سید مهدی سیدی؛ عضو هیئت علمی پژوهشگاه ژنتیک و رییس کمیته نیروی انسانی، آموزش و ترویج ستاد توسعه زیست فناوری، در مقاله‌ای به ارزیابی جشنواره تکنولوژی سبز 2014 پرداخته است.

به گزارش پایگاه خبری تحلیلی فناوری و نوآوری در متن کامل این مقاله آمده است::

 برگزارکنندگان جشنواره تکنولوژی سبز 2014، گلخانه­ با نور LED شرکت فیلیپس را به عنوان بهترین فناوری در جشنواره ابداعات تکنولوژی سبز 2014 معرفی کرده‌­اند. این جایزه به تاثیرگذارترین ابداعی که در نمایشیگاه تجاری ارائه شده است تعلق می­‌گیرد.

هیئت داوران از میان 53 اختراع دوازده عدد را برای دریافت جایزه انتخاب کرده اند. که شش مورد مربوط به بخش تولید و شش مورد مربوط به بخش تجهیزات است. LED گلخانه­ای فیلیپس نامزد بخش تولید این جشنواره شده است.

شرکت فیلیپس با LED گلخانه­ای خود یک نوع LED جدید برای گلخانه ها معرفی کرده است. این نوع سیستم نوری جدید می­تواند بطور کامل جایگزین سیستم­های نوردهی قبلی شود، و یا به عنوان یک سیستم مکمل با کارایی انرژی بالا مورد استفاده قرار گیرد. مزیت برتر LED ها مدیون میزان گرمای کمی است که در گلخانه تولید می­کند، این در حالی است که در گذشته استفاده از لامپ در گلخانه ها باعث ایجاد گرمای زیاد می شد. کم بودن میزان انتشار گرما توسط این لامپ ها سبب کنترل شرایط دمایی در داخل گلخانه می­شود. علاوه بر این کاهش مصرف انرژی در مقایسه با لامپ های HSP، به معنای نور بیشتر با مصرف انرژی برابر است.

نکته مهم دیگر که در رابطه با لامپ های LED می­توان برشمرد این است که پنج نوع لامپ LED با پنج نوع طول موج متفاوت می­تواند مورد استفاده قرار گیرد. بر اساس آزمایشات انجام شده­، مدیران مالی و متخصصین گیاهی در شرکت فیلیپس به تولید کنندگان درخصوص انتخاب نوع مناسب از لامپ های LED مشاوره دهند.

نتایج خوب در بسیاری از محصولات کشاورزی

Leo van der Harg به عنوان پرورش دهنده رز گلدانی به تازگی مجموعه­ای از سیستم روشنایی LED فیلیپس و HSP را برای زمان گلدهی در محدوده­ای به مساحت 7000 متر مربع بکار برده است. دستورالعمل نوردهی (طول موج، میزان نور و مدیریت گرمای دو منبع نوری) به او کمک کرده تا گلهای زیبا، با کیفیت و پر رنگ تولید کند بدون اینکه در مصرف انرژی تغییری ایجاد شود تولید کند. در مورد گیاهان  دیگر نظیر گوجه فرنگی، کاهو، توت فرنگی نیز چنین نتایجی مشاهده شده است.

در مورد کاهو استفاده از LED منجر به کاهش سوختگی در نوک برگ­ها شده و در واریته­های مختلف کاهوی قرمز، رنگ کاهو در زیر نور LED نسبت به HSP بسیار بهتر بوده است.

کشاورزی با فناوری های پیشرفته(  High-tech farming)

آیا می توان آینده صنعت کشاورزی را در شهرک صنعتی Indiana در آمریکا جستجو کرد؟ اتاقی در این شهرک وجود دارد که کاملا ایزوله بوده و با شرایط آب و هوایی کنترل شده ای  که دارد برای رشد گیاهان بسیار مناسب است. در این اتاق گیاهان 22 ساعت در روز، 365  روز در سال و در یک برج 25 فوتی بدون تماس هیچگونه آفتی و تحت نور بنفش رشد می­کنند.

این سازه ها که توسط یک شرکت آمریکایی ایجاد شده شامل صد ها LED قرمز و آبی تولید شده در شرکت فیلیپس هلند است. نور تولید شده توسط آنها دقیقاً طول موج جذب شده گیاهان است.

ایده کنار گذاشتن نور خورشید برای سیستم­های مصنوعی ایده جدیدی نیست. این روش مزایایی همچون: عدم نگرانی در مورد فصول و یا شرایط آب و هوایی و همچنین توانایی رشد در کلیه زمانها را دارد (البته وجود دوره خاموشی و روشنایی که به عنوان خواب برای گیاه محسوب می­شود لازم است).

لامپ های LED مزایای زیادی نسبت به لامپ های فلورسانس سنتی دارند. یکی از مزایای آنها دارا بودن راندمان بالا است که به صرفه­جویی در مصرف برق کمک می­کند. راندمان بالا سبب کاهش تولید گرما شده و در نتیجه هزینه­های خنک نگه­داشتن محیط بویژه در گلخانه ها را کاهش می­ دهد. همچنین سرد شدن محیط این امکان را به وجود می­آورد تا لامپ­ها به گیاهان نزدیکتر شده و در نتیجه می­توان کشت­هایی با تراکم بالاتر را بوجود آورد. طول­موج نور را می­توان به خوبی تنظیم کرد به نحوی که بتوان کاهو­های ترد­تر و یا نرم­تر تولید کرد.

کاربرد نور­های LED همچنین رشد را افزایش می­دهد. محاسبات نشان داده است که استفاده از لامپ های LED در شرایط کنترل شده محیط داخلی می­تواند دوره رشدی را تا حدود نصف کشاورزی سنتی کوتاه کند. این مسئله می­تواند موجب تحقق خواسته هایی شود که زمانی غیر ممکن بود، مانند تولید محصولات تازه و محلی در تمام طول سال.

البته این چنین شرایط کشتی برای گیاهانی مانند ذرت و سیب­زمینی که به خوبی در مزارع وسیع کشت می­شوند مناسب نیست. اما این شکل از کشت و کار می­تواند برای سبزیجات و گیاهان با ارزش در سراسر جهان توسعه یابد.

ارزیابی ملی آب و هوایی که درماه مه 2014 انتشار یافت خطراتی را که کشاورزی امریکا با آن مواجه می­شود از قبیل حشرات و آفات و احتمال وقوع آب و هوای نامساعد را مطرح کرده است مسلماً کشاورزی در محیط کنترل شده به هر دوی این عوامل مصون خواهد بود.

راه اندازی سیستم کشاورزی عمودی با استفاده از لامپ های LED در ایران

کشور ایران که در سالهای اخیر با خشکسالی روبرو بوده و به احتمال زیاد در سالهای آینده نیز خشکسالی شدید تر خواهد شد چاره ای جز تغییر استراتژی کشت گیاهان را نخواهد داشت. استفاده بهینه از آب و جلوگیری حداکثری از تبخیر این اجازه را به کشاورزی مدرن خواهد داد تا با مقدار اندکی آب، نیاز سبزیجات را حتی در شهر های در معرض خشکی شدید را در تمام فصمل سال تامین کرد. این اقدام که هم اکنون در کشور قطر توسط یک شرکت آمریکایی در یک ناحیه کاملا خشک در حال اجراست به این کشور اجازه داده تا سبزیجات مورد نیاز خود را که تا چندی قبل از خارج وارد می شد در داخل تولید کند.

استفاده ازلامپ های LED در گلخانه ها که هم اکنون در بسیاری از کشورها متداول شده می تواند علاوه بر کاهش شدید مصرف برق برای تولید نور، و سیستم برودتی گلخانه ها، به افزایش عملکرد و کیفیت بهتر سبزیجات تولید شده منجر شود. بعلاوه نور بنفش تولید شده مانع رشد و تکثیر بسیاری از عوامل بیماری زا و حشرات نیز خواهد شد که به نوبه خود باعث کاهش مصرف سموم در گلخانه ها خواهد شد.

برای اولین بار در ایران، سیستم عمودی کشت گیاهان با بهره گیری از آخرین فناوری های روز دنیا در سیستم نور دهی با استفاده از لامپ های LED در پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری در حال پیاده سازی است.

این مجموعه که با استفاده از لامپ های LED که طیف نوری آنها بطور کاملا دقیق تعیین شده و با ترکیب خاصی از نور های قرمز و آبی، نور بنفش زیبایی ایجاد کرده، تاکنون برای رشد چند گیاه مورد آزمایش قرار گرفته و نتایج قابل مقایسه با سیستم های خارجی گران قیمت را بدنبال داشته است. همچنین این سیستم برای کشت بافت و سلول های گیاهی در حال راه اندازی است. به گفته مهندس ابولفضل لطفی دانشجوی دکتری بیوتکنولوژی کشاورزی پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری و همکار طرح در راه اندازی این سیستم، استفاده از این سیستم نقش بسیار زیادی در صرفه جویی در انرژی خواهد داشت و در آینده نزدیک به انتخاب تمامی گلخانه داران پیشرو در کشور تبدیل خواهد شد.

به گفته او در نمایشگاه کشاورزی در گلخانه که در توکیوی ژاپن در ماه ژوئن 2014 برگزار می شود و در آن 380 شرکت برتر دنیا آخرین تکنولوژی های خود را در تولید گیاهان در گلخانه ها ارائه می کنند و انتظار میرود 38000 نفر بازدید کننده داشته باشد، کانون توجه به استفاده از لامپ های LED در کشت گیاهان متمرکز است.

با توجه به تلاش های صورت گرفته  و با بومی شدن این تکنولوژی، امید می رود تا گلخانه داران پیشرو کشورمان نیز از این تکنولوژی روز دنیا استفاده کنند.