Producción de lechuga (Lactuca sativa) en hidroponía en sistema Indoor con luces artificiales

Abstract

En la localidad de Río Gallegos, el fotoperiodo disminuye en época invernal y lo torna limitante para la producción de hortícolas. Motivo por el cual, para obtener cultivos todo el año en esta zona, es necesario realizar una suplementación con luz artificial. En el presente trabajo se evaluó el crecimiento de lechuga (Lactuca sativa) variedad “Divina” en un sistema hidropónico, bajo diferentes sistemas de iluminación LED. Se aplicaron dos tratamientos de iluminación (T1): sistema de luces LED convencional doméstica (Osram Floodlight 50 Ledvance) vs. (T2): sistema de luces LED específicas para cultivos (Sistema luces VIC LED Ht 5004), con una intensidad de 250 µmol/m2 ·s y un fotoperíodo de 16 h/d. Las semillas se sembraron en noviembre de 2022, transcurridos 15 días de crecimiento, se seleccionaron 16 plantines homogéneos que fueron trasplantados al sistema hidropónico y se cosecharon luego de 24 días. Se realizaron mediciones de índice verde, peso fresco, peso seco y área foliar. La biomasa aérea fue de 6,01 gr/planta y 8,03 gr/planta para el tratamiento OSRAM y VIC, respectivamente. En cuanto a la biomasa radicular, se obtuvo 1,57 gr/planta para el primer tratamiento y para el segundo de 1,8 gr/planta, en ambos casos las diferencias no fueron significativas. El índice verde fue mayor en aquellas plantas que crecieron bajo el tratamiento VIC, demostrando un mejor estado nutricional. En cuanto al área foliar, esta fue mayor en las plantas que crecieron bajo el tratamiento OSRAM con luz doméstica, debido a que compensan la menor eficiencia fotosintética con una mayor intercepción de luz y área foliar. Este estudio evidencia que la luz LED convencional doméstica es una fuente de luz viable para el crecimiento de las plantas de lechuga y que la luz LED específica de cultivo genera plantas con una calidad nutricional superior. Es necesario ampliar la investigación evaluando la respuesta de diversas especies hortícolas ante los tratamientos lumínicos planteados en este trabajo, ya que éstas reaccionan de forma diferente a los componentes espectrales del flujo luminoso.

In the town of Río Gallegos, the photoperiod decreases during the winter season, which becomes limiting for horticultural production. Therefore, to achieve year-round crops in this area, supplementation with artificial light is necessary. This study evaluated the growth of lettuce (Lactuca sativa) variety 'Divina' in a hydroponic system under different LED lighting systems. Two lighting treatments were applied: (T1) a conventional domestic LED lighting system (Osram Floodlight 50 Ledvance) vs. (T2) crop-specific LED lighting system (VIC LED Ht 5004), with an intensity of 250 µmol/m2 ·s and a photoperiod of 16 hours/day. The seeds were sown in November 2022, and after 15 days of growth, 16 homogeneous seedlings were selected and transplanted into the hydroponic system. The plants were harvested after 24 days, and measurements of the green index, fresh weight, dry weight, and leaf area were taken. The aboveground biomass was 6.01 g/plant and 8.03 g/plant for the OSRAM and VIC treatments, respectively. Regarding root biomass, 1.57 g/plant was obtained for the first treatment and 1.8 g/plant for the second treatment, with no significant differences in both cases. The green index was higher in plants grown under the VIC treatment, indicating a better nutritional state. As for leaf area, it was higher in plants grown under the OSRAM treatment with domestic lighting, as they compensate for lower photosynthetic efficiency with greater light interception and leaf area. This study demonstrates that conventional domestic LED lighting is a viable light source for lettuce plant growth, and crop-specific LED lighting produces plants with superior nutritional quality. Further research is needed to evaluate the response of different horticultural species to the lighting treatments proposed in this study, as they react differently to the spectral components of the light flux.