Tiede & tekniikka

Puuntaimet kasvamaan ilman luonnonvaloa: Taimia voitaisiin kasvattaa jopa ympäri vuoden

Tiede & tekniikka 04.04.2017

Led-tekniikka tuo joustavuutta metsäpuiden taimien kasvatukseen.


Johanna Riikonen
Putkimaiset led-valaisimet valottavat kuusen ja männyt taimia. Energiakulutukseltaan 50 watin luokkaa olevat valaisimet voidaan asentaa lähelle kasveja.

Metsäpuiden taimia kasvatetaan Suomessa pääasiallisesti luonnonvalon avulla. Osa taimitarhoista käyttää keinovaloja luontaisen valojakson pidentämiseen keväällä. Näin estetään ennenaikainen pituuskasvun päättyminen ja silmunmuodostus.

Led-valaisimien kehittyminen ja hintojen alentuminen sekä lisääntyvä tieto eri aallonpituusalueiden vaikutuksista kasveihin mahdollistavat uudet käyttösovellukset myös metsäpuita kasvattavilla taimitarhoilla.

Led-valaisimet ovat kestäviä ja kevyitä ja tuottavat valon suotuisan aallonpituusjakauman. Uusilla tekniikoilla puuntaimia voidaan kasvattaa jopa ilman luonnonvaloa.

Ruotsissa kehitellään puuntaimien alkukasvatusta suljetussa kasvatushallissa led-tekniikan avulla. Jatkokasvatus tapahtuu koulinnan jälkeen luonnonvalossa.

"Taimien alkukasvatus suljetussa tilassa, useassa kerroksessa säästää tietenkin lämmitettyä tilaa ja taimien alkukehitys on tasalaatuinen", sanoo erikoistutkija Johanna Riikonen Luonnonvarakeskuksesta (Luke).

Perinteiseen muovihuonekasvatukseen verrattuna tällä uudella menetelmällä taimituotantoon saadaan joustavuutta, koska taimia voidaan kasvattaa vaikka ympäri vuoden.

Valon eri aallonpituuksia voidaan ledien avulla hyödyntää optimaalisesti.

Kasvien yhteytys eli fotosynteesi on tehokkainta valon sinisen eli 400–500 nanometrin ja punaisen eli 600–700 nanometrin aallonpituusalueilla. Punaisen ja kaukopunaisen eli 700–800 nanometrin säteilyn suhde vaikuttaa taimen muotoon, kasvunopeuteen ja kasvurytmiin.

"Sinisen säteilyn osuutta lisäämällä voidaan säädellä taimien pituuskasvua, ja kaukopunaisen säteilyn määrää vähentämällä on mahdollista parantaa taimien kuivuuden kestävyyttä. Valokasvina mänty reagoi valon laadun muutoksiin kuusta herkemmin", Riikonen sanoo.

Ledien etuna suurpainenatriumlamppuihin verrattuna on niiden suurempi kyky muuntaa sähköä valoksi ja pienempi lämmöntuotanto.

Lamput voidaan asentaa lähemmäksi kasveja, jolloin ne pystyvät hyödyntämään valoenergian tehokkaammin. Tämä mahdollistaa monikerroskasvatuksen ja välivalotuksen, mikä tehostaa tilankäyttöä.

Haittoja led-valojen käytölle ei ole havaittu. Runsaasti sinistä valoa sisältävä kasvatusvalo voi aiheuttaa silmävaurioriskin osuessaan pidemmän ajan suoraan silmän verkkokalvolle.

Valaisimet on syytä kohdistaa poispäin näkökentästä. Kasvatusvalon sisältäessä runsaasti sinistä säteilyä työntekijöiden kannattaa käyttää suojalaseja.

"Kastelurutiini on hieman erilainen, koska led-valaistus ei tuota lämpöä kuten perinteiset suurpainenatrium- eli HPS-lamput. Turpeen pinta pysyy viileämpänä ja kosteampana, jolloin kennostojen pinnalle kehittyy sammal- ja leväkasvustoa", Riikonen mainitsee.

Led-valot ovat kuitenkin vielä kalliita ja siksi niiden käyttö ei ole yleistynyt.

Led-teknologia tulee mahdollistamaan tuotannon siirtämisen enenevässä määrin kasvihuoneista suljettuihin tiloihin, jolloin voidaan puhua kasvitehtaista tai suljetuista kasvintuotantoyksiköistä.

"Suurimman vallankumouksen led-tekniikka tuo mahdollistamalla valon laadun joustavan muokkaamisen aallonpituuksien mukaan", Riikonen sanoo.

"Jatkossa valon eri aallonpituuksien optimaalisella käytöllä voitaneen parantaa muun muassa taimien stressinkestoa, pienentää tautiriskiä ja vähentää kasvinsuojeluaineiden käyttöä", Riikonen visioi.

AIHEESEEN LIITTYVÄT ARTIKKELIT