Pasaules kārtība mainās: zemenes tagad audzē ar LED apgaismojumu 0
Mārīte Gailīte, “Agro Tops”, AS “Latvijas Mediji”
Mūsdienu dārzkopībā lielākā problēma ir darbaroku trūkums. To asi izjūt arī zemeņu audzētāji. Tieši tāpēc visā pasaulē arvien biežāk zemenes audzē nevis zemē, bet uz augstām renēm. Ražas vākšana ar taisnu muguru nodrošina ievērojami augstāku darba ražīgumu, arī ražas kvalitāte ir augstāka, jo ogas faktiski neskaras zemei.
Latvijā šo metodi izmanto, audzējot zemenes augstajos plēves tuneļos vai siltumnīcās, bet Nīderlandē, Beļģijā, Vācijā, pat Spānijā plaši izmanto arī augstās renes atklātā laukā. Pēdējos gados zemenes arvien biežāk audzē siltumnīcās, jo tās prasa zemāku energoresursu patēriņu nekā gurķu vai tomātu audzēšana. Tāpat zemenes ir viena no izplatītākajām kultūrām, audzējot pilnīgi slēgtās telpās (indoor growing). Latvijā šo metodi izmēģina daži amatieri, turpretī zemenes siltumnīcās audzē jau vairākas saimniecības.
Ārzemēs komerciālajā zemeņu audzēšanā parasti izmanto īsās dienas šķirnes, jo tas dod iespēju plānot ražas atdevi, tātad piedāvājumu un darbu organizāciju. Stādot vienu šķirni pēc otras, ir iespējams nodrošināt samērā vienmērīgu ogu piedāvājumu tirgotājiem.
Diemžēl šāda pieeja prasa ļoti daudz zemeņu stādu, tāpēc nav brīnums, ka ražotāji un pētnieki meklē iespējas izmantot tā sauktās remontantās (jeb gaismas dienas garuma ziņā neitrālās) šķirnes. Šo šķirņu priekšrocība ir garš ražas periods, bet trūkums – ražas atdeve ir ļoti nevienmērīga.
Remontanto šķirņu audzēšanas pētījumi
Nīderlandē, Vāgeningenes universitātes pētījumu siltumnīcā KAS2030 (jeb 2030. gada siltumnīca), 350 m2 lielā nodalījumā pētī remontanto šķirņu audzēšanu ar gaismas diožu (LED) apgaismojumu. Ir gūti interesanti rezultāti.
Pirmos šķirnes ‘Favori’ stādus izstādīja 2019. gada martā. Sākumā stādīja sešus augus uz garuma metru, vēlāk – astoņus augus (sanāca 10 augi/m2). Pirmā aprite ilga līdz 2019. gada augustam, tika sasniegta ražība 9,5 kg/m2 kopā ar otrās šķiras ogām. 2019. gada augustā tika izstādīta otrā aprite ar šīs šķirnes stādiem. Tā ilga līdz 2020. gada martam, un tika sasniegta ražība 14,5 kg/m2. No siltumnīcas tika izvākti visi augi, atstāja tikai divas renes līdz 2020. gada augustam, lai paskatītos, cik no tām varētu vēl iegūt. Kopumā gada laikā tika iegūta ražība 27 kg/m2. Nemaz nav slikti.
Pamatojoties uz šiem rezultātiem, 2020. gada augustā uzsāka šķirnes ‘Favori’ un vēl dažu citu remontanto šķirņu audzēšanu visa gada garumā. Augiem nodrošināja 18 h gaismas dienas garumu un 15 molu FAR/m2 gaismas daudzumu. Šī aprite ilga līdz 2021. gada augustam un deva ražību 26 kg/m2, tostarp ap 18 kg/m2 bija pirmās šķiras ogas (lielākas par 27 mm).
Pašlaik siltumnīcā turpinās 2021. gada septembrī uzsāktā aprite, kurā izmanto tikai šķirni ‘Favori’. Pētījuma Siltumnīca kā enerģijas avots ietvaros gaismas periods tika saīsināts līdz 14 h, lai mazinātu elektroenerģijas patēriņu.
Siltumnīcā tika instalētas jaunas LED lampas ar dimmēšanas iespēju. Pēc pētnieka Janses vārdiem, līdz 2022. gada februārim ražas atdeve bija salīdzinoši vienmērīga, bet zema. Pērn tā bija augstāka, bet ar lieliem viļņiem. Tāpat kā iepriekšējos gados šoreiz augi nav pietiekami izstīdzējuši.
Audzējot zemenes uz augstām renēm, ir svarīgi, lai gan lapu kātiņi, gan ziedneši būtu pietiekami gari. Tas uzlabo mikroklimata apstākļus augu zonā un atvieglo kopšanas un ražas vākšanas darbus. Šogad, lai veicinātu stīdzēšanu, tika lietots augšanas stimulators – giberelīns.
Tas izrādījās efektīvs, bet jautājums – cik daudz to drīkst lietot? Ar parāk augstu devu sekas var būt negatīvas. Eksperimenti ar giberelīnu turpinās, jo tālās sarkanās gaismas lietošana pagaidām liek vilties. Tālā sarkanā gaisma (gaismas viļņi 700–800 nm) nepiedalās fotosintēzē, tāpēc, iekļaujot to LED lampu spektrā, tiek samazināta elektroenerģijas atdeve.
No otras puses – jau labi sen ir zināms, ka tālā sarkanā gaisma veicina augu stīdzēšanu, tāpēc to nelielā daudzumā mēdz iekļaut LED lampu spektrā.
Audzēšana minerālvatē
Pētījuma laikā zemeņu stādi pirmo reizi tika iestādīti minerālvatē. Lai veicinātu augu veģetatīvo augšanu pašā audzēšanas sākumā un novērstu viļņveida ražas veidošanos, stādu audzēšanas laikā gaismas intensitāte tika samazināta līdz 10–11 mol/m2. Tomēr augi nebija pietiekami izstīdzējuši, tāpat tajos izveidojās par maz ziednešu. Pēc Janses vārdiem, jau pašlaik ir redzams, ka ražība 25 kg/m2 šoreiz netiks panākta.
Turpinās pētījums par iespēju kombinēt zemeņu audzēšanu cauru gadu, ceļot ražību un ražas kvalitāti, bez augu aizsardzības līdzekļu atliekvielām un ar zemu enerģijas patēriņu.
Izmantojot temperatūras režīma vadīšanu, ēnošanu, mēslošanas režīmu un stādu tipu, ir iespējams nodrošināt ražas vākšanu gandrīz jebkurā vēlamā laikā. Ražas periods ilgst dažas nedēļas, un, lai nodrošinātu nepārtrauktu vienmērīgu piedāvājumu, stādījumiem jāseko citam aiz cita. Šāda audzēšana prasa daudz stādu, kas būtiski palielina izmaksas.
Pašlaik pētījumu un konsultāciju firmas Delphy izmēģinājumu centra ISFC siltumnīcās vienā nodalījumā aug vairākas īsās dienas zemeņu šķirnes, kas sāka ražot pērnā gada decembra sākumā, un, ja viss notiks pēc plāna, turpinās ražot līdz šāgada jūlijam. Janvāra beigās no produktīvākām šķirnēm tika sasniegta ražība 4 kg/m2.
Īsās gaismas dienas apstākļos zemenēs veidojas ģeneratīvie orgāni, bet zema temperatūra pārtrauc šo procesu. Iestājas ziemas periods, tā pārtraukšanai augiem ir nepieciešama noteikta (atkarībā no šķirnes) zemu temperatūru summa. Tikai tad ir iespējama vienmērīga ziedēšana. Šāda tehnoloģiskā ražas programmēšana prasa relatīvi daudz laika un enerģijas.
Gaismas režīma izmantošana
Pētnieki ar gaismas režīma palīdzību cenšas ietekmēt nedzesētus augus tā, lai garās gaismas dienas apstākļos tiktu saražots iespējami vairāk cukuru, bet pēc tam īsās dienas apstākļos ar speciāli piemeklētu gaismas spektru (jeb recepti) stimulēt ziedu ieriešanos. Mērķis ir tā saskaņot šos procesus, lai varētu panākt pietiekami augstu ražu un tās kvalitāti.
Pētījumā piedalās vairākas šķirnes. Jau tagad ir redzams, ka minikasešu (minitray) stādi ir ievērojami ģeneratīvāki nekā kasešu stādi. Stādi tika audzēti pētījumu centra stādu laukā tā, lai ātri panāktu tieši ģeneratīvus stādus ar vairākiem ziednešiem. Stādus tīšuprāt audzēja vieglākus, jo vēlāk siltumnīcā tie veidos daudz lapu. Rozetes tika iespraustas 2021. gada 26. un 27. jūnijā un mēslotas tikai ar firmas Haifa mēslojumu Multicote (5 kg/m3 substrāta). Vienīgais kopšanas pasākums bija ēnošana, lai nodrošinātu īso dienu.
Šādi izaudzēti stādi tika iestādīti siltumnīcā uz augstajām renēm 21. septembrī. Siltumnīca ir aprīkota ar dinamiskajām LED lampām (Signify), kas dod iespēju regulēt ne tikai apgaismojuma ilgumu, bet arī intensitāti un spektru. Augiem tika nodrošināta pietiekama, ar gaismas daudzumu saskaņota temperatūra, lai veicinātu strauju un vienmērīgu augšanu. Vidējā diennakts temperatūra bija iestatīta uz 18 oC.
Daļa FAR gaismas bija dabīga, trūkstošo daļu nodrošināja LED lampas. Spektrs bija papildināts ar tālo sarkano gaismu, lai veicinātu augu stīdzēšanu. Līdz pat 3. novembrim ziedu bija ļoti maz un paši augi bija nelieli. Ražas vākšana sākās decembra pirmajās dienās. Šajā periodā gaismas intensitāte sasniedza 200 µmol, no tiem 180 µmol bija FAR gaisma un 20 µmol tālā sarkanā. Kopš decembra vidus papildapgaismojumam izmantoja dažādus spektrus, lai nodrošinātu pietiekamu apgaismojumu īsās dienas apstākļos. Pašlaik par labāko tiek uzskatīts 5% zilās, 10% zaļās, 75% sarkanās un 10% tālās sarkanās gaismas. Visā audzēšanas periodā tiek uzturēta gaismas intensitāte 200 µmol, dabīgo apgaismojumu ieskaitot.
Pētījumā bija skaidri redzams, ka šķirnes ar mazu nepieciešamo aukstuma stundu skaitu sāka ražot agrāk un pietiekami stīdzēja. Šķirnes ar lielu vajadzību pēc aukstuma ilgi palika kompaktas, vēlāk sāka ražot, un ogu kvalitāte bija zemāka. Pētnieki laika posmā no janvāra beigām līdz marta vidum prognozēja ražību 0,5 kg/m2 nedēļā, kas kopā ar jau novāktiem 4 kg/m2 nodrošinātu kopražu 7–7,5 kg/m2. Turpmāk ražas vākšanai vajadzētu turpināties līdz jūlijam. Pētnieki uzskata, ka, šādi audzējot (agrāk spraužot rozetes un ar ēnošanu), ražas perioda sākumu varētu paātrināt par 4–6 nedēļām.
