Leegyszerűsítve, a napfény – amely fehérnek vagy aranynak tűnik, de valójában magában foglalja a spektrum összes árnyalatát – a növényeket növeszti a legjobban. A nanométerben mért fény hullámhossza határozza meg a fény látható spektrumát. Ezenkívül, bár a napfény magában foglalja az összes elsődleges árnyalatot, a kék fény erősebb, mint a vörös fény.
Emiatt volt egykor az a tévhit, hogy a növények virágzásához csak kék és vörös fényre van szükség. A későbbi kutatások azonban kimutatták, hogy a növényeknek minden fényre szükségük van, beleértve a zöldet és a sárgát is, a fotoszintézishez, bár a különböző árnyalatok közül több ösztönzi a jobb fejlődést bizonyos fázisokban.
A NASA Science of Light tanulmányai azonosították a következő funkciókat, amelyeket a PAR tartomány különböző fényhullámhosszai játszanak a növények növekedésében és fejlődésében.
400-520 nm (kék) Fény: befolyásolja a növény klorofillkoncentrációját, ami befolyásolja a levelek vastagságát és a növény magasságát. A teljes spektrumban kell használni, mert a túl sok használata akadályozhatja a növekedést.
Az 500 és 600 nm közötti hullámhosszú zöld fényt a növények valóban hasznosítják, és sűrű lombkoronákon keresztül hatol át, serkenti a fejlődést és fenntartja az alatta lévő leveleket, ellentétben a korábbi feltételezésekkel, miszerint egyáltalán nem használták.
A 630-660 nm hullámhosszú vörös fény szükséges a csírázáshoz, a szár fejlődéséhez és a levelek tágulásához. Ezenkívül szabályozza a növények fejlődésének és virágzásának idejét. Az önmagában vagy feleslegben alkalmazott vörös fény magas növényeket eredményez vékony levelekkel, amelyek feszültnek tűnnek.
720–740 nm (távol vörös) fény: Az IR (infravörös) fény felgyorsíthatja a virágzási folyamatot, és elősegítheti a növények nagyobb leveleinek növekedését. Az alsó szárak és levelek megtartása érdekében a lombkoronába is behatol.
Egyes növekedési lámpákhoz számos LED-es növekedési lámpa gyártó kínál fényspektrum diagramokat, amelyek megmutatják a generált fény fajtáját és intenzitását.
Három fontos mérőszám
A beltéri termelőknek tisztában kell lenniük a fény három fő típusával, és meg kell érteniük, hogy mindegyik hogyan befolyásolja a fotoszintézist és a növények növekedését.
A fotoszintetikusan aktív sugárzást PAR-nak nevezik. A növények fotoszintéziséhez szükséges fény hullámhossza körülbelül 400 nm és 700 nm között van.
A fényforrás által másodpercenként generált PAR tartományban lévő fotonok teljes számát fotoszintetikus fotonfluxusnak vagy PPF-nek nevezzük. Megtudhatja, hogy mennyi fény keletkezik – mikromol per másodpercben (mol/sec) mérve –, ha megnézi, hogy valójában mennyi fényt használnak fel a növényei.
A PPF-et egy bizonyos régióban a fotoszintetikus fotonfluxussűrűség vagy PPFD fogalmával mérik. Ennek mérésére mikromol per négyzetméter, másodpercenként (mol/m2/s).
A PPFD adatok egy tisztességes LED-fényben lesznek feltüntetve, az alábbihoz hasonló diagram formájában. Megmutatja, hogy mennyi használható fény keletkezik bizonyos helyeken egy előre meghatározott sugáron belül. A termőterülete mérete alapján megbecsülheti, hogy hány lámpára lesz szüksége egy bizonyos növény megműveléséhez.
Ezek akkor is hasznosak, ha ezekkel az adatokkal használják, még akkor is, ha nem mérik a fény spektrumminőségét. Egy kisebb, teljes spektrumú fény például jobban teljesít, mint egy nagyobb, amely kizárólag vörös és kék fényt bocsát ki.
Vegye figyelembe, hogy a PAR tartományon kívül keletkező fényt nem mérik ezekben a mérésekben, amelyek csak az adott típusú fényt fedik le. Például a távoli vörös fény, amely kívül esik a PAR tartományon, szintén hasznos a növények fejlődéséhez.
Beltéri mezőgazdaság LED világítással
A LED-es lámpákat minden más típusnál jobban használják széles körben, és a teljes spektrumú LED-es lámpák nagyon hasonlítanak a tényleges napfényre. Ezek könnyen telepíthetők termesztőhelyiségbe vagy sátorba, és többféle méretben kaphatók.
A teljes spektrumú LED növekedési lámpák is kaphatók, amelyek extra kék vagy mélyvörös diódákkal rendelkeznek, amelyek a növekedés és a fejlődés bizonyos fázisaiban alkalmazhatók a kívánt hatás elérése érdekében.
Az, hogy a különböző fejlődési szakaszokban milyen árnyalatú fényt kíván alkalmazni, virágzást indukálni vagy a növényeket nyugalmi állapotba hozni, az a termesztett növények fajtájától függ.
Bizonyos kék és piros fény keverékek elősegíthetik a törpe fajták fejlődését anélkül, hogy a növények túl nagyra nőnének. Ugyanez igaz a fejlődő növényekre is, amelyek tömörebbek ahhoz képest, ahogyan közvetlen napsütésben növekednének. Annak elkerülése érdekében, hogy a nagyobb növények "lábúnak" tűnjenek, zöld fényt és kis mennyiségű távoli vörös fényt adnak hozzá. Ez a két szín segíti az alsó szárak és levelek fejlődését.
Az állami bővítési irodák, a főiskolai és egyetemi webhelyek, a beltéri termesztő- és kertészeti oldalak tömkelege, valamint a blogok csak néhány a sokféle forrás közül a legjobb beltéri termesztési eljárásokról mindenféle növény számára.
Összegzés
Beltéri termesztéshez ideális a teljes spektrumú, természetes napfényre emlékeztető világítás. Az erősebb fény kombinációi a vörös és kék hullámhossz-sávban hasznosak a növények fejlődésének és virágzásának egyes elemeinek szabályozásában. Beltéri LED-es lámpák kiválasztásakor érdemes PPFD diagramokat és fényspektrum grafikonokat használni.
