Agricoltura nello Spazio con i led per serra

Nella Stazione Spaziale Internazionale è partito il secondo test del programma Veggie.

Il test consiste nel coltivare e mangiare per la prima volta della lattuga cresciuta nella serra spaziale.

 

Orto spaziale:

La ricercatrice della Nasa Gioia Massa ha sviluppato un macchinario di coltivazione insieme ad aziende del settore per creare una camera di crescita sigillata con luci led per la crescita delle piante, cioè luci in grado di emettere frequenze che vadano dai 400 ai 700nm, cioè le più efficaci per la crescita delle piante.

La camera di crescita ovvero la serra spaziale è di dimensioni 30×36 cm, con pareti pieghevoli che permettono di aumentare il volume della serra in base alla crescita delle piante, con un terriccio inerte di argilla.

 

Il Primo Test:

durante il primo test avvenuto ad aprile 2014, una serra venne spedita con una capsula dragon.

La lattuga fu coltivata in condizioni di microgravità, e fu congelata per poi essere spedita sulla terra per far si che fossero effettuati dei test accurati per capire la commestibilità di questa pianta crescita la per la prima volta sullo spazio.

Il test fu superato ed addirittura dimostrò che queste piante erano commestibili e senza contaminazioni.

 

Vegetali per gli astronauti nello spazio: una volta perfezionato il sistema di coltivazione, sarà possibile inserire anche i vegetali all’interno delle diete degli astronauti che saranno impegnati nelle missioni spaziali di lunga durata.

Ora i prossimi test saranno sulla coltivazione di altri tipi di vegetali all’interno della base spaziale.

 

Informazioni sullo studio Veggie effettuato dalla Nasa: Veggie

 

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Perché utilizzare l’illuminazione artificiale per piante

Qualsiasi tipologia di pianta ha bisogno di luce per effettuare la fotosintesi e crescere.
Molte piante non possono resistere a temperature estreme e bassa quantità di luce come in inverno, proprio per questo vengono coltivate all’interno delle serre.
All’interno delle serre potrà si entrare luce solare ma sempre con basse quantità in inverno e in giornate nuvolose proprio per questo l’illuminazione artificiale per la crescita delle piante ha un ruolo chiave.

L’illuminazione artificiale permette di mantenere una giusta luminosità e sempre costante all’interno della serra così da garantire una giusta crescita e azzerare il rischio di filatura delle piante.
Inoltre molte aziende che producono piante mantengono qualche ora di luce in più ogni giorno per velocizzare la crescita delle piante così da poter produrre più cicli di coltivazione in un anno solare.

 

Quale è la migliore tecnologia da utilizzare per l’illuminazione artificiale per piante?

Fino a dieci anni fa si utilizzavano lampade HPS o ai Vapori di sodio per produrre un elevata quantità di luce, ma l’aspetto negativo di queste tecnologie è l’alto assorbimento energetico e il calore emesso che rischia di danneggiare le piante all’interno delle serre o nelle loro celle di coltivazione.
Con aggiornamento della tecnologia si scoprì che la tecnologia led era tra le tecnologie più efficienti in fatto di luminosità e assorbimento energetico, perché permetteva di utilizzare basse potenze di assorbimento per avere la stessa luminosità o superiore di qualsiasi altra tecnologia.
Inoltre la tecnologia led da la possibilità di scegliere colorazioni della luce e frequenze di luce ben precise, così da poter realizzare uno spettro di luce simile a quello solare così da stimolare al meglio il processo di fotosintesi e la clorofilla.

 

Esistono aziende esperte sull’illuminazione artificiale led per piante?

Certo in Italia esistono aziende che producono e progettano luci led per piante da svariati anni e che garantiscono ottimi risultati.

 

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Che cos’è la coltivazione aeroponica

è un processo di produzione di piante in serra senza l’utilizzo della terra o di altri tipi di suolo.
Le piante vengono sorrette artificialmente e il loro sostentamento viene garantito da sistemi di nebulizzazione dell’acqua, con l’aggiunta di fertilizzanti minerali che inumidiscono direttamente l’apparato radicale.

Quali sono gli obbiettivi:

L’ottenimento di condizioni che aumentino lo sviluppo delle piante attraverso la coltivazione all’interno della serra e l’uso di nutrienti ricchi di minerali che vengono nebulizzati direttamente nelle radici.
Essendo coltivazioni in serra sono isolati dall’ambiente esterno e inoltre sviluppandosi con l’assenza di terra creano un ambiente ideale in grado di annullare la loro esposizione da agenti patogeni incrementando la crescita.
E’ elevato anche il livello di ossigenazione dell’apparato radicale.
Non essendo sommerso come la coltivazione idroponica le radici vengono nebulizzate periodicamente, questo permette un maggiore sviluppo della pianta e un maggiore risparmio di sostanze nutrienti e di acqua che vengono recuperate dal fondo della struttura per poi essere di nuovo nebulizzate.

 

Vantaggi e Svantaggi:

L’aeroponica gode di pro e contro rispetto alle tradizionali coltivazioni.
Essendo una coltura che necessita di nebulizzazione richiede uno spazio coperto , proprio per questo con alcune specie di piante sono stare realizzate delle strutture di varie forme per permettere la crescita delle piante con il giusto spazio tra loro così da concentrare più piante in ogni metro quadro.
Con assenza della giusta irradiazione che funge anche da sistema sterilizzante, rischia l’insorgenza di infestazioni batteriche, proprio per questo solitamente vengono installate Lampade per la crescita delle piante così da garantire sempre un giusto irraggiamento delle piante.
Ovviamente per ora non è possibile utilizzare questo metodo di coltivazione per le colture estensive come mais e grano.

 

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Che cosa si intende per coltivazione idroponica

Con coltivazione idroponica si definisce una tecnica di coltivazione fuori suolo.
Il terreno è sostituito da un substrato inerte come: Perlite, Fibra di cocco, Lana di roccia, Argilla espansa ecc.
La Pianta è irrorata con una soluzione nutritiva composta da acqua, minerali, composti inorganici per dare tutti gli elementi necessari alla normale nutrizione minerale.
La coltivazione idroponica viene anche chiamata idrocoltura.
Questo tipo di coltura consente di controllare le produzioni qualitativamente e dal punto di vista igenico sanitario durante tutti i 12 mesi dell’anno.

Inoltre integrando un sistema di “illuminazione led per piante” si può garantire una giusta stimolazione della clorofilla e stimolazione alla fotosintesi, perciò velocizzare la crescita delle piante ed incrementare i cicli produttivi.

 Vantaggi dell’idrocoltura a confronto della coltivazione tradizionale:

Le coltivazione idroponica ha evidenti vantaggi in ambienti dove il substrato non ha condizioni ideali per la crescita delle piante.

Questa coltivazione utilizza un minor quantitativo di acqua per ottenere lo stesso risultato di una coltivazione standard, perciò rende questa coltivazione molto utile in luoghi dove la scarsità di acqua rende difficile la normale coltivazione.

L’aspetto ambientale di questa coltivazione non va sottovalutato perché qualsiasi fertilizzante è ad uso mirato e senza dispersione nel terreno, inoltre l’uso dei diserbanti è pari a zero e l’utilizzo di anti parassitari è nettamente ridotto.

Il prodotto coltivato fuori suolo mostra uniformità di dimensione e qualità organolettiche costanti in tutta la produzione.

 

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Perché le coltivazioni indoor saranno il futuro?

Le coltivazioni in serra come le coltivazioni indoor presentano la stessa problematica cioè luoghi con carenza di luce al suo interno e ciò influisce sulla giusta crescita delle piante.
Grazie ai ricercatori e aziende produttrici di tecnologia led questa problematica è stata risolta negli ultimi 5 anni grazie alle lampade led per piante create per la stimolazione delle piante in serra, garantiscono una luce costante e con frequenze adatte alla crescita delle piante.
Agli inizi di questa tecnologia si pensava di utilizzare queste lampade led solamente nei periodi invernali.

Dopo svariati studi si è constatato che utilizzando questa tecnologia anche in giornate nuvolose o anche per alcune ore notturne è possibile dare maggiore continuità alle coltivazioni e aumentare la loro produttività sviluppando più ore di luce al giorno.
Oltretutto le serre permettono di creare un micro clima al suo interno per garantire la crescita di qualsiasi tipologia di pianta mantenendo la temperatura ideale e umidità dell’aria anche nei periodi invernali così da poter produrre 12 mesi all’anno.

Inoltre è stato constatato da vari studiosi e produttori di piante che chi utilizza coltivazioni indoor e integrano all’interno delle serre anche lampade led per piante producono piante qualitativamente migliori, utilizzando meno pesticidi e avendo meno scarti delle piante.

 

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Coltivazioni di Marijuana Medica con i LED

Solitamente per le coltivazioni di marijuana medica o per la coltivazione di cannabis terapeutica in luoghi indoor ancora vengono utilizzate lampade HPS ad elevato consumo energetico addirittura fino a 2000W l’una.

Questo comporta un costo di gestione veramente elevato per chi lavora in questo settore.

Negli ultimi 6 anni aziende produttrici di lampade led hanno deciso di testare alcune lampade led e vari tipi di led colorati per capire quale fosse la reazione della pianta di marijuana.

E’ stato scoperto che una lampada led per serra con una colorazione della luce specifica per questo utilizzo avente led blu, led rossi, led bianchi, led ir può ricreare uno spettro di luce della quale necessitano le piante, cioè tra i 300nm e i 700nm  che sono le lunghezze d’onda più utilizzate dalle piante per la fotosintesi, per la stimolazione della clorofilla.

Avendo uno spettro di luce preciso la lampada led per serra è il prodotto più appropriato per la stimolazione della crescita delle piante perché rende la sua luce emessa più efficace alle piante, per esempio l’energia emessa da una lampada led per serra è assorbita al 90% dalla pianta, contro le lampade HPS che avendo uno spettro di luce non preciso rendono solo un 10% efficacie alla crescita delle pianta, proprio per questo con le lampade HPS devono essere utilizzate lampade da 2000W o 1000W e invece con i led è possibile utilizzare delle 280W 600W garantendo così un elevato risparmio energetico ed una efficienza migliore sulla crescita delle piante.

Benefici per le Coltivazioni di Marijuana medica con i led e Cannabis terapeutica:

• Elevato Risparmio energetico
• Maggiore Efficienza sulle Piante
• Compattezza della Pianta senza il rischio di Filatura
• Meno Calore emesso perciò meno rischio di bruciatura per le piante
• Maggiore durata nel tempo grazie alla tecnologia led inserita nella lampada

 

 

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