Ilmavirtauksen voimakkuuden vaikutus basilikan (Ocimum basilicum L.) satoon kerrosviljelyssä

Show full item record

Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201906122667
Title: Ilmavirtauksen voimakkuuden vaikutus basilikan (Ocimum basilicum L.) satoon kerrosviljelyssä
Author: Jaatinen, Henri
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Department of Agricultural Sciences
Thesis level: master's thesis
Abstract: Tutkimuksen tavoitteena oli tutkia ilmavirtauksen voimakkuuden vaikutusta basilikan (Ocimum basilicum L. ’Marian’) satoon kerrosviljelyssä. Tutkimusta varten kerrosviljelyhyllystöön rakennettiin puhallinjärjestelmä, jonka avulla koealalle muodostettiin ilmavirtausgradientti. Koealan olosuhteita (ilmavirtaus, lämpötila, ilman suhteellinen kosteus, valo) mitattiin ennen koetta ja kokeen aikana. Koe suoritettiin Novarbo Oy:n kerrosviljelylaitoksessa Säkylässä. Kerrosviljelylaitos on yrityksen kerrosviljelykonseptin esittelyä-, sekä tutkimusta ja kehittämistä varten rakennettu tuotantotila. Koekasvatus tapahtui kasvintuotantoon tarkoitetuilla LED-valaisimilla (Valoya, Suomi) ilman auringonvaloa. Kastelulannoitus tehtiin NFT-tekniikalla viljelykouruissa mineraalilannoitteita käyttäen. Tilan ilmastonhallinta perustui Novarbo Oy:n Vertical Farming pisaraverhojärjestelmään. Koekasveja kasvatettiin vuoden 2019 tammikuun ja helmikuun aikana 29 vuorokautta. Ennen koetta basilikan taimia esikasvatettiin 21 vuorokautta. Koe toteutettiin yhdessä kerroksessa ilmavirtauksen kannalta eroavaisissa olosuhteissa, jotka jaettiin kolmeen ryhmään; 0 m/s, 0,5 m/s ja 1,2 m/s. Koealan lämpötila oli keskimäärin 22 °C ja ilman suhteellinen kosteus 76,5 %. Valon intensiteetti oli keskimäärin 200 µmol/m2/s. Tutkimuksen tulokset olivat ennakko-odotusten vastaisia. Tulokset eivät vastanneet useita kertoja kirjallisuudessa esitettyjä kerrosviljelytuloksia, kun korkein biomassantuotanto saavutettiin ilmavirtaukseltaan matalimmalla (0 m/s) koeryhmällä. Biomassaltaan alhaisimman tuloksen tuotti ryhmä, joka kasvoi ilmavirtaukseltaan voimakkaimmalla (1,2 m/s) alueella, joka oli odotettu tulos. Tulosten perusteella voidaan sanoa, että ilmavirtauksen voimakkuudella on vaikutusta basilikan satoon. Virhelähteiden, kuten taimimateriaalin vaihtelun vuoksi koe tulee uusia eikä tuloksien pohjalta voida antaa suosituksia ilmavirtauksen voimakkuuden optimaalisesta tasosta. Jatkossa voisi olla suositeltavaa panostaa ilmavirtauksen vaikutusten tutkimiseen alueella 0,1 – 0,5 m/s sadonmuodostuksen kannalta parhaan ilmavirtauksen löytämiseksi.The aim of this research was to study the effect of air current speed on yield of basil (Ocimum basilicum L. cv. ‘Marian’) in vertical farming. A fan system was built to form an air current gradient inside the culture layer. Environmental conditions (air current speed, temperature, relative humidity, light) were measured before and during the experiment. The experiment was conducted at a vertical farm owned by Novarbo Oy in Säkylä, Finland, which is a showroom and research facility for Novarbo Vertical Farm Concept. The cultivation was performed with LED-lights (Valoya, Finland) without sunlight and fertigation was done by NFT-technique in gutters with mineral fertilizers. Climate control of the facility was managed with Novarbo Vertical Farming droplet curtain. Basil plants were grown for 29 days between January and February of 2019. The plants were grown for 21 days before transplanting to the vertical farm. The experiment was conducted in one layer with three different air currents grouped by 0 m/s, 0,5 m/s and 1,2 m/s. Air temperature of the area averaged 22 °C with 76,5 % of relative humidity and light intensity of 200 µmol/m2/s was maintained during the experiment. Results of the experiment were contrary to expectations based on the literature and previous studies in vertical farming. The highest biomass formation was achieved by a group of plants grown under the lowest (0 m/s) air current speed. A group that was grown under the highest air current speed (1,2 m/s) yielded the lowest biomass as expected. According to the results, it can be said that air current speed has an impact on the yield in basil cultivation. However, no recommendations can be made for optimal levels of air current speed due to the sources of error. Plant material of commercial quality that was used in this experiment was not suitable for accurate interpretation of the results. It could be advisable to do further research focusing on air current speed of 0,1 – 0,5 m/s to find optimal level for efficient yield formation.
URI: URN:NBN:fi:hulib-201906122667
http://hdl.handle.net/10138/303085
Date: 2019
Subject: Kerrosviljely
kasvuhuone
PFAL
ilmavirtaus
basilika
Novarbo Oy
Discipline: Kasvintuotantotieteet
Plant Production Science
Växtproduktionsvetenskap


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record