キャノピー内/キャノピー間LEDグローライト、温室野菜作物の収量増

February, 8, 2024, Fort Worth--Hort Americasは、米国の温室野菜生産者と提携して、キャノピー内/キャノピー間のLED照明がトマトの収量を改善し、収益を増加させる可能性があるかどうかを究明しようとしている。

温室野菜を栽培する上で重要な要素は、収量を最大化するだけでなく、予測可能な収量を一貫して生み出す環境で作物が生産されるようにすることである。米国中西部の温室トマト生産者は、高圧ナトリウム(HPS)ランプを設置して、一貫した果実生産を維持するために、年間を通じて適切な最高照度レベルを維持していた。HPSランプは、11月から3月まで補助光を提供するために使用された。

トマト温室には、温室の外、植物のキャノピーの上部、およびキャノピー下部3分の1の光レベルを測定する環境センサが装備されている。センサは、基板の水分レベル、相対湿度、CO2レベル、温室内外の温度、および風量に関するデータも収集する。Priva環境制御システムはデータを収集し、生産者がデータを評価して作物と環境を操作して果物の収量を最大化できるようにする。

環境を操作するだけでなく、茎の直径と長さ、葉の長さ、トマトの果実房の数、植物の開花速度など、様々な植物の寸法が測定される。これらのセンサによって収集されたデータを使用して、生産者は植物の変化を測定し、トマト作物を指揮するための基盤を確立することができる。このデータを収集して分析することは、生産者が植物の成長や作物の収量を改善できる新しい技術の導入を検討している場合に特に重要である。

キャノピー内/キャノピー間照明の効果に着目した研究
植物のキャノピーのため、植物の内部、特にツル作物に到達するトップライトの量は、一貫性がなく、不均一になる可能性がある。LEDグローライトを使用して作物キャノピー内の補助光を提供するキャノピー内/キャノピー間照明は、観賞用(新鮮なカットバラ)とツル野菜作物(ピーマンとキュウリ)の両方で収量の増加に成功していることが示されている。

温室の観賞用および野菜作物の植物キャノピー内にグローライトを設置することは、キャノピー内照明、キャノピー間照明、およびインターライトと呼ばれている。これらの用語は、研究者や成長中の照明器具の製造業者や販売業者によって同じ意味で使用されている。使用される用語に関係なく、概念は同じである—植物の下部に補助光を提供して光合成を増やし、花や果実の収量を増やす可能性がある。

トマトの果実の収穫量を増やすためのパートナーシップの2年目に、トマト生産者はHort Americasと調査研究を開始し、キャノピー内LED照明が「Macxize」トマト・オン・ザ・バイン作物の収量を改善できるかどうかを判断した。

Arize Integral LEDグローライトは、9,817平方フィートの温室セクションの4つの成長列で構成される植物キャノピー内に設置された。同じ温室内の同様のサイズのセクションがコントロールとして使用され、キャノピー内LEDライトは装備されていなかった。「Macxize」トマトは両方の温室セクションで栽培された。

光の増加、植物密度の増加
Arize LEDグローライトは、基板レベルから6フィート上に位置し、各列に48個の照明器具が設置された。キャノピー内LEDライトにより、トマトの植物は、対照植物の1平方メートルあたり3つの植物と比較して、1平方メートルあたり3.5本の植物の高密度で配置することができた。対照区画の植物は、週ごとに同じ果実サイズを維持するために、より低い密度で植えられた。キャノピー内ライトは、2022 年第 38 週から 2023 年第 21 週まで、午前 6 時から午後 11 時まで 1 日 17 時間運用された。

歩留まり向上、収益増の可能性
生産者は、41週間の収穫期間に、キャノピー内の照明区画で収穫されたトマトの総収量が89,377kgであったのに対し、対照区画では76,376kgを収穫した。キャノピー照明の内側の区画では、果実の収量は1平方メートルあたり98kgで、対照区画の83.7kg/平方メートルより17%多かった。平均果実サイズは、対照植物と比較して、キャノピー内照明植物の方がわずかに小さかった(0.24%)。

販売価格を1kgあたり1.80ドルと仮定すると、キャノピー内セクションから収穫されたトマトは160,879ドルの収益を生み出した。これは、コントロールセクションからの137,476ドルと比較して、23,404ドルの追加収益となる。

41週間の調査期間中のキャノピー内ライトに電力を供給するための電気の総コストは3,621ドル。キャノピー内照明セクションによって生成された追加収入から電気代を差し引くと、19,783ドルの追加総収入が得られ、制御セクションよりも14.4%増加した。

キャノピー内LEDライトに電力を供給するための電気代(3,621ドル)を、キャノピー内照明セクションによって生成された追加収入(23,404ドル)から差し引くと、19,783ドルの総収入が追加され、制御セクションよりも14.4%多くなった。