Iluminación LED: Maximiza la productividad de los cultivos de invernadero

Por: Camila Martinez Calle

La iluminación LED ha sido revolucionaria en muchos sectores de la industria por sus altos niveles de eficiencia energética y calidad de luz. En la floricultura y horticultura todavía estamos aprendiendo cómo esta revolución LED puede ayudar a los agricultores a mejorar sus tiempos de producción y aumentar la calidad de sus productos. En este artículo, exploraremos los beneficios que pueden traer las luminarias LED adecuadas para los cultivos y la manera correcta de aplicarlas según la etapa productiva y tipo de planta. #conluztodoesposible

La luz emitida por los LED, se distingue especialmente de otras tecnologías, porque permite variar condiciones técnicas como espectro electromagnético, eficacia, y flujo luminoso entre otras. Esta versatilidad es la que, en el mundo de la horticultura y la floricultura, integra la iluminación con los procesos productivos, pues cada longitud de onda de luz tiene un efecto específico en el crecimiento y desarrollo de las plantas, y los LED permiten a los agricultores modular estas longitudes de onda para satisfacer las necesidades exactas de sus cultivos en cada etapa de crecimiento.

Para comprender cómo las diferentes longitudes de onda de luz afectan los procesos biológicos de las plantas, es importante identificar cuál es la cantidad de luz que reciben, la cual es medida en micromoles por metro cuadrado por segundo (μmol/m²/s). Esta medida cuantifica la intensidad de la luz que llega a las hojas de las plantas y determina la tasa de fotosíntesis y otros procesos metabólicos.

Espectro Electromagnético según etapa de crecimiento de la planta

A continuación, según la etapa de vida de la planta, listamos cuál sería el espectro electromagnético ideal para promover la máxima productividad:

Germinación

En la etapa de germinación, las semillas requieren principalmente luz en el rango del azul. La longitud de onda azul (aproximadamente entre 400-500 nm) estimula la apertura de los estomas (aberturas en la epidermis de las hojas y tallos de las plantas que permiten el intercambio de gases), los cuales son esenciales para la respiración y la transpiración. La luz azul también ayuda a activar los foto-receptores que inician la germinación de las semillas.

Crecimiento Vegetativo

Durante la fase de crecimiento vegetativo, las plantas se benefician significativamente de la luz azul y una porción de roja. Mientras la luz azul sigue siendo importante para mantener un desarrollo foliar robusto y compacto, la luz roja (640-680 nm) contribuye al crecimiento del tallo y la expansión de las hojas. Un balance adecuado entre luz azul y roja puede acelerar el crecimiento de la planta, aumentando su biomasa total de manera eficiente.

Floración y Fructificación

Para inducir la floración y posteriormente la fructificación, las plantas requieren mayormente luz en el espectro rojo, especialmente alrededor de 660 nm. Esta longitud de onda específica estimula la actividad de los fitocromos, que son proteínas que son sensibles a la luz y de esa manera regulan la floración. Además, algunos estudios sugieren que la exposición a luz roja lejana (700-740 nm) inmediatamente después de la luz roja puede mejorar la calidad de las flores y frutos, facilitando un ciclo más efectivo de fotosíntesis durante el día.

Maduración

En la fase de maduración, se ha observado que el espectro rojo junto con incrementos en el rojo lejano puede acelerar la maduración de frutos y mejorar su calidad. Esta combinación ayuda a optimizar los procesos que regulan la acumulación de azúcares y otros compuestos importantes que definen el sabor, el color y la conservación del fruto.

Estados de Estrés

En situaciones de estrés, como bajas de temperatura o humedad inadecuada, ajustar los espectros de luz puede ayudar a mitigar el impacto negativo. Por ejemplo, aumentar la proporción de luz azul puede ayudar a fortalecer las plantas contra el frío y mejorar su capacidad fotosintética bajo estrés.

Reducción de Ciclos de Producción

El uso de espectros electromagnéticos adecuados en frutos y flores tiene un impacto significativo en los ciclos de producción. Al proporcionar a las plantas la combinación óptima de longitudes de onda de luz durante las etapas de crecimiento y floración, los agricultores pueden acelerar el desarrollo de los cultivos, reduciendo así el tiempo necesario para alcanzar la madurez y la cosecha. Así mismo aumentar la frecuencia de cosechas y maximizar su rendimiento en un período de tiempo dado.

Es así como la reducción de los ciclos de producción no solo tiene un impacto positivo en la eficiencia operativa de las operaciones hortícolas y florales, sino que también puede resultar en beneficios económicos significativos. Al disminuir el tiempo necesario para llevar un cultivo al mercado, los productores pueden aumentar su capacidad de respuesta a la demanda del mercado y aprovechar oportunidades comerciales que de otra manera podrían perderse. La tecnología LED, con su capacidad para adaptarse a estos requerimientos espectrales precisos, representa una herramienta poderosa en la producción hortícola moderna.

La iluminación LED ofrece versatilidad en la horticultura y floricultura al permitir a los agricultores modular las longitudes de onda de luz para satisfacer las necesidades específicas de sus cultivos en cada etapa de crecimiento. La comprensión de cómo las diferentes longitudes de onda afectan los procesos biológicos de las plantas es fundamental, siendo la medida en micromoles por metro cuadrado por segundo (μmol/m²/s) crucial para determinar la intensidad lumínica necesaria. La aplicación estratégica de espectros electromagnéticos durante las etapas de germinación, crecimiento vegetativo, floración, fructificación y maduración puede acelerar los ciclos de producción, aumentar la frecuencia de cosechas y maximizar el rendimiento. Esto no solo mejora la eficiencia operativa, sino que también genera beneficios económicos al permitir una mayor capacidad de respuesta a la demanda del mercado. En última instancia, la tecnología LED emerge como una herramienta indispensable en la producción hortícola moderna, brindando precisión y eficiencia para optimizar los procesos de cultivo.

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