Kasvatage valgusspektrit: mis see on?
Valgusallika poolt taimede arengu soodustamiseks toodetud elektromagnetilise valguse spektrit nimetatakse "kasvuvalguse spektriks". Taimed vajavad fotosünteesiks valgust PAR-spektri (fotosünteetiline aktiivkiirgus) vahemikus 400–700 nanomeetrit (nm).
Kuna inimene suudab tuvastada ainult nähtava valguse spektrit (380–740 nm), kasutatakse valguse spektri mõõtmiseks ka nanomeetreid. Teisest küljest suudavad taimed tuvastada lainepikkusi, mis ulatuvad meie nähtavast valgusest kaugemale, näiteks UV- ja kaugpunane spekter.
Oluline on meeles pidada, et erinevatel valgusspektritel on erinev mõju taimede arengule, mis põhinevad sellistel teguritel nagu põllukultuuride liigid, ümbritsevad tegurid jne. Fotosünteesi jaoks neelab klorofüll, taimemolekul, mis muundab valguse energia keemiliseks energiaks, tavaliselt suurema osa valgusest. sinise ja punase valguse spektrid. PAR-vahemiku tipud sisaldavad nii punast kui sinist valgust.
LED kasvulambid
Sise- ja kasvuhoonekasvatajad ning kanepitootjad kasutavad energiatõhusaid LED-kasvuvalgusteid. LED-id lasevad taimedel areneda täisspektrivalgustust kasutades odavamalt kui tavalised HPS-lambid, olenemata sellest, kas neid kasutatakse peamise valgusallikana (siseruumides) või lisavalgusena (kasvuhooned) (1).
Tänu oma võimele pakkuda laia valgusspektrit, madalaid hooldusvajadusi ja pikemat eluiga, kasutavad paljud kasvatajad LED-tulesid taimede toodangu suurendamiseks. Lisaks, arvestades, et teatud spektrid mõjutavad oluliselt taime füsioloogiat ja morfoloogiat (2), võivad LED-valgustid tõhusalt soodustada põllukultuuride arengut kasvutsükli teatud punktides. Põllumajandusliku tootmise suurendamiseks vajalikku energiatoodangut võib lihtsalt hinnata kvaliteedi täpse kontrollimise võimega.
Kasvuvalguse spektri diagramm
taimede fotosünteesi spektrikaart
Valguse spekter, mida taimed fotosünteesiks vajavad, on ülaltoodud joonisel kujutatud PAR-vahemikuna. On näidatud, et PAR-vahemikust väljapoole jäävad lainepikkused on samuti kasulikud taimede arengule, seega sisaldavad sellised kasvuvalguse spektri diagrammid nii PAR-i vahemikku kui ka täiendavaid spektreid.
PAR-vahemiku punase ja sinise valguse spektrid vastavad fotosünteesi efektiivsuse (valguse neeldumise) tipule. Punast valgust lainepikkusega 700 nm peetakse kõige tõhusamaks fotosünteesi soodustamiseks, eriti õitsemise ajal, mil biomassi arendamine on kanepikasvatajate jaoks ülioluline. Taime arengu nii vegetatiivne kui ka õitsemise faas nõuavad sinist valgust, kuigi see on enamasti vajalik vegetatiivse ja struktuurse kasvu arendamiseks.
Milline on taimede jaoks ideaalne kasvuvalgustite spekter?
Taimede kasvuvalguse parim spekter sõltub mitmest muutujast. Need hõlmavad nii lainepikkusi väljaspool 400-700nm vahemikku kui ka viise, kuidas teatud taimed kasutavad fotosünteesiks PAR-spektri valgust. See valgus võib kiirendada kasvu, toitumist, õitsemist ja muid protsesse. See, millist kasvuvalgusspektrit tuleks kasutada, sõltub ka sellest, kas valgusallikas on esmane (siseruumides) või sekundaarne (kasvuhooned).
Taimed neelavad neid spektreid sageli kasvu ajal kõige rohkem, kuna fotosünteesi efektiivsus on kõrgeim punase ja sinise tipu juures. Võib eeldada, et optimaalne kasvuvalguse spekter on sama, mis päikesevalgusel, sest see on eksisteerinud miljoneid aastaid, kuid see on palju keerulisem.
Kõige sagedamini kättesaadavad valgusspektrid, roheline, kollane ja oranž, tekivad päikesevalguse toimel ohtralt. Tegelikkuses näitavad uuringud (3), et roheline valgus on fotosünteesi jaoks hädavajalik, isegi kui klorofüll ei neela seda nii tõhusalt kui punane ja sinine (sellepärast tundub enamik taimi rohelisena).
Kuna punastel ja sinistel on kõrgeim fotosünteesi aktiivsus, kasutavad taimed arenemiseks kõige vähem valgusspektreid väljaspool neid värve. See on üks peamisi põhjuseid, miks täisspektriga kasvuvalgustid on nii tõhusad, kuna võimaldavad kasvatajatel olla äärmiselt spetsialiseerunud.
Mis on põletik, täpsemalt?
Päikesevalguse kogu spektrit nimetatakse laia spektriga valgustuseks, mida mõnikord nimetatakse ka täisspektriga valgustuseks. Seega hõlmab laia spektriga valgustus nähtavaid lainepikkusi, nagu vahemik 380–740 nm, ja ka nähtamatuid lainepikkusi, nagu infrapuna ja ultraviolett.
Võimalus luua teatud lainepikkusi kindlatel kellaaegadel päeval või öösel on üks LED-kasvutulede eeliseid. Kuna aednikud võivad põllukultuuride ja kasvutingimuste põhjal eraldada teatud spektrivärvid, sobib see suurepäraselt taimede jaoks. Lisaks võib täisspektriga valgustus suurendada või vähendada kasvutempot, soodustada juurte arengut, parandada värvi ja toitumist jne.
