Da Landwirte nach einer Optimierung ihrer Ernten streben, um höhere Erträge zu erzielen, hat sich die Lichtintensität als ein wichtiger Parameter herausgestellt, um dieses Ziel zu erreichen. In Anbetracht dessen arbeiten Fluence und seine Forschungspartner daran, die Beziehung zwischen Lichtintensität und Ertrag mit tatsächlichen Daten zu untermauern.
Fluence recently conducted two research projects on this topic and presented the results of those studies in a webinar attended by cultivators from around the globe. This webinar summarized the results of their high light intensity trial, a continuation of their spectra research work, read more here.
Lichtintensität und Ausbeute
The high light intensity research trial was conducted in collaboration with Texas Original Compassionate Cultivation, a medical cannabis production facility and dispensary in Austin, Texas. Results were presented to webinar attendees by Fluence principal scientist, Dr. Dave Hawley.
Die Studie wurde bei Lichtintensitäten zwischen 1100 µmol m-2 s-1 µmol und 2100 µmol m-2 s-1 µmol durchgeführt. Es wurden drei Sorten verwendet: eine mit hohem THC-Gehalt (Typ I), eine mit ausgewogenem THC- und CBS-Gehalt (Typ II) und eine mit niedrigem THC-Gehalt (Typ III). Die dreifache Wiederholung der Studie gewährleistete Daten von höchster Qualität.
In the previous light spectra study, one of key takeaways was the impact of photobleaching on flower as you add more red light into the spectra. Because of this, the research team designed the experiment using PhysioSpecTM R4 (broad white).
What was discovered? The largest yield increase occurred between 1100 µmol m-2 s-1 und 1500 µmol m-2 s-1 Bereich (Grafik 2). Mit 26 % mehr Licht gab es eine Ertragssteigerung von 27 %. Die Ausbeute stieg weiter in Richtung 2100 µmol m-2 s-1 where researched observed a yield peak.
Die Umweltparameter wurden während des gesamten Experiments genau überwacht. Die Forscher stellten fest, dass bei Behandlungen über 1500 µmol m-2 s-1 die Steuerung dieser Parameter wesentlich schwieriger wird. Das Team von Fluence Horticulture Services gab später Empfehlungen dazu ab, wie die Erzeuger mit diesen Veränderungen in der Umgebung umgehen sollten. Die Beziehung zwischen Knospenertrag und Lichtintensität war bis zu 1500 µmol m-2 s-1 linear. Der Knospenertrag erreicht seinen Höchstwert bei etwa 2100 µmol m-2 s-1. Lichtqualitäten mit einem Rotanteil von mehr als 60 % führten zu starker Photobleiche.
Vergleich zwischen LED und HPS
What happens in the lab is then applied in a commercial facility, taking the learnings from the study, Director of Horticulture Services, Dr. Abhay Thosar presented data from trials that compared LED to HPS and the associated results when increasing LED light intensity.
Konkret wurde in dem Versuch – über zwei Blütezyklen hinweg – VYPR mit 1500 µmol m-2 s-1 mit HPS mit 1200 µmol m-2 s-1 verglichen. Abgesehen von der Lufttemperatur blieben die Umweltparameter unverändert.
Die Ergebnisse? Fluence stellte insgesamt denselben Ertragsanstieg pro Intensitätssteigerung fest, wie er in der Forschungsstudie nachgewiesen wurde. Bei einigen Sorten wurde kein Anstieg festgestellt, bei anderen hingegen waren die Zuwächse deutlich höher. Darüber hinaus wurde unter LED-Beleuchtung ein deutlich größerer Knospendurchmesser festgestellt als unter HPS-Beleuchtung.
Dr. Thosar weist darauf hin, dass es noch Raum für weitere Verbesserungen gibt, wenn Anpassungen an den Umweltparametern vorgenommen werden – beispielsweise Beleuchtung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, VPD,CO2, Luftstrom, Bewässerung und Nährstoffe.
Darüber hinaus zeigte die Studie, dass selbst bei einer Erhöhung der Lichtintensität um 25 % der Energieverbrauch um 25 % gesenkt werden konnte.
Wrapping up the webinar, Fluence Horticulture Service Specialist, Taylor Kirk presented information about SPYDR 2h, Fluence’s new high-intensity close proximity light. Intended to hang within 8-10 inches of the canopy, SPYDR 2h is a new solution for high intensity in vertical farms. Growers with high-bay applications can achieve their high light intensity needs with the VYPR Series.
Im Anschluss an die Präsentation beantworteten die Fluence-Experten Fragen der Webinar-Teilnehmer. Hier einige Beispiele:
Warum sind CO2-Anpassungen bei hoher Intensität so wichtig?
A: As more light is applied, it tells plants to work harder and faster. Plants need to be given more inputs and they need to increase that biomass. New findings are coming with every study.
Würden Sie zu irgendeinem Zeitpunkt die Lichtintensität reduzieren?
A: Under HPS, at the end of the growing cycle. In these trials, the intensity was not reduced. It depends on the grower’s goals. Light can be used as a stressor. You have to find the right balance between light stress, drought stress, or temperature. Fluence hasn’t explored this and can’t recommend it at this point.
Sehen Sie bei zunehmender Lichtintensität mehr Unregelmäßigkeiten tief im Blütendach?
A: Increases in cannabinoids have been seen at the top of plants no matter what the light intensity is. Fluence is continuing to look at how to increase cannabinoids in the lower parts of the plant — making a deliberate effort to understand.
