В последние годы вертикальное земледелие приобрело популярность как устойчивый и эффективный способ выращивания сельскохозяйственных культур в городских условиях. Вертикальное земледелие предполагает выращивание растений в сложенных слоях с использованием систем искусственного освещения, обеспечивающих необходимый свет для фотосинтеза. С ростом интереса к максимизации производительности и снижению воздействия сельского хозяйства на окружающую среду исследователи начали изучать потенциальные преимущества сопутствующих посадок в вертикальных фермах.
Посадка-компаньон — это практика выращивания различных видов растений в непосредственной близости, основанная на их способности усиливать рост друг друга и отпугивать вредителей. Традиционные методы ведения сельского хозяйства уже давно используют концепцию сопутствующих посадок для повышения урожайности и снижения потребности в химических пестицидах. Однако на эффективность сопутствующих посадок в вертикальном земледелии могут влиять конкретные используемые системы освещения.
Влияние различных систем освещения
Вертикальные фермы обычно полагаются на системы искусственного освещения, обеспечивающие необходимый свет для роста растений. Двумя наиболее часто используемыми системами освещения в вертикальном сельском хозяйстве являются люминесцентные и светодиодные лампы. Эти системы освещения различаются по спектру, интенсивности и энергоэффективности, что может повлиять на эффективность сопутствующих растений.
Люминесцентные лампы
Люминесцентные лампы традиционно использовались в вертикальном сельском хозяйстве из-за их доступности и широкой доступности. Однако спектр флуоресцентных ламп может быть не идеальным для стимулирования роста и развития некоторых видов растений. Растения предъявляют разные требования к освещению на разных стадиях цикла роста, а флуоресцентные лампы могут не обеспечивать необходимую длину волны для оптимального роста.
Когда дело доходит до посадки-компаньона, эффективность некоторых пар растений-компаньонов может быть снижена под воздействием флуоресцентного освещения. Например, некоторые цветущие растения стимулируют цветение определенными длинами волн, такими как красный и синий свет. Если флуоресцентные лампы, используемые в вертикальном сельском хозяйстве, не излучают волны определенной длины, это может повлиять на рост и продуктивность этих видов растений-компаньонов.
Светодиодные светильники
Светодиодные фонари завоевали популярность в вертикальном сельском хозяйстве благодаря настраиваемому спектру и энергоэффективности. Светодиодные лампы можно настроить для излучения световых волн определенной длины, что позволяет производителям обеспечить оптимальные условия освещения для различных видов растений. Эта способность адаптировать световой спектр делает светодиодные светильники более подходящими для сопутствующих посадок на вертикальных фермах.
Используя светодиодные лампы соответствующего спектра, производители могут повысить эффективность сопутствующих посадок. Например, некоторые виды растений выделяют химические вещества, отпугивающие вредителей, что может принести пользу соседним растениям. С помощью светодиодных светильников производители могут регулировать спектр света, чтобы стимулировать выработку этих химических соединений и улучшить борьбу с вредителями посредством сопутствующих посадок.
Оптимизация посадки-компаньона на вертикальных фермах
Хотя выбор системы освещения имеет важное значение для оптимизации эффективности сопутствующих посадок в вертикальных фермах, следует учитывать и другие факторы:
- Выбор растений: разные виды растений-компаньонов предъявляют разные требования к освещению. Крайне важно выбрать растения-компаньоны, которые смогут хорошо себя чувствовать при определенной системе освещения, используемой на вертикальной ферме. Выбор растений со схожими требованиями к освещению может помочь обеспечить их совместимость.
- Спектр света: Спектр света, излучаемый системой освещения, должен быть адаптирован к потребностям сопутствующих растений. Понимание конкретных требований к освещению каждого вида растений имеет важное значение для максимизации преимуществ сопутствующих посадок.
- Интенсивность света: Интенсивность света, обеспечиваемого системой освещения, также может влиять на посадки-компаньоны. Некоторым растениям для хорошего роста может потребоваться более высокая интенсивность света, в то время как другие могут предпочесть более низкую интенсивность. Балансировка интенсивности света является ключом к обеспечению оптимального роста и развития.
- Расположение культур: Расположение растений на вертикальной ферме также может влиять на эффективность сопутствующих посадок. Крайне важно обеспечить стратегическое расположение растений-компаньонов для облегчения взаимодействия и обмена полезными соединениями.
- Мониторинг и корректировка. Регулярный мониторинг роста и здоровья растений важен для выявления любых проблем или дисбалансов. Регулировку системы освещения можно производить на основе наблюдаемой реакции растений, оптимизируя условия для успешной посадки компаньонов.
Преимущества посадки-компаньона в вертикальном земледелии
Посадка-компаньон может дать несколько преимуществ в вертикальном земледелии:
- Усиленная борьба с вредителями: некоторые виды растений могут отпугивать вредителей или привлекать полезных насекомых, которые помогают бороться с вредителями. Стратегически высаживая сопутствующие виды, вертикальные фермеры могут снизить потребность в химических пестицидах, продвигая устойчивые и экологически безопасные методы.
- Круговорот питательных веществ: у некоторых растений есть корневая система, которая улучшает структуру почвы и доступность питательных веществ. Сопутствующие посадки могут способствовать круговороту питательных веществ в вертикальных фермах, снижая потребность в синтетических удобрениях.
- Устойчивость к болезням: некоторые растения-компаньоны выделяют соединения, которые могут подавлять рост болезней растений. Включая устойчивые к болезням растения в качестве компаньонов, вертикальные фермеры могут улучшить общее состояние здоровья и силу своих культур.
- Увеличение биоразнообразия. Совместные посадки могут увеличить биоразнообразие на вертикальных фермах за счет создания микросред обитания и привлечения разнообразных полезных организмов. Это может способствовать общему экологическому балансу и устойчивости сельскохозяйственной системы.
Заключение
Сопутствующие посадки могут повысить эффективность и устойчивость вертикального земледелия. Принимая во внимание влияние различных систем освещения и оптимизируя методы сопутствующих посадок, вертикальные фермеры могут создать синергетические отношения между видами растений и максимизировать продуктивность своих культур. Выбор системы освещения, наряду с другими факторами, такими как выбор растений, спектр света, интенсивность света, расположение культур и мониторинг, играет решающую роль в достижении успешной посадки компаньонов в вертикальных фермах. Благодаря постоянным исследованиям и достижениям в области методов вертикального земледелия интеграция сопутствующих посадок может еще больше способствовать развитию устойчивого и эффективного городского сельского хозяйства.
Дата публикации: