Verfrühung von Beet- und Balkonpflanzen durch Einsatz von LED-Lichttechnik

Hintergrund

Nach dem Winter erwarten viele Verbraucher bereits zu den ersten warmen Sonnenstrahlen im April ein Sortiment an blühenden Beet- und Balkonpflanzen. Dies hat zur Folge, dass sich die Saison für Beet- und Balkonpflanzen in den letzten Jahren immer weiter nach vorne verlagert hat. Viele Produktionsbetriebe müssen sich vertraglich verpflichten, ab Kalenderwoche 15 blühende Beet- und Balkonpflanzen bereit zu halten. Um diesen frühen Verkaufszeitpunkt zu gewährleisten, sind meistens energieintensive Kulturmethoden mit Zusatzbelichtung notwendig. Ein neues Kulturverfahren könnte der Einsatz von LED-Lichttechnik sein. Mittels LED-Belichtung kann das Lichtspektrum gezielt beeinflusst werden, zudem besteht die Möglichkeit mit der Belichtung sehr nah an die Kulturen heran zu gehen, da LED-Lampen, anders als herkömmliche Assimilationslampen keine Wärme nach unten abgeben. Durch Kombination dieser Faktoren ermöglicht die Belichtung mit LED den Strombedarf gegenüber herkömmlichen Belichtungsstrategien zu reduzieren. Des Weiteren soll die von den LED nach oben abgegebene Wärme zur Erwärmung des Substrats wiederverwendet werden, wodurch der Energieverbrauch weiter reduziert werden kann.

Ergebnisse vorangegangener Versuchsreihen

Frühere Versuche haben gezeigt, dass die Verfrühung von Beet- und Balkonpflanzen stark von der Lichteinstrahlunug und den Raumtemperaturen im Gewächshaus beeinflusst werden. Unerlässlich erscheinet eine Tagesmitteltemperatur von 14 °C und künstliche Belichtung. Nur wenige Pflanzenarten kommen ohne besondere Behandlung rechtzeitig zur Blüte. In zahlreichen Fällen kanne eine photoperiodische Tageslichtverlängerung von 14 bis 16 Stunden ausreichend sein. Manche Arten benötigen zwingend eine Assimilationsbeleuchtung. Die Energiekosten sind dabei aus betriebswirtschaftliche Gründen der begrenzende Faktor. Gezielte Untersuchngen zur Wirkung der Spektralverteilung des Lichtes auf das Blühverhalten sind bisher nicht bekannt.

Vorteile durch den Einsatz von LED-Belichtung

Ein großer Vorteil der für den Versuch zum Einsatz kommenden LED-Module ist, dass sich sowohl die Bestrahlungsstärke als auch das Spektrum der Lampen variieren lässt und so die Lichtintensität und die Strahlungsspektren den aktuellen Bedingungen kontinuierlich angepasst werden kann. Durch die Nutzung der Abwärme der LED's soll die Verfrühung von Beet- und Balkonpflanzen mit möglichst geningem Energieeinsatz erzielt werden. Die geplanten Versuche sollen Ergebnisse und Erfahrungen liefern, inwieweit die Pflanzenqualität und der Blühzeitpunkt durch gezielte Beeinflussung des Spektrums und der Strahlungsintensität beeinflusst und weitgehend standardisiert werden kann und welcher Einfluss auf die spätere Qualität und das Blühverhalten beim Verbraucher zu erwarten ist. Darauf aufbauend soll eine möglichst energiesparende Kulturmethode zur Verfrühung von Beet- unrd Balkonpflanzen entwickelt werden.

Ziele des Vorhabens

- Auswahl geeigneter Arten und Sorten für die Verfrühungen mittels LED Belichtung

- Testen verschiedener Belichtungsstrategien und Ermittlung des Einflusses auf das Wachstum und Blühverhalten

- verschiedene Licht- bzw. Strahlungsintensitäten
- verschiedene Spektren
- verschiedene Belichtungszeiträume

- Versuche zur Qualitätserhaltung unter Verbraucherbedingen im Freiland

- Ermittlung und Bewertung des Energieverbrauchs im Vergleich zu herkömlichen Verfrühungsstrategien

- Nutzung der von den LED abgegebenen Wärme zur Bodenheizung

- Entwicklung eines energiesparenden Kultursystems zur Verfrühung von Beet- und Balkonpflanzen

Projektleitung

Prof. Dr. Heike Mempel (Koordination)
T +49 8161 71-5853
heike.mempel [at]hswt.de

Projektdauer

01.02.2011 - 31.12.2011

Projektförderung