Hoppa till huvudinnehållet

Avbildning erbjuder lösningar på utmaningar inom växthusproduktion

KuKa

Detta projekt undersöker lönsamheten i växthusproduktion, både när det gäller energiförbrukning och produktivitet, genom att titta specifikt på ljusförhållandena. År 2021 använde växthusföretag 619 GWh (gigawattimmar) el. Medan växthusproduktionens koldioxidavtryck nästan har halverats för tomater och gurkor sedan 2004 tack vare användningen av biobränslen och förnybar elproduktion, har den totala energiförbrukningen ökat med 8,8 % för tomater och 115 % för gurkor på grund av den ökade användningen av tilläggsbelysning. Elpriserna har nu stigit snabbt. De ökade kostnaderna leder till en svår ekonomisk situation för växthusproducenter som odlar året runt.

Finska tomat- och gurkodlare behöver bättre information om hur ljusförhållandena påverkar växternas tillväxt. Dessutom verkar det som om inte alla LED-våglängdsprofiler som utvecklats och testats i andra länder ger de bästa resultaten i Finland. LED-lampor med suboptimala spektra kan minska avkastningen. Korrekt implementerad belysning sparar inte bara energi utan främjar också växttillväxt och avkastning.

Utmaningarna inom växtproduktion kan hanteras genom hortikulturell forskning. Detta projekt kommer att använda växtavbildningstekniker för att fastställa de bästa belysningsprotokollen för optimal växthusproduktion av tomater och gurkor. Projektet kommer att genomföras av forskare från Naturresursinstitutet och Helsingfors universitet inom områdena växtproduktion och bildteknik, och de mätprotokoll som utvecklats vid forskningsinstituten kommer att implementeras i kommersiella pilotväxthus.

Det förändrade livsmedelssystemet och konsumtionsvanorna innebär att konsumtionen av grönsaker och bär ökar, så deras produktion måste utvecklas för att bli mer hållbar, datadriven och automatiserad. Huvudsyftet med projektet är att utveckla nya verktyg och metoder för växthusproduktion för att minimera energiförbrukningen, upprätthålla konkurrenskraften på en allt stramare produktmarknad och stärka sektorns lönsamhet.

Projektet genomförs i samarbete med den nationella infrastrukturen för växt fenotypning (NaPPI) vid Helsingfors universitet. NaPPI möjliggör ett brett utbud av ljusbehandlingar i tillväxtkammaren, samt övervakning av växtresponser med hjälp av bildsensorer. Kristiina Himanen, forskningskoordinator, och Sylvain Poque, projektplanerare, ansvarar för genomförandet av projektet vid Helsingfors universitet. Nationell växt fenotypning: National Plant Phenotyping.  

Material som producerats av projektet

Lyssna på podden i serien "Prat om trädgårdsodling och ekonomi": "Kan växtavbilningstekniker hjälpa till att lösa energiutmaningar av tomat och gurkproduktion" (svenska och engelska).

Textversion av podcasten (på svenska).

Titta på en serie minivideor (engelska, svensk text) om bildtekniker för att studera växters fotosyntes. Teknikerna kommer att presenteras av den forskaren Alexey Shapiguzov (Naturresursinstitutet  Finland). 

Mätning av klorofyllfluorescens, ny sidledsbaserad avbilning, implementerad i ett kommersiellt tomatväxthus. Bild: Alexey Shapiguzov / Luke.
Mätning av klorofyllfluorescens, traditionell avbildning uppifrån och ned, implementerad i ett kommersiellt tomatväxthus. Bild: Titta Kotilainen / Luke.