Pesquisa da ESALQ testa a eficiência de iluminação artificial no cultivo de hortaliças

As mudanças climáticas preocupam cada vez mais. Para produtores de hortaliças, o cultivo protegido tem sido uma alternativa para diminuir os riscos por excesso de chuvas, geadas, estiagem e elevadas temperaturas. 

“Essa tecnologia de cultivo vem aumentando significativamente, principalmente nas regiões sul e sudeste, com destaque para o estado de São Paulo”, comenta Simone da Costa Mello, professora do Departamento de Produção Vegetal (LPV) da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” (USP/ESALQ). 

Segundo a docente, nesse sistema o produtor dispõe de tecnologias como controle dos fatores ambientais no interior das estufas, injeção de CO2, uso de iluminação artificial, manejo da nutrição das plantas com base no controle dos fatores ambientais e maior eficiência no controle fitossanitário.

Uma das técnicas adotadas em cultivo protegido é a suplementação luminosa no interior do dossel das plantas com lâmpadas de LED. Na ESALQ, alunos do Grupo de Estudos e Práticas em Olericultura (Gepol) da ESALQ, orientados pela professora Simone Mello, estudam a eficiência dessa tecnologia em condições tropicais e subtropicais. 

A pesquisa envolve Gustavo Quesada e Renes Rossi Pinheiro, alunos de doutorado do Programa de Pós Graduação em Fitotecnia, Guilherme Shinji Harano e Vinicius Abuno, estudantes de graduação do curso de Engenharia Agronômica da ESALQ.

A professora Simone relata que essa técnica, conhecida como inter-lighting, é novidade no Brasil, utilizada até então apenas em países que se encontram em altas latitudes como é o caso, por exemplo, de grande parte da Europa, Canada e Japão, com a finalidade de aumentar a incidência de radiação fotossinteticamente ativa nos terços médio e inferior das plantas que são conduzidas na vertical. 

O aumento na produção de frutos por essa técnica tem sido explicado principalmente pelo aumento da eficiência fotossintética da cultura pela distribuição vertical mais homogênea da luz no dossel.

O estudo conduzido na estufa da ESALQ irá avaliar a eficácia e viabilidade da suplementação luminosa por meio da utilização de barras de LED posicionadas no interior do dossel das plantas de tomate, conduzidas com duas, três e quatro hastes. 

O primeiro experimento está sendo realizado em ambiente protegido climatizado, composto por sistema de resfriamento evaporativo pad&fan. O cultivo das plantas leva substrato inerte e a nutrição é feita por meio de solução nutritiva aplicada via sistema de irrigação por gotejamento. As barras de LED, fornecidas em parceria com a empresa Philips, são compostas por 20% de LED’s azuis e 80% de LED’s vermelhos, que emitem 220 µmol de fótons por metro quadro e por segundo; têm 2,47 m de comprimento, 0,76 m de altura e 0,48 m de profundidade e durabilidade de 25.000 horas

A explicação para essa combinação de cores é que os LED’s vermelhos e azuis emitem comprimentos de onda do espectro luminoso que são empregados no processo fotossintético, processo bioquímico essencial para o crescimento e desenvolvimento das plantas.

Outra vantagem do emprego de LED’s no cultivo protegido é sua baixa temperatura de operação (aproximadamente 25-35ºC), baixa tensão de operação e robustez física. 

- Uma das principais vantagens dessa tecnologia é poder complementar a radiação solar em regiões com menor incidência de luz ou poder iluminar partes da planta que recebem menor luz proveniente do sol pelo sombreamento, como é o caso do tomate. A medida que a planta vai se desenvolvendo as partes mais baixas da planta recebem menos luz pelo sombreamento do topo da planta. Portanto, o uso de barras de LED colocadas na altura das partes da planta que recebem menos radiação podem aumentar a produtividade porque a planta irá realizar mais fotossíntese e produzir energia para a produção de frutos - explica a docente.

A primeira parte da pesquisa termina em dezembro e o estudo será conduzido por mais um ano. Até o momento, foi possível quantificar acréscimo em torno de 15% na produtividade do mini tomate cultivar Sweet Grape com o uso das barras de LED. 

Entretanto, o percentual total de aumento da produção de frutos será determinado no final do período de condução do experimento.

Fonte: Caio Albuquerque/Assessoria de Comunicação da ESALQ
Foto: Gerhard Waller

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