Почему VPD важен в сельском хозяйстве CEA

Дефицит давления водяного пара (VPD) в тепличном сельском хозяйстве не является чем-то новым. Растущая популярность коммерческого выращивания в закрытых помещениях означает, что стало возможным точно контролировать условия окружающей среды, включая VPD. Как дефицит давления пара может быть использован в качестве инструмента для увеличения урожая производителя? Какова его роль для растений?

Что такое VPD?

VPD – это один из нескольких параметров, используемых для определения и реализации оптимальных условий температуры и относительной влажности для достижения большей производительности установки.

Дефицит давления водяного пара – это показатель транспирации (продвижения воды по растению), который, по сути, означает испарение воды с листьев, стеблей, цветок или плодов. Это разница между количеством влаги в воздухе и потенциальным показателем влаги, которую воздух может удерживать, когда он считается насыщенным. Он дает представление о влажности воздуха при определенной температуре.

VPD является важным фактором в создании оптимальной среды для выращивания. Если показатель равен нулю, то растения не смогут полноценно развиваться. Проводилось исследование с использованием томатов.

Результаты показали, что регулирование VPD снижает водный стресс растений и поддерживает водный баланс в саженцах. Исследователи пришли к выводу, что при регулировании VPD производители более эффективно организуют процесс орошения.

VPD для оптимизации урожая 

VPD различается в зависимости от культуры и условий. Показатель можно изменять при выращивании в закрытом помещении. Оптимальный показатель зависит от стадии развития культуры.

• Диапазон VPD 0,8–1,1 кПа – это идеальное давление для вегетативной стадии, когда начинают интенсивно развиваться листья и стебли.
• Давление водяного пара 1,0–1,5 кПа – оптимален для растений в период цветения.
• Показатель 0,3 кПа необходимо выдерживать при развитии корневой системы растений, при укоренении черенков, саженцев.

Поддержание правильного VPD позволит снизить частоту запотевания и полива. Работая с показателями, можно снизить потребление воды и энергии. Исследователи Хайди Воллаегер и Эрик Ранкл рекомендуют поддерживать давление пара более 0,5 кПа в теплицах при пересаживании рассады.

Результаты исследований они изложили в своей статье о выращивании декоративных растений и овощей в теплице. Саженцы смогут испарять воду, охлаждаться, подвергаясь меньшему стрессу. В то же время микроклимат будет менее благоприятным для развития инфекционных заболеваний.

Исследования в области выращивания салата показали, что колебания VPD приводят к потере потенциальной продуктивности сельскохозяйственных культур. У них возникает задержка во времени, они медленнее реагируют на изменения окружающей среды.

Поддержание оптимального давления пара повышает продуктивность сельскохозяйственных культур, позволяя им оптимально развиваться.

Каково будущее VPD?

Цифровые инновации двигают сельское хозяйство вперёд. Решающая роль технологий в секторе растениеводства с СЕА только начинает осознаваться. Итак, что же ждет VPD в будущем?

Снижение риска потенциальных растущих проблем

Для начала производители могут постоянно мониторить показатель давления пара, чтобы принять своевременные меры, которые сохранят комфортный микроклимат для культур. Анализ данных позволит снизить затраты воды и электричества и повысить урожайность.

Вручную провести контроль давления пара сложно. Необходимы автоматизированные системы, которые облегчат выполнение задач. С помощью цифровых технологий можно создавать последовательные циклы, которые поддерживают идеальные условия выращивания.

Более широкий акцент на всех параметрах окружающей среды

Прогрессивные стартапы, которые развивают вертикальное сельское хозяйство в закрытых помещениях с СЕА, используют многочисленные датчики контроля, системы с искусственным интеллектом, анализа данных, биотехнологии, робототехнику.

Отрасль становится все более зависимой от технологий ИИ, которые помогают получать более здоровые урожаи, бороться с вредителями, контролировать почву и условия выращивания.

Используя систему обратной связи, интеллектуальные системы могут контролировать и регулировать поток воздуха, температуру и влажность для поддержания постоянного VPD с возможностью осушения. Методика позволяет оптимизировать использование водных и энергетических ресурсов, а также поддержать и улучшить иммунитет саженцев и продуктивность сельскохозяйственных культур.

Больше активности с использованием данных и искусственного интеллекта

Системы ИИ способны отслеживать рост сельскохозяйственных культур, чтобы обеспечить характерные тенденции VPD для конкретных сортов растений. Фермеры получат многочисленные преимущества.

Благодаря исследованиям и машинному обучению появилась возможность отображать и точно настраивать условия выращивания. Они включают различные параметры, такие как уровень освещенности, углекислый газ, питательные вещества, VPD и многие другие параметры. Их можно корректировать на протяжении всего цикла развития культур.

Новые технологии предоставляют ценные данные для автоматической корректировки условий выращивания, чтобы обеспечить оптимальную урожайность в любое время, оптимизировать использование ресурсов.