2025. november 5-én, harmadik alkalommal rendezték meg a III. AgroLight Fórumot a MATE Budai Campusán. A Magyar Elektrotechnikai Egyesület keretein belül működő Világítástechnikai Társaság által szervezett konferencia a fény mezőgazdasági alkalmazásaira fókuszált, és különleges alkalmat teremtett a fényrendszereket fejlesztő mérnökök és azokat a gyakorlatban alkalmazó gazdálkodók közötti párbeszédre. Cikkünk a rendezvényen bemutatott növényvilágítási trendeket és a fénnyel segített termesztés új irányait foglalja össze.
A mesterséges világítás mezőgazdasági alkalmazásaival kapcsolatban sokan az ipari csarnok méretű vertikális farmokra gondolnak először. Ezekben a „növénygyárakban” a kizárólag LED-fénnyel megvilágított polcokon leveles zöldségeket vagy bogyós gyümölcsöket, leginkább szamócát termesztenek a gazdálkodók a növények számára optimalizált hőmérséklet és páratartalom mellett. A fénytechnológia két okból is fontos a vertikális termesztésben. Először is a megvilágítás intenzitásának és színének változtatásával lehet a termés minőségét és mennyiségét befolyásolni, másrészt a világítóberendezések működtetéséhez szükséges villamos áram költsége jelenti a legjelentősebb költségelemet a termesztés kiadási oldalán, ezért a megvilágítás optimalizálásával jelentős megtakarítás érhető el. A vezető technológiai cégek a kockázati tőkealapokra támaszkodva jelentős beltéri termesztőkapacitásokat hoztak létre az Egyesült Államokban, Európában és Ázsiában. Az előrejelzések szerint a vertikális farmok piaca az elkövetkező években továbbra is dinamikus, évi 20%-os növekedés elé néz, annak ellenére, hogy ma a megtorpanás, vagy inkább az irányváltás jelei olvashatók ki a piaci elemzésekből.
Versenyképesek a vertikális farmok a hagyományos termesztési módszerekkel szemben?
Az automatizált, szenzorokkal felszerelt, mesterséges intelligencia módszereit alkalmazó high-tech farmok kifejlesztése és telepítése óriási összegeket emészt fel. A magyar GDP 1,3%-át, mintegy 2,8 milliárd USA dollárt elköltő négy amerikai start-up, műszaki sikereik ellenére, csődöt jelentett és 2025-ben jelentős átszervezésre, stratégiaváltásra kényszerült. Szűcs Endre, a bedrock.farm ügyvezetője úgy véli, a vertikális farmok az olcsó tömegtermékek piacán nem versenyképesek a méretgazdaságosságra alapozó üvegházakkal szemben. Kétségtelen, hogy egy hektárra vetítve jóval nagyobb terméshozam érhető el a vertikális farmon a hagyományos termesztési módszerekhez képest, ugyanakkor a profit nagysága nemcsak a termelői áraktól függ, hanem ki van téve az energiaárak ingadozásának is. Az automatizálás csökkenti a termesztés munkaerőigényét, ugyanakkor a high-tech berendezések üzemeltetéséhez magasan képzett szakemberekre van szükség, következésképpen a teljes bérköltség már nem feltétlenül növeli a vertikális farmok versenyképességet az üvegházi termesztéshez képest. A vertikális farmok minden bizonnyal a nagy hozzáadott értékű ugyanakkor kisebb mennyiségben eladható termékek előállítására igyekeznek átállni. A választékbővítés egy lehetséges irány, de ez azt is jelenti, hogy a monokultúrás termesztést képviselő gyártócsarnokok mellett a kisebb méretű termesztési egységekre is fokozódik az igény a közeljövőben.
A legfontosabb feladat: páramentesítés
Számos előadó hangsúlyozta, hogy a levegő páratartalmának megfelelő szabályozása továbbra is az egyik megoldatlan feladat a beltéri növénytermesztésben. Egy vertikális farmon a hőmérséklet, a megvilágítás, a levegő szén-dioxid-tartalmának beállításával arra törekszünk, hogy a fotoszintézis sebessége, vagyis a biomassza termelésének az üteme nagy legyen. Ekkor a növényekben a transzspiráció, vagyis a víz és tápanyagfelvétel, illetve a levelek gázcserenyílásain keresztül a víz elpárologtatása is felgyorsul. A jelentős mennyiségű vízgőz eltávolítása a sűrűn egymás fölött elhelyezkedő termesztőszintek közül oldalirányú légáramoltatással nem oldható meg hatékonyan. Elkerülhetetlen, hogy ne alakuljanak ki pangó levegőjű részek, ahol a magas páratartalom miatt gombás fertőzések kialakulásával kell számolni.
A Kanadából érkezett Emil Breza, az AgricUltra Advancements igazgatója egy skálázható beltéri termesztési egységet mutatott be, amelyben a növények mellett elhelyezett fúvókákon keresztül alulról felfelé áramlik a levegő. A termesztőegységek egymáshoz kapcsolásával tetszőleges méretű polcrendszer alakítható ki, amelyben az áramlási viszonyok nem változnak meg a méret növelésével. Ez a megoldás lehetővé teszi, hogy a vertikális farm bármelyik pontján a levelek által elpárologtatott vízgőz eltávozzon a növények környezetéből és helyébe mindig a technológiai beállításnak megfelelő páratartalmú levegő kerüljön. Ezáltal elkerülhető a magas páratartalmú helyek kialakulása, és csökkenthető a gombás megbetegedések kialakulásának kockázata.
Újdonságok az üvegházi világításban
A hatékony páraszabályozáshoz kapcsolódik a Food Autonomy által bemutatott új üvegházi világítási rendszer. Az üvegházak mennyezetére szerelt lámpatestek ventilátorokat is tartalmaznak. A ventilátorok egyrészt hűtik a LED-ket és ezáltal javítják a rendszer fényhasznosítását, másrészt a lefelé áramló meleg levegő eltávolítja a lámpatest alatt elhelyezkedő növények környezetéből a párát. A LED-ek által leadott hő az üvegház fűtéséhez járul hozzá, ami különösen a téli időszakban előnyös.
Fénnyel szabályozott hatóanyagtartalom
Az aroma és orvosi növények hatóanyagai másodlagos metabolitok, amelyek termelését a fény szabályozza. Az UV, a kék, zöld, vörös és távoli-vörös megvilágítás más-más típusú molekulák termelését indítja el. A fény spektrális összetételének szabályozásával meghatározhatjuk a növényekben felhalmozódó hatóanyagok mennyiségét ezáltal egyedi színű, ízű, vagy élettani hatású fűszerek és gyógynövények nevelhetők kontrollált körülmények között. Ezek a fényreceptek különleges versenyelőnyt biztosíthatnak a gazdálkodónak. Egyedi, mások által utánozhatatlan ízű fűszernövénnyel jelenhet meg a piacon, vagy különleges hatóanyag-összetételű növényt kínálhat a gyógyszer- vagy kozmetikai ipar számára.
Szükséges-e fény a gombatermesztéshez?
A gombákat hagyományosan pincékben termesztik, ezért általános az az elképzelés, hogy a gombák növekedéséhez fényre egyáltalán nincs szükség. A magyar piacon legismertebb csiperkegombára ez az állítás igaz, de, más gombafajok, például a laskagomba esetében mindenképpen világítani kell a termesztőberendezésben. A növényekkel ellentétben a gombák nem fotoszintetizálnak; a növekedésükhöz szükséges energiát a termesztőközegben található szerves anyagok lebontásából nyerik. A fény mégis fontos szerepet játszik a gombák fejlődésében. A fény stimulálja a termőtestképződést, a megvilágítás irányában növekedik a gomba tönkje, a fényintenzitás határozza meg a gombakalap nagyságát és alakját. Az árnyékos erdő fényviszonyaihoz hasonló, egyenletes megvilágítás szükséges ahhoz, hogy helytől függetlenül, azonos méretű, homogén termést takaríthasson be a gazdálkodó.
Dr. Göesel András, a MATE Kertészettudományi Intézet igazgatója, a Zöldség- és Gombatermesztési Tanszék vezetője előadásában további részleteket árult el a LED-világításnak a gombák fejlődésére gyakorolt hatásáról. A termés minőségét nagyban meghatározza a fény hullámhossza és a megvilágítás időtartama. A kék fényben termesztett laskagombák termőteste sötétbarna, míg a csak vörös fénnyel kezelt gombák színe világosbarna lesz. Kék fényben megnő a termőtest átmérője, ugyanakkor a teljes terméshozam független a megvilágítás színétől. A gombák beltartalmi jellemzőit, ízét, savasságát szintén befolyásolja a fény minősége.
D-vitamin a gombákban
Nemcsak fénnyel, hanem az emberi szemmel nem észlelhető UV-sugárzással is változtatható a gomba beltartalmi értéke. Rövid ideig tartó, napi 5–15 perces UV-B besugárzás hatására jelentősen megnő a gombák D-vitamin tartalma, ami a téli időszakban különösen értékes élelmiszerré teszi az amúgy is ízletes gombákat. A D-vitamin tartalom nemcsak a termesztőberendezésben, hanem a betakarítás után, a tárolás alatt is megnövelhető UV-besugárzással.
UV-sugárzás a növényvédelemben
Az UV-sugárzás nemcsak a másodlagos anyagcseretermékek mennyiségének szabályozására ad lehetőséget, hanem megfelelő dózis esetén serkenti a növény immunrendszerét és hatékony eszköz a növényvédelemben is. A 200 nm és 280 nm közé eső UV-C sugárzás nem jelenik meg a természetben. Sok élőlény, így a gombák, baktériumok és vírusok sem alakíthattak ki védekezőmechanizmust a nagyenergiájú sugárzással szemben, ezért hatékony módszer az UV-C besugárzás a gombás fertőzések és más növényi betegségek leküzdésére.
Szabó József (Vitiray.hu) előadásában két szőlészetben, az egerszalóki Helli pincészet és a Kiskunhalas közelében található Szerencsés Borház szőlőbirtokán alkalmazott UV-technológiát ismertette, amelyekkel permetezés nélkül, hatékonyan védekeztek peronoszpóra, lisztharmat, fekete rothadás kórokozók, valamint egyes ízeltlábú kártevők ellen. Az önjáró robotokra vagy traktorra szerelt berendezéssel éjszaka sugározzák be a szőlőleveleket. Az UV-sugárzás a mikroorganizmusok szervezetében található örökítőanyagot, a DNS-t károsítja, ami miatt a szervezet szaporodásra képtelen lesz, majd elpusztul. Nappal az UV-kezelés kevésbé hatékony, mert a kék fény egy javítási folyamatot indít el a mikroorganizmusok sejtjeiben, ami helyreállítja a DNS eredeti állapotát. A DNS regenerációja sötétben nem játszódik le, ezért fontos, hogy éjszaka történjen a levelek UV-besugárzása. Az UV-C sugárzás a rovarok petéit is elpusztítja, ezért hatékony eszköznek tűnik az aranyszínű sárgaságot terjesztő amerikai szőlőkabóca állományának gyérítésében. Az UV-berendezés mellé rovarcsapdákat is felszereltek, ami egy újabb eszköz a kártevő populáció kordában tartásához. Az UV-kezelés járulékos előnye az is, hogy a besugárzott növények vitalitása szemmel láthatóan megnőtt a kezeletlen szőlőtövekhez képest.
Fény a hűtőházakban
Az élelmiszertermelés utolsó szakaszában, raktározásban is fontos szerepet kap a fény. Dr. Sípos László, a MATE Élelmiszertudományi és Technológiai Intézet docense ismertette az ELTE és a BME kutatóival közösen végzett kísérleteit, amelyben a vajfej fajtatípusú saláta eltarthatósági idejét vizsgálták különböző megvilágítások mellett. A kísérletek megmutatták, hogy a látható fény beállításával jelentősen növelhető a saláta pultontartási ideje, vagyis a salátát nemcsak hűteni, hanem világítani is szükséges az eltarthatóság növelése érdekében. Ezzel szemben a burgonya tárolásánál a megvilágítás kifejezetten kerülendő, mert a fény elősegíti burgonyagumó rügyeiből kiinduló hajtásfejlődést. A hűtőházakban a rakodások során elkerülhetetlen, hogy ne érje fény a tárolt élelmiszert, ami miatt a tárolt burgonya minősége romlik. Fodor József a Sylvania legújabb, fénycső-helyettesítő LED fényforrását mutatta be, amely csak zöld fényben világít és egyáltalán nem tartalmazza a burgonya csírázását elindító kék hullámhosszakat.
Világító növények
A növények és a gombák nemcsak a fejlődésükhöz igénylik a fényt, hanem maguk is képesek fényt kibocsátani. Gyakorlati szempontból különösen fontos a növényi fluoreszcencia mérése, amellyel a növények fiziológiai állapota, a stresszre utaló jelek drónról vagy akár műholdról megfigyelhetők. Dr. Fóti Szilvia a MATE Növénytermesztési-tudományok Intézet docense előadásában kiemelte, hogy a vízhiány- és hőstressz előrejelzése lehetőséget ad a gazdálkodónak arra, hogy időben, még a látható tünetek megjelenése előtt beavatkozzon, és így elkerülje a termésveszteséget. A konferencián bemutatott előadások anyaga a vilagitas.org/rendezvenyek/agrolight-forum/ oldalon tekinthetők meg.
SZERZŐ: DR. BALÁZS LÁSZLÓ EGYETEMI DOCENS • MAGYAR AGRÁR- ÉS ÉLETTUDOMÁNYI EGYETEM
MezőHír Tudástár: fénytechnológiák a mezőgazdaságban – LED- és UV-alapú megvilágítási rendszerek alkalmazása a termesztésben, növényvédelemben és tárolásban, amelyek a fény intenzitásának, spektrumának és időzítésének szabályozásával befolyásolják a fotoszintézist, a másodlagos metabolitok képződését, a páraviszonyokat, a kórokozók visszaszorítását és az eltarthatóságot.
