9.4 Produzione indoor

Trasferire la produzione in un edificio isolato è adatto ai produttori che desiderano essere vicini ai mercati urbani, avere una mancanza di terreni coltivabili o vivere in un clima non adatto alla produzione all’aperto o in serra.

Non importa dove una pianta viene coltivata, richiede comunque condizioni ottimali per raggiungere il suo massimo potenziale di rendimento. Oltre ai controlli di cui sopra, i produttori devono anche fornire una luce idonea per una crescita ottimale delle piante. Per le piante, la luce stimola la germinazione dei semi, la produzione di alimenti, la fioritura, la produzione di clorofilla e l’ispessimento di rami e foglie.

La fotosintesi è stimolata dal tipo e dalla frequenza della luce ricevuta. La luce viene emessa come onde di fotoni, o fasci di energia. La quantità di energia in ogni fotone determina la lunghezza dell’onda da cresta a cresta. Le lunghezze d’onda di energia più basse emettono una luce blu (400 nm) e le lunghezze d’onda di energia più elevate emettono una luce rossa (700 nm). Le piante utilizzano lunghezze d’onda comprese tra 400-700 nm. La luce blu e rossa è richiesta in diversi rapporti in diversi periodi della vita della pianta. La luce blu è principalmente responsabile della crescita vegetativa. La luce rossa innesca l’allungamento delle cellule, la crescita vegetativa e la fioritura.

Le lampade tradizionali per la coltivazione delle piante sono lampade fluorescenti (FL) o ad alta intensità (HID). I bulbi compatti T5, T8 e T12 FL sono utilizzati principalmente per la propagazione dei semi o la crescita vegetativa. Gli apparecchi HID sono spesso venduti per ospitare sia lampadine ad alogenuri metallici (MH) che ad alta pressione (HPS). La luce prodotta dalle lampadine MH è la gamma 400-550, adatta per la crescita vegetativa. La luce prodotta dalle lampadine HPS fornisce luce nello spettro giallo, arancione e rosso, più adatto per fasi di fioritura e fruttificazione. Sia le lampadine FL che HPS hanno una durata di oltre 20.000 ore e generano una notevole quantità di calore.

I progressi nelle luci per la coltivazione delle piante hanno reso la produzione indoor più conveniente grazie a una migliore efficienza energetica e a rese più elevate. Gli apparecchi a induzione (IND) sono simili alle lampadine FL ma sono diventati più popolari, in quanto non hanno elettrodi che consentono loro di durare molto più a lungo (75.000 ore). Inoltre rimandano molto meno calore e sono più efficienti dal punto di vista energetico. Le luci a diodi a emissione luminosa (LED) erano un tempo troppo costose per molti coltivatori; tuttavia, ora sono considerate lo standard per le luci per la coltivazione delle piante. Le luci a LED funzionano facendo passare una corrente elettrica attraverso due semiconduttori (uno positivo, uno negativo) che poi emettono luce. Lo spettro può essere composto in quanto richiesto dalla pianta in diverse fasi, migliorando la qualità e la resa del raccolto. Oltre a migliorare l’efficienza energetica, le luci a LED hanno una durata di oltre 100.000 ore.

La ricerca condotta presso la Kentucky State University ha confrontato la crescita di sei verdi a foglia verde e il consumo di energia per le luci FL, MH, IND e LED. Le luci a LED hanno prodotto biomassa vegetale significativamente più elevata (g/m2) rispetto alle altre tre luci (Figura 28: KSU inedita, Oliver et al. 2018). Poiché il costo delle luci a LED continua a diminuire, diminuiranno anche i costi di produzione per la produzione di impianti interni.

• Fonte: Janelle Hager, Leigh Ann Bright, Josh Dusci, James Tidwell. 2021. Universita’ statale del Kentucky. Manuale di produzione Aquaponics: un manuale pratico per i coltivatori. *