زراعة الطماطم عالية الجودة في المزارع العمودية

في غضون عقود قليلة ، أصبحت مزارع المدن الداخلية أو المزارع العمودية شائعة لإنتاج طعام صحي على مدار العام في البيئات الحضرية والمناخات القاسية. تعتبر الخضروات الورقية والأعشاب هي المحاصيل الأكثر شيوعًا في هذه المرافق ، لكن المزارعين يتطلعون إلى التوسع في مجموعة متنوعة من الخضروات والفواكه. في أبريل 2019 ، بدأنا سلسلة طويلة المدى من الدراسات البحثية حول الطماطم عالية الأسلاك.

بناء على تجارب الطماطم السابقة

لتطوير مزرعة داخلية فعالة ذات أسلاك عالية ، قمنا ببناء سنوات من المعرفة والخبرة من كل من مزارعي الدفيئة والمزارع العمودية. على مدار العقد الماضي ، تم تحسين إنتاج الطماطم من خلال التشغيل الآلي عالي التقنية وإدارة البيانات. يمكننا استخدام هذا الكم الهائل من المعرفة والتكيف وتنفيذ نفس الرؤية والتكنولوجيا في مزرعة داخلية. يمكن تطبيق نفس أنظمة البناء والري والمحاصيل ويمكننا حتى استخدام نفس النوع من النحل للتلقيح. ومع ذلك ، لا ينبغي لنا نسخ كل جانب من جوانب الدفيئة بشكل أعمى حيث توجد اختلافات كبيرة بين مزرعة مدينة داخلية ودفيئة تقليدية.

ربما تكون الاختلافات الأكثر أهمية بين الدفيئة والنظام الداخلي عالي الأسلاك هو أن الأخير يستخدم التبريد النشط وإزالة الرطوبة بدلاً من التنفيس ويستخدم إضاءة LED فقط بدلاً من ضوء الشمس في الغالب. من خلال استبعاد تأثيرات الاختلافات الموسمية في درجة الحرارة والرطوبة والضوء ، يمكن إنشاء بيئة النمو المثلى لإنتاج منتج ممتاز على مدار السنة.

تحسين المناخ واختيار الأصناف المناسبة وتحديد وصفات النمو

أجرينا ثلاث تجارب. أولاً ، أردنا أن نتعلم من تجاربنا في زراعة الطماطم المسببة للاحتباس الحراري ، لنرى ما هي الدروس المستفادة عن الظروف المناخية التي يمكننا إعادة توظيفها ثم تحسينها. ثانيًا ، أردنا التأكد من أننا نزرع أفضل الأنواع المناسبة لزراعة الطماطم في الأماكن المغلقة ، لذلك قمنا بزراعة 20 نوعًا مختلفًا. أخيرًا ، في تجربتنا الثالثة ، قم بتحسين الأنواع الخمسة الأكثر ملاءمة للعثور على وصفة النمو المثلى للنمو الداخلي.
قمنا بتجهيز غرفة واحدة يمكن التحكم في المناخ بها بخطي من Philips GreenPower LED للإضاءة العلوية وصف واحد من مصابيح Philips GreenPower LED الداخلية. يعد هذا المزيج من الإضاءة العلوية والإضاءة البينية حلاً مثبتًا لتوزيع الضوء الرأسي والأفقي المنتظم داخل المظلة. يستخدم نظام Philips GrowWise Control System للتخطيط لمستويات الإضاءة المناسبة خلال مراحل نمو النباتات.

يدور النمو الناجح في الداخل حول إيجاد التوازن الصحيح بين الضوء ودرجة الحرارة والعائد. قد تؤدي زيادة شدة الضوء إلى زيادة العائد ، لكن هذا لا يحدث خطيًا. يمكننا تحقيق ما يصل إلى 1200 ميكرولتر / ثانية / م 2 ، لكن النباتات لا تستخدم كل هذا الضوء بكفاءة متساوية. باستخدام نظام التحكم في Philips GrowWise ، يمكننا تحسين شدة الضوء وفقًا لاحتياجات المصنع والبحث عن النقطة المثلى التي يكون فيها العائد الإضافي أكثر قيمة من مدخلات الطاقة الإضافية من كل من الضوء والنظام المناخي. ومن ثم ، فإننا لا نركز فقط على تعظيم العائد ، بل نحاول تحقيق النظام الأكثر كفاءة.

لتوجيه النبات إلى التوازن الصحيح بين النمو الخضري والنمو التوليدي ، من المهم ضبط درجة الحرارة وفقًا لذلك. يمكن توجيه النباتات إلى حالة أكثر إنتاجية عن طريق زيادة درجة الحرارة. ومع ذلك ، يمكن أن يؤدي الشحن الزائد إلى نمو إنتاجي أكثر من اللازم. ستضخ النباتات الكثير من الطاقة في الثمار وتزيد من حمل النبات ، الأمر الذي سيؤدي إلى تراجع في الإنتاج لاحقًا. إن زراعة الطماطم تشبه المشي بحبل مشدود: التصحيح الشديد عند التعرض لخطر السقوط من جانب واحد قد يؤدي إلى السقوط من الجانب الآخر. في إستراتيجية مثالية ، هناك حاجة إلى تعديلات صغيرة فقط للحفاظ على توازن النباتات جيدًا. شيء أسهل بلا شك دون التأثيرات المتغيرة للمناخ في الخارج.

ساعدتنا التجربة أيضًا على فهم تقسيم الطاقة بشكل أفضل بين الحمل الحراري من مصابيح LED والرطوبة المنبعثة من النباتات. يتيح لنا ذلك تجاوز الكفاءة المثلى لاستخدام الضوء ، وبدلاً من ذلك تحسين كفاءة النظام الإجمالية.

ليست كل أصناف الطماطم مناسبة للنمو في مزرعة داخلية وليست جميعها ذات أهمية لهذا النوع من الزراعة عالية التقنية. يصعب زراعة بعض الأصناف في نظام تقليدي ، لكنها قد تزدهر في بيئة يقل فيها انتشار الأمراض ومناخ أكثر استقرارًا. من الناحية النظرية ، يمكن الوصول إلى أعلى أرقام إنتاج مع طماطم تروس كبيرة