Luces de cultivo y agricultura de interior
Una industria floreciente con impacto potencial para nuestro futuro
La agricultura de interior es una alternativa prometedora para el suministro de alimentos en un momento de crisis medioambiental mundial. Un componente importante es el uso de luces de cultivo para complementar o sustituir la luz solar. A continuación, se analiza la importancia de las luces de cultivo y los dispositivos de medición de la RFA en este sector.
PG200N Spectral PAR Meter
Imagen por cortesía de Taiwan Highpoint Corporation
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Luces de cultivo – Desvelando los secretos de la luz solar
Como sabemos, las plantas necesitan tierra, agua y luz solar. Pero hay vastas regiones del planeta que no reciben luz solar durante los meses de invierno, y otros lugares que son simplemente demasiado inhóspitos para cualquier tipo de agricultura.
Recientemente, ha surgido una nueva generación de agricultores que se trasladan al interior para practicar la agricultura. La agricultura de interior ha permitido producir todo tipo de frutas, verduras y plantas ornamentales en cualquier lugar, en fábricas de plantas o almacenes abandonados, para producir durante todo el año.
El gran reto era y es desvelar los secretos de la luz solar para poder sustituirla o complementarla con la iluminación interior. Y así ha surgido una nueva era de iluminación enfocada a la agricultura de interior: se llaman Grow Lights.
Fotosíntesis
La ciencia de las luces de cultivo
Las estrategias detrás de las luces de cultivo tienen que ver esencialmente con la biología, la química y la física. En última instancia, el objetivo es comprender los secretos de la luz solar para utilizarlos en nuestro beneficio.
Luces de crecimiento con los colores adecuados
¿Cómo utilizan las plantas la luz? La mayoría de las plantas parecen verdes porque reflejan la luz verde del Sol; en efecto, no utilizan la luz verde. La luz roja y azul, sin embargo, es absorbida por la planta y se utiliza para iniciar un proceso químico y eléctrico llamado fotosíntesis, un biomecanismo vital que produce azúcar. El azúcar se utiliza para impulsar el crecimiento de la planta (tallos, hojas, flores y frutos). Las principales moléculas pigmentarias (moléculas que absorben la luz) de una planta que pueden recibir y procesar la luz se llaman corofila y carotenoides. Como se ve a continuación, la luz absorbida por estos pigmentos se encuentra principalmente en el ámbito de la luz azul y roja. Las luces de cultivo deben suministrar una gran cantidad de luz en esos colores.
Este gráfico muestra los picos de color donde las diferentes clorofilas absorben más luz (azules y rojos).
¿Cuánta luz necesitas?
Aparte del color hay que saber cuánta luz hay que dar. Dar demasiada luz tiene efectos adversos en algunas plantas, y regarlas indiscriminadamente con luz es un desperdicio de energía. Sin embargo, una luz demasiado escasa significa que tus plantas no se nutren adecuadamente. Pero, ¿cómo se mide la cantidad de luz?
Si recuerdas tus clases de Física, la luz es tanto una onda como una partícula – es el aspecto de la partícula de la luz lo que estamos midiendo. La PPFD o Densidad de Flujo Fotónico Fotosintético es la medida cuantitativa de los fotones o partículas de luz que caen sobre un área.
¿Cómo se miden los colores y la cantidad de luz?
Se llama medidor de PAR. PAR son las siglas de Photosynthetically Active Radiation (Radiación Fotosintéticamente Activa) y se refiere a las longitudes de onda a las que reaccionan las plantas. Un medidor de PAR puede medir las cantidades de luz (en PPFD), así como los colores que proporciona la luz (espectro).
Los medidores de PAR con cabezales desmontables son importantes para medir con precisión y consistencia el ángulo y la distancia.
La UPRtek PG200N muestra la PPFD así como el espectro de luz de crecimiento con el rango de sensibilidad de color de la clorofila superpuesto.
No todas las plantas son iguales – Recetas vegetales
Las diferentes plantas han evolucionado para responder a diferentes condiciones de iluminación. Tienen lo que se llama «recetas» o fórmulas de plantas, que se utilizan como directrices para las condiciones de iluminación.
Una receta de lechuga para una fábrica de plantas con estanterías verticales con luces LED por debajo.
- Distancia del LED a la planta 30-50 cm
- Cantidad de luz: PPFD 120-140
- 18 horas de luz / 6 horas de oscuridad
- Siembra al vivero 10-14 días
- De la planta a la cosecha 28 días
Clima y estaciones
El cultivo de plantas es mucho más que sol, tierra y agua. Las plantas son sensibles a la humedad y la temperatura, que son factores importantes a tener en cuenta. Los medidores de RFA como el PG200N pueden estar equipados con un sensor de temperatura y humedad (cable Thermo-Hygro).
La métrica Phytochrome PSS (Photostationary State) también ayuda a los cultivadores que utilizan luces LED para simular la luz solar estacional para controlar las actividades de brotación y floración.
Universidad Estatal de Oregón Hidroponía CC-By-SA-2.0
PG200N con accesorio de cable Thermo-Hygro
Agricultura de interior y análisis de datos
Como habrá adivinado, las luces de cultivo y la agricultura de interior consisten en recopilar información para garantizar un crecimiento eficiente y productivo de las plantas y la conservación de la energía. Es necesario recoger, guardar y analizar los datos sobre la PPFD, la temperatura y la humedad. La agricultura de interior es más que nunca una cuestión de números.
Descargue el manual sobre luces de cultivo y medidores de PAR(aquí)
Impacto futuro de la agricultura de interior
La creciente preocupación por la crisis medioambiental está a la orden del día. La agricultura de interior es una estrategia floreciente, pero aún en desarrollo, para la producción de alimentos durante todo el año, la recuperación y conservación del agua y la seguridad alimentaria (menos pesticidas). Las luces de cultivo LED de alta eficiencia energética son un complemento de la luz solar. Con el desarrollo de tecnologías y la recopilación de datos, podría ser una pieza prometedora para ayudar a mejorar la condición humana.
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Acerca de UPRtek
United Power Research and Technology
UPRtek (fundado en 2010) es un fabricante de instrumentos portátiles de medición de luz de alta precisión: espectrómetros portátiles, medidores de PAR, espectrorradiómetros y soluciones de calibración de luz. La sede central, I+D y fabricación de UPRtek se encuentran en Taiwán, con representación en todo el mundo a través de nuestra empresa certificada Revendedores globales.
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¿Qué es un espectrómetro, un espectrofotómetro o un espectrorradiómetro?
En el ámbito de los dispositivos espectrales, destacan tres aparatos: un Espectrómetro, un Espectrofotómetro y un Espectrorradiómetro.
Sin embargo, estos términos se han utilizado tan indistintamente que entendemos por qué puede resultar confuso. Por ello, nos hemos sentido obligados a aclarar sus diferencias en un breve artículo. ¡Diferencia estos términos como un profesional!
