Ученые из Вагенингенского университета провели собственное расследование с целью выяснить преимущества рассеянного освещения по сравнению с прозрачным остекление в теплицах
Польза от эффекта рассеянного света при остеклении теплиц доказана: в опытах с горшечными растениями, розами и томатами урожайность оказалась на 5-11 % выше при диффузном стекле по сравнению с прозрачным стеклом при равном полусферическом пропускании тепличного покрытия, пишет Фрэнк Кемпкс (WUR) в статье на портале www.kasalsenergiebron.nl.
Таким образом, диффузное стекло потенциально может способствовать созданию прибыльного устойчивого производства, но как оно конкретно работает? В высокорослых культурах наиболее важным фактором, по-видимому, является то, что под диффузным стеклом свет глубже проникает в культуру и происходит больший фотосинтез, чем под прозрачным стеклом. Кроме того, рассеянные стекла меняют не только коэффициент диффузии, но и светопропускание одновременно. Для лучшего понимания, в тематическом проекте WUR были собраны и проанализированы практические данные о различных культурах и типах стекла.
В общей сложности 5 компаний протестировали для исследовательской работы теплицы как с диффузным, так и с прозрачным покрытием, при выращивании разных культур, в том числе, огурцов и томатов черри.
Климатические данные, уровень освещенности на высоте урожая и результаты по урожайности были проанализированы, чтобы ответить на два вопроса: «Приводит ли диффузное стекло к более высокому урожаю на практике» и «Отличается ли потребление энергии при диффузном стекле от энергопотребления при использовании прозрачного стекла»? Другие вопросы о сроке службы покрытий и загрязнении также волнуют предпринимателей, но это тема другого исследования.
В исследовании эффект диффузии был максимально отделен от эффекта светопропускания с использованием «эффективности использования доступного света» (LUE) в качестве меры.
Это определяется как: сколько килограммов собрано на единицу доступного света на высоте урожая. Чтобы определить это, недельные производственные данные участвующих компаний по культуре соотносятся с суммой света (включая освещение, где это необходимо) на высоте урожая. В среднем LUE (кг свежего урожая на моль света) в диффузных теплицах был на 6% выше в диффузных теплицах по сравнению с прозрачными теплицами.
Светопропускание является очень важным свойством крыши теплицы, и для предпринимателя производительность всей производственной системы является лучшим показателем, чем то, насколько эффективно культура может справляться с проходящим или направленным светом.
Тепличное покрытие с более низким пропусканием обычно приводит к снижению урожайности, так как действует эмпирическое правило: на 1% больше света = на 1% больше продукции.
Если при использовании диффузной крыши светопропускание снижается на 10 %, даже несмотря на то, что культура использует проходящий свет с эффективностью на 6 % выше, чистые производственные потери все равно остаются.
Поэтому было решено также определить «эффективность использования солнечного света» (Radiation Use Efficiency, RUE), чтобы «распутать» компоненты светопропускания и диффузии.
RUE определяется как: сколько килограммов собирается на единицу доступного солнечного излучения. Чтобы сравнить прозрачную теплицу и диффузную теплицу как производственную систему, RUE был рассчитан для обеих. RUE в среднем на 8% выше в диффузных теплицах.
Другими словами: на МДж глобального излучения в диффузных теплицах производится на 8% больше килограммов по сравнению с прозрачными теплицами.
До проведения исследования многие компании считали, что больший нагрев следует проводить при выращивании под диффузным стеклом. Однако исследование показывает, что для всех участвующих культур в среднем не было разницы в потреблении энергии между диффузной и прозрачной теплицей. Энергоэффективность в диффузных теплицах была в среднем на 12% выше, чем в прозрачных.
В рамках этого исследования была разработана методология для сравнения данных с практических предприятий, несмотря на проблему, заключающуюся в том, что теплицы и урожай в хозяйствах никогда не бывают такими же, как в исследовательской теплице. В будущем эту методологию можно будет использовать для анализа данных практических компаний анонимным и стандартизированным образом.
(Источник: www.kasalsenergiebron.nl. Автор: Фрэнк Кемпкс (WUR). Фото: pixabay.com). 

---