Poiché l'illuminazione LED è diventata sempre più popolare tra i coltivatori, la tecnologia d'illuminazione LED si è evoluta rapidamente per soddisfare le loro esigenze. Gli apparecchi d'illuminazione sono diventati più potenti, efficienti e versatili. Ora stanno diventando ancora più connessi! Presso la struttura di ricerca GrowWise di Signify, abbiamo sperimentato un apparecchio d'illuminazione con controllo del colore, che offre un livello completamente nuovo di flessibilità per le strutture agricole al chiuso. Il modulo di produzione GreenPower LED 3.0 consente di controllare sia gli spettri di colore che i livelli di luce per creare i cosiddetti set-up di luce dinamica personalizzati. In GrowWise, abbiamo condotto ricerche approfondite e vorremmo condividere 4 risultati straordinari che abbiamo riportato.

Il nostro set-up di colorazione rossa è forse la dimostrazione più potente di come una ricetta di luce personalizzata e dinamica possa migliorare il business case di un coltivatore. Abbiamo testato molti trattamenti pre-raccolta su verdure a foglia modificando lo spettro luminoso e/o il livello di luce pochi giorni prima della raccolta. Le foglie verdi sono in genere molto efficienti nella fotosintesi, mentre le foglie rosse, ad esempio, di una lattuga colorante rossa, di un basilico opale, di un cavolo cinese rosso o di una mizuna sono molto meno efficienti. All'aperto, non abbiamo alcun controllo sul fatto che queste colture crescano foglie verdi o rosse. Ma all'interno, possiamo usare il nostro set-up di luce dinamica personalizzato per stabilire prima un forte cespo di foglie che sono verdi ed efficienti e quindi utilizzare il nostro set-up di luce a colorazione rossa per innescare lo sviluppo di pigmenti rossi direttamente prima del raccolto. Questo aiuta i coltivatori a ottenere rese più elevate di raccolti rossi, più sani e dai colori più vivaci.¹

Negli spinaci e nella lattuga, troviamo che applicando un set-up di luce personalizzato specifico pochi giorni prima della raccolta possiamo ridurre le concentrazioni di nitrati. All'aperto o in serra è difficile controllare la quantità di nitrati in certi periodi dell'anno. L'utilizzo di una ricetta di luce dinamica alla fine della fase di crescita ci consente di ridurre la concentrazione di nitrati, dando così ai coltivatori il controllo su questi livelli di nitrati. Ciò è particolarmente utile per diversi paesi in cui i coltivatori devono far fronte a limiti di nitrati molto severi, che sono particolarmente difficili da rispettare durante alcune parti dell'anno. Qui, la giusta ricetta leggera può fare la differenza tra un raccolto scartato e un raccolto vendibile.

Abbiamo quasi raddoppiato il contenuto di vitamina C nella rucola utilizzando uno specifico trattamento pre-raccolta per aumentare le concentrazioni di vitamina C nelle foglie. I valori ottenuti sono un ordine di grandezza in più rispetto al valore pubblicato dall'USDA per la rucola e portano il contenuto di vitamina C di questo vegetale a foglia verde nella fascia di valore di quei frutti con una concentrazione di vitamine più alta, come il kiwi! Ciò dimostra che è possibile migliorare il contenuto di ingredienti funzionali negli alimenti in modo naturale semplicemente coltivandoli in modo diverso. Ciò consente ai coltivatori di utilizzare set-up di luce dinamica personalizzati leggeri per soddisfare la crescente domanda di alimenti funzionali da parte dei consumatori attenti alla salute.

Un altro importante vantaggio dei set-up di luce dinamica personalizzati è l'estensione della durata di conservazione delle colture. Abbiamo alcuni trattamenti (pre)raccolta che possono aumentare la durata di conservazione di una coltura fino a 6 giorni a seconda delle colture. Questo può dare a un coltivatore un enorme vantaggio nel loro mercato, portando a meno sprechi più avanti nella catena alimentare.

Il segreto di questi straordinari risultati risiede nella flessibilità che i set-up di luce dinamica personalizzati danno ai coltivatori. Possono adattare il colore degli spettri e l'intensità della luce per orientare caratteristiche specifiche della pianta, come gusto, colore, consistenza e contenuto di nutrienti, senza dover cambiare l'impianto di illuminazione. L'illuminazione controllabile a colori offre anche chiari vantaggi aziendali. Un'installazione d'illuminazione con controllo del colore rende una fattoria verticale più flessibile per coltivare colture diverse in momenti diversi, rispetto ai moduli d'illuminazione dedicati con parametri fissi. Semplificano inoltre l'installazione e la logistica e quindi riducono i costi di manodopera, poiché un modulo controllabile a colori può svolgere il lavoro di più moduli dedicati. I coltivatori possono risparmiare sui costi energetici adeguando il livello di luce a ciascuna fase di crescita. I set-up di luce dinamica personalizzati possono anche offrire ai coltivatori un ulteriore vantaggio competitivo, consentendo loro di mettere a punto la crescita e la morfologia di una coltura per ottimizzare la qualità e la resa.

Questo è solo l'inizio e ci aspettiamo un'esplosione di nuovi sviluppi con set-up di luce dinamica personalizzati. Come possiamo usarli per orientare ulteriormente i composti nutritivi di una coltura? In che modo diversi scenari di alba e tramonto possono apportare benefici alle colture? Il numero di opzioni per fornire diverse lunghezze d'onda durante il giorno è praticamente infinito. Attualmente stiamo esplorando casi d'uso per tali opzioni d'illuminazione dinamica. Ma questa è solo una piccola parte della ricerca in corso. Sappiamo che l'illuminazione dinamica offre ai coltivatori infinite opportunità di esplorare nuovi percorsi e ci aspettiamo di vedere molte nuove scoperte straordinarie in futuro. Quindi, continua a controllare i nostri Hortiblog per gli ultimi risultati.

¹ Nicole, CCS, Charalambous, F., Martinakos, S., van de Voort, S., Li, Z., Verhoog, M. e Krijn, M. (2016). Crescita della lattuga e ottimizzazione della qualità in una fabbrica di piante. Acta Hortic. 1134, 231-238 DOI: 10.17660/ActaHortic.2016.1134.31