влияет на плоды и после сбора урожая. Например, шкаф доращивания, разработанный инженерами iFarm, обеспечивает идеальные условия для хранения зелени. В нём она может не только восстановиться после транспортировки с производственной площадки, но и дорасти: увеличиться в объёмах и поменять вкус.
Агрономы iFarm выращивают на вертикальных фермах «суперфуд» кейл под собственным фитосветом.
Подводя итоги, отметим, что появление фитоламп способствовало созданию вертикальных ферм и их установке не только в городах, но и в космосе — несколько лет назад космонавты Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) на Международной космической станции (МКС) вырастили под LED-лампами красный салат-латук.

Эксперимент, официально называемый Veg-01, но прозванный в НАСА Veggie, был предназначен для изучения роста растений в условиях микрогравитации и улучшения методов, которые помогут выращивать сельскохозяйственные культуры на орбите более эффективно, в том числе фитоламп.

Специалисты НАСА изо всех сил старались сделать еду знакомой для астронавтов. Они использовали зелёные светодиоды, а также более эффективные красные и синие, чтобы сделать салат более зелёным и менее красным, чем он получается в естественных условиях роста.

Как рассказала The Guardian сотрудница НАСА Стефани Ширхольц, они могли получить больший урожай салата без использования зелёных светодиодов. Но растения зелёного цвета, в особенности еда, выглядит более знакомой для космонавтов, что даёт психологическую поддержку во время длительного пребывания на Международной космической станции.

«Выращивание пищи без света будет иметь решающее значение для будущих длительных космических полетов, — сказала The Guardian Табата Томпсон из НАСА. — Это важный эксперимент не только для жизни астронавтов на МКС, но и для будущих полетов на Марс и построению колоний на Луне».

15/05/2019