SERRE

Illuminazione delle serre per l'orticoltura in serra:

La luce è l’energia necessaria per la fotosintesi e il fattore più importante per la crescita delle piante. L’unità di misura della luce per la crescita delle piante è espressa in µmol/m²/s (numero di particelle di luce in micromoli per m² di superficie fogliare al secondo). La velocità della fotosintesi, ovvero la velocità di assimilazione, è determinata in gran parte dalla disponibilità di luce per la crescita.

In condizioni di luce limitata, l’illuminazione è necessaria per aumentare la produzione e consentire la coltivazione delle piante durante tutto l’anno. A tal fine, sono di grande importanza, tra l’altro, l’intensità, la durata dell’illuminazione e il colore della luce, ovvero lo spettro luminoso, tenendo presente che la quantità di luce non è l’unico fattore che determina la velocità di assimilazione, ovvero la fotosintesi.

Altri fattori, quali la specie vegetale, la temperatura, l’acqua (compresi i nutrienti), l’umidità dell’aria e la concentrazione di CO₂ nell’aria, contribuiscono a determinare l’efficienza con cui la pianta è in grado di utilizzare la luce.

Tutta la luce è costituita da onde elettromagnetiche all’interno dello spettro che varia dall’ultravioletto (UV) all’infrarosso (IR). La lunghezza d’onda della luce si misura in nanometri (nm), sia per la luce visibile che per quella invisibile.

I fotoni (particelle di luce) sono un quanto, ovvero la più piccola unità indivisibile di una grandezza. Poiché i singoli fotoni possiedono solo una quantità estremamente piccola di energia, questa viene espressa in moli (mol); un mol equivale a 6,02 × 10²³ fotoni. Un micromol (µmol) è un milionesimo di un mol.
I fotoni possiedono quantità di energia diverse, a seconda delle loro lunghezze d’onda.

La qualità della luce dipende dal numero relativo di fotoni alle diverse lunghezze d’onda. La qualità della luce dipende quindi dalla distribuzione spettrale, ovvero dal numero relativo di fotoni in ciascuna parte dello spettro, sia visibile che invisibile, emessa dalla sorgente luminosa.

Quando una pianta converte la luce in energia durante la fotosintesi, ha bisogno di luce di determinate lunghezze d’onda. Questa è la cosiddetta radiazione fotosinteticamente attiva (PAR), il cui spettro varia da 400 a 700 nm. La parte dello spettro luminoso più visibile all’occhio umano, intorno ai 555 nm (luce verde, gialla e arancione), ha l’effetto minore sulle piante.

I misuratori di luce progettati per misurare la luce visibile all’occhio umano (in lumen, lux o candela) non sono quindi molto efficaci per determinare i livelli di illuminazione per le piante. Per misurare in modo più efficace l’illuminazione delle piante si possono utilizzare i misuratori quantici, che misurano l’intero spettro PAR.

I misuratori quantici si differenziano dai misuratori dello spettro visibile in quanto misurano il numero di fotoni che colpiscono un metro quadrato al secondo. Ciò fornisce un’istantanea della luce che la pianta riceve, espressa in numero di fotoni (in micromoli) per metro quadrato, ovvero µmol/m².

Lampade a scarica di sodio ad alta pressione:

Le lampade al sodio ad alta pressione, come le SON-T, sono la fonte di luce più utilizzata nell’orticoltura in serra. Il motivo principale è l’elevata efficienza della luce di crescita (µmol/Watt), la disponibilità di potenze elevate (600 / 1000 Watt) e le dimensioni relativamente ridotte della lampada. Sebbene il colore della luce, ovvero la composizione spettrale, si discosti dalla luce naturale del giorno, in generale lo sviluppo delle piante nell’orticoltura in serra risulta buono sotto questo tipo di illuminazione.

Lampade a LED (Light Emitting Diodes):

Lo sviluppo dei Light Emitting Diodes (LED) con un rendimento luminoso per la crescita molto elevato offre buone prospettive per l’applicazione nel settore orticoltura. Le lampade a LED presentano una serie di vantaggi rispetto ad altri tipi di lampade e vengono sempre più utilizzate nella pratica come luce di guida o luce di assimilazione nelle coltivazioni multistrato e nell’illuminazione intermedia.

L’efficienza dei LED rispetto alle lampade SON-T è tuttavia in costante aumento e offre prospettive anche per l’impiego dei LED come illuminazione dall’alto. Le lampade a LED non emettono praticamente calore dalla parte anteriore e sono disponibili in molte tonalità di luce. Ciò offre vantaggi rispetto alle lampade SON-T standard; tuttavia, prima che le lampade SON-T possano essere sostituite dai LED, è necessario, tra l’altro, acquisire maggiori conoscenze su quale tonalità di luce sia ottimale per la crescita e lo sviluppo della coltura in questione e su quale sia il giusto equilibrio tra luce e calore.

Le lampade a LED trovano impiego in diverse applicazioni orticole, ma per il momento non possono ancora sostituire completamente l’illuminazione di assimilazione.