Tutto sull’illuminazione per l’orticoltura… Intervista con Martin Anker, cofondatore di SANlight LED

By Stoney Tark 

Ciao, Martin. Com'e iniziata la tua avventura nel mondo della coltivazione della marijuana?

Ciao, Humboldt! È successo vent'anni fa, con l'avvio della mia prima coltura indoor sperimentale. Un passatempo che poi diventò la mia grandissima passione, la stessa passione che ancora oggi mi spinge a creare luci a LED di prima qualità.

Com'è possibile che la luce visibile dall'occhio umano non sia proprio quella che ricevono le piante?

Le piante e la luce percepibile dall'occhio umano usano la stessa lunghezza d'onda. La grossa differenza è la reazione sensibile che ognuno di loro ha al campo spettrale delle frequenze (colori). Mentre la sensibilità dell'occhio umano alla radiazione verde è molto grande, le piante restano quasi indifferenti. Il rosso e il blu, invece, vengono maggiormente sfruttate. Questo non significa che la luce verde non sia affatto utile, ma non è tanto utile per la fotosintesi quanto la luce rossa o blu.

Quali fattori dovrebbe un grower alle prime armi considerare nel determinare l'efficacia del sistema d'illuminazione?

I concetti più importanti sono il PPF e la PPFD. Il PPF (flusso dei fotoni fotosintetici per secondo) misura la quantità totale di luce prodotta da una sorgente di luce ogni secondo, mentre la PPFD (Photon Flux Density), oppure, densità del flusso di fotoni fotosintetici per m2 per secondo, misura la quantità di luce che effettivamente arriva alle piante. Più fotoni, maggiore rendimento. Per la coltura indoor, i valori di PPFD superiori a 500μmol/(m2s) sono più che consigliabili.

Come vengono misurati i valori di PPF e PPFD?

La misurazione del PPF viene solitamente effettuata utilizzando un goniometro o uno strumento chiamato sfera di integrazione. Il risultato corrisponde al numero di fotoni compresi tra i 400 nanometri (blu) e i 700 nanometri (rosso) emessi dalla sorgente. Il PPF non può essere definito dalla curva di sensibilità. I lumen, invece, utilizzano la curva di sensibilità spettrale dell'occhio umano per definire l'emissione luminosa. In altre parole, il PPF e la PPFD sono sensibili in maniera identica al fotone rosso e, diciamo, al verde. Il valore PPF può distinguere le diverse sorgenti luminose con grande facilità ma non dice quanto della luce misurata atterra sulle piante. Per questo, bisogna tener conto della PPFD (densità del flusso di fotoni fotosintetici) di tutto lo spazio di coltura. Teoricamente, per calcolare il valore di PPFD, basta dividere il PPF per l'area in metri quadri. Il rendimento delle lampade che compongono il sistema d'illuminazione (elementi ottici, riflettori...) incidono direttamente sulla PPFD, soprattutto negli spazi di coltura di medie dimensioni quali gli armadi. SANlight utilizza elementi ottici secondari veramente sofisticati che promuovono una distribuzione omogenea della luce con perdite minime.

Esiste un intervallo della lunghezza d'onda della luce che non sia visibile per le piante?

No. Le piante percepiscono praticamente tutta la lunghezza d'onda compresa tra i 280nm e i 750nm. La differenza è che la porzione di spettro utilizzato per promuovere i processi di sviluppo (fotosintesi) delle piante è compresa tra i 400 e i 700 nanometri. La lunghezza d'onda rimanente è usata per identificare l'ambiente della pianta. Inoltre, può influenzare anche la morfogenesi e il contenuto di sostanze attive.

Che differenza c'è tra la luce bianca dei LED COB e la luce rossa, verde e blu dei LED?

I chip LED blu sono montati direttamente su un sostrato argentato rivestito in silicone e fosfori che trasformano i fotoni blu in luce bianca. Ma, siccome le luci a LED blu sono più propense ai cali di tensioni con perdite maggiori durante la conversione, possiamo concludere che le luci COB non si rivelano efficienti in termini di PPF quanto, ad esempio, le luci a LED rosse. I LED rossi, blu e verdi sono il risultato di una conversione diretta di LED. Questo significa che a definire la frequenza è la combinazione di chip LED. Un piccolo consiglio: le luci a LED rosse con una lunghezza d'onda di circa 660nm sono le più efficienti.

Pensi che le lampade UV diventeranno mai popolari tra i coltivatori?

Vari studi hanno dimostrato che la luce ultravioletta può incidere molto positivamente sul contenuto di THC. Il problema è che la tecnologia LED necessaria per generare i raggi UV non è ancora troppo efficiente. Nel complesso, le lampade UV LED non sono né economici né longevi. È stato dimostrato che lo spettro di luce dei nostri prodotti può veramente aumentare del 25% i livelli di THC quando vengono usate come complemento dei sistemi d'illuminazione HPS. Senza usare lampade UV LED. Quando la tecnologia sarà pronta, sicuramente cominceremo a utilizzarle. Questo momento però non è ancora arrivato.

Perché è la luce rossa così importante per le piante? Come ne fanno uso?

L'energia fotonica del fotone rosso si adatta perfettamente al processo di fotosintesi, il che ci porta a pensare che la luce rossa sia la più adeguata per tale processo. I fotoni rimanenti hanno un'energia fotonica di gran lunga più elevata, quindi la pianta non può far altro che abbassarla; processo che comporta anche alcune perdite. Il vero problema è che le piante non possono usare i fotoni rossi infinitamente in quanto la saturazione luminosa può avere effetti negativi. L'intensità luminosa a cui le piante indoor sono esposte è veramente elevata. Per questo motivo, l'uso di uno spettro di luce ampio è il miglior modo per evitare problemi quali la saturazione o la decolorazione.

Secondo il tuo parere, le luci a LED sono superiori alle HID (scarica ad alta intensità)? In quale senso?

Sì, certamente. Oggigiorno, la tecnologia HPS è a rimorchio della tecnologia LED. Le lampade a sodio ad alta pressione generano all'incirca 1,3μmol/J, mentre una luce a LED di qualità può produrre 2,7μmol/J con uno spettro ben più ampio. Le lampade HPS a doppio attacco, invece, generano fino a 1,8μmol/J. Questo consente di risparmiare il 33%-50%.

L'uso di un accessorio a LED supplementare migliorerebbe ulteriormente lo spettro di luce, e pertanto la qualità della coltivazione. In altre parole, con le luci a LED il grower può certamente ottenere raccolti più abbondanti e di migliore qualità risparmiando un bel po' di denaro. E visto che le lampade a LED producono notevolmente meno calore residuo, l'uso dell'aria condizionata viene anche diminuito, rendendo quest'opzione ancora più vantaggiosa in termini di risparmio energetico.

Qual è il tuo consiglio per il grower che sta pensando di acquistare lampade a LED?

Non acquistare luci economiche. Quelli che costano poco hanno anche una cattiva performance e durano pochissimo. Studia a fondo i dati tecnici e i grafici indicanti i valori di PPFD. Non dimenticare che l'angolo d'apertura della tua luce a LED deve anche essere ampio. Qualora non fosse possibile, cerca di procurarti varie sorgenti di luce. Molti sistemi d'illuminazione a LED hanno un angolo d'apertura piuttosto limitato che li rende quasi inservibili per una stanza di dimensioni superiori a 3 m.

E per finire… Dove possono i nostri lettori ottenere maggiori informazioni su SANlight?

Ci troveranno su Instagram o su Facebook sotto il nome 'SANlight LED grow lights'. In alternativa, possono anche visitare il nostro sito www.sanlight.com. Grazie mille, Humboldt!