en English is Íslenska

Report

Agricultural University of Iceland > Rafræn tímarit > Rit LbhÍ >

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1946/23206

Title: 
  • Title is in Icelandic Áhrif LED lýsingar á vöxt, uppskeru og gæði gróðurhúsasalats að vetri
Keywords: 
Published: 
  • June 2015
Abstract: 
  • In Iceland, winter production of greenhouse crops is totally dependent on supplementary lighting and has the potential to extend seasonal limits and replace imports during the winter months. However, in autumn and winter is it difficult to get the red colour in red salad. Therefore, adequate guidelines for winterproduction of salad are not yet in place and need to be developed. The objective of this study was to test the development, growth and yield of red salad under HPS lights compared to LED lights. The time that is necessary under LED’s, when in the growth period the red colour can be encouraged by LED’s and which lighting treatment is economically viable was investigated. An experiment with red salad (cv. Carmoli) was conducted in winter 2014, from the end of November to December, in the research greenhouse of the Agricultural University of Iceland at Reykir. Plants were grown in NFT channels in four repetitions under toplighting with high-pressure vapour sodium lamps (HPS) and / or under LED lights for 18 hours. Day temperature was 19 °C and night temperature 15 °C. Salad received standard nutrition through drip irrigation. The plant density was 68, 40, 28 and 22 plants per squaremeter after one, two, three and four weeks after planting.
    The lighting treatment that resulted in a satisfactory red colour in salad and in good yield was always under HPS lights and the last week under LEDs. A redder colour was reached with LED lights at the end of the growth period, while is was not paying off to use this lighting source in the first part of the growth period, because whose effect was gone after the use of HPS lights and the red colour was even less compared to plants that got only HPS lights. Two times more kWh were used by only HPS lights compared to the only use of LED lights. In contrast, the yield with the only use of LED lights was around ¼ less. More yield was going ahead with a higher use of kWh. However, due to the 50 % lower use of energy by using only LEDs, the utilisation of kWh´s into yield was significantly higher compared to the only use of HPS lights. A four days longer growth period would be necessary with LED lights to get the same yield compared to growing only under HPS lights. However, this would result, despite of at least one growing circle less per year, still in a more than 1.000 ISK/m2 higher profit margin when the whole year would be considered due to lower costs for electricity. However, these results are very much dependent on the price of the LED’s and have to be judged cautiously.
    Possible recommendations for saving costs other than lowering the electricity costs are discussed. From a quality and an economic viewpoint it is recommended to use LED lights at the end of the growing period to boost red colour in salad as well as to reduce electricity usage. Therefore, lower variable production costs with the use of LED’s are resulting in a possibly higher profit margin. However, further experiments by increasing the power of the LED lights and increasing the leaf and root temperature to same values as with plants grown under HPS lights are necessary and could even result in more promising results with LEDs and will be evaluated in future.

  • Abstract is in Icelandic

    Vetrarræktun í gróðurhúsum á Íslandi er alveg háð aukalýsingu. Viðbótarlýsing getur þá lengt uppskerutímann og komið í stað innflutnings að vetri til. En að hausti og vetri er erfitt að fá rauðan lit á rautt salat og því eru fullnægjandi leiðbeiningar vegna vetrarræktunar á salat ekki til og þarfnast frekari þróunar. Markmiðin voru að kanna vaxtarhraða, þróun og uppskeru af rauðu salati undir HPS lömpum í samanburði við LED lýsingu og prófa hver er lágmarkstími, sem rækta þarf undir LED ljósi og hvenær er best að lýsa, til að styrkja litun plantnanna og hvaða meðferð væri hagkvæm.
    Tilraun með rautt salat (cv. Carmoli) var gerð veturinn 2014, frá lokum nóvember til desember, í tilraunagróðurhúsi Landbúnaðarháskóla Íslands að Reykjum. Plöntur voru ræktaðar í NFT rennu í fjórum endurtekningum undir topplýsingu frá háþrýstinatríumlömpum (HPS) og / eða undir LED ljósi í 18 klst. Daghiti var 19 °C og næturhiti 15 °C. Salatplöntur fengu næringu með dropavökvun. Plöntuþéttleiki var 68, 40, 28 eða 22 plöntur á fermetra, eftir eina, tvær, þrjár eða fjórar vikur eftir gróðursetningu. Ljósameðferð sem skilaði góðum rauðum lit á salati og góðri uppskeru var alltaf undir HPS og síðustu viku undir LED ljósum. Meiri rauður litur á salati var þegar LED ljós var notað í lokin en það borgar sig ekki að nota LED ljós á fyrri hluta vaxtartímabilsins, því að áhrif þess á salatið eyðast ef seinna er notað HPS ljós og rauði liturinn var jafnvel minni í samanburði við plöntur sem fengu bara HPS ljós. Tvöfalt fleiri kWh þurfti með eingöngu HPS ljós í samanburði við eingöngu LED ljós sem skilaði hæstu uppskeru en uppskera með eingöngu LED var um fjórðungi minni. Meiri uppskera var í samhengi við aukna notkun kWh. En, vegna 50 % lægri orkunotkunar með eingöngu LED ljósum, var nýting kWh í uppskeru marktækt hærri borin saman við að nota eingöngu HPS ljós. Það myndi taka fjórum dögum lengur að fá sömu uppskeru í g með því að nota eingöngu LED ljós samanborið við að nota eingöngu HPS ljós. Þrátt fyrir að LED lýsing hafi í för með sér fjögurra daga lengra vaxtarskeið, auk a.m.k. einu vaxtarskeiði færra á ári, fékkst yfir 1.000 ISK/m2 meiri framlegð þegar allt árið er skoðað vegna lægri rafmagnskostnaður. Hins vegar eru þessar niðurstöður mjög háðar verði á LED ljósum og þarf því að dæma varlega. Möguleikar til að minnka kostnað, aðrir en að lækka rafmagnskostnað eru ræddir. Frá gæða- og hagkvæmnisjónarmiði er mælt með því að nota LED ljós í lok vaxtatímabils til að auka rauða litinn í salatinu og draga úr orkunotkun. Lægri breytilegur framleiðslukostnaður með LED ljósum leiðir væntanlega til hærri framlegðar. Hins vegar þarf frekari tilraunir eins og að auka kraft í LED ljósum og auka hita í blöðum og rótum í sömu gildi eins og þegar ræktað er undir HPS ljósum. Það gæti jafnvel leitt til fleiri vænlegra niðurstaðna fyrir LED lýsingu og verður könnuð í framhaldinu.

Sponsor: 
  • Sponsor is in Icelandic Samband garðyrkjubænda
ISSN: 
  • 1670-5785
Description: 
  • Description is in Icelandic Rit LbhÍ nr. 61
    Final report of the research project „Áhrif LED lýsingar á vöxt, uppskeru og gæði gróðurhúsasalats að vetri“
Accepted: 
  • Nov 12, 2015
URI: 
  • http://hdl.handle.net/1946/23206


Files in This Item:
Filename Size VisibilityDescriptionFormat 
Rit_lbhi_61.pdf4.09 MBOpenHeildartextiPDFView/Open