Das für das Pflanzenwachstum erforderliche Wachstumsspektrum

Die Empfindlichkeit von Pflanzen gegenüber dem Spektrum unterscheidet sich von der des menschlichen Auges. Das empfindlichste Spektrum des menschlichen Auges ist 555 nm zwischen gelbgrünem Licht. Schlechte Empfindlichkeit gegenüber blauen und roten Bereichen. Pflanzen hingegen sind am empfindlichsten gegenüber rotem Licht und weniger empfindlich gegenüber grünem Licht, aber der Unterschied in der Empfindlichkeit ist nicht so groß wie das menschliche Auge. Der maximale sensitive Bereich der Pflanzen am Spektrum beträgt 400-700 nm. Diese Region des Spektrums wird häufig als effektive Energieregion der Photosynthese bezeichnet. Etwa 45% der Sonnenenergie sind in diesem Teil des Spektrums. Wenn eine künstliche Lichtquelle verwendet wird, um die Lichtmenge zu ergänzen, sollte die spektrale Verteilung der Lichtquelle ebenfalls nahe an diesem Bereich liegen.

Die Energie der von der Lichtquelle emittierten Photonen variiert je nach Wellenlänge. Beispielsweise beträgt die Energie von 400 nm (blaues Licht) das 1,75 -fache von 700 nm (rotes Licht). Für die Photosynthese funktionieren beide Wellenlängen auf die gleiche Weise. Die überschüssige Energie im blauen Spektrum, das nicht für die Photosynthese verwendet werden kann, wird in Wärme umgewandelt. Mit anderen Worten, die Rate der Pflanzenphotosynthese wird durch die Anzahl der Photonen bestimmt, die von der Pflanze in 400-700 nm absorbiert werden können, und hat nichts mit der Anzahl der von jedem Spektrum gesendeten Photonen zu tun. Der gesunde Menschenverstand ist jedoch, dass die Lichtfarbe die Photosyntheserate beeinflusst. Pflanzen unterscheiden sich in ihrer Empfindlichkeit gegenüber allen Spektren. Der Grund dafür ist die besondere Absorption von Pigmenten in Blättern. Von diesen ist Chlorophyll das bekannteste. Chlorophyll ist jedoch nicht das einzige Pigment, das für die Photosynthese nützlich ist. Andere Pigmente nehmen ebenfalls an der Photosynthese teil, sodass die Effizienz der Photosynthese nicht nur das Absorptionsspektrum von Chlorophyll berücksichtigen kann.

Weizhao Industry Plant Wachstumslampenanpflanzungseffekt

Unterschiede in den Photosynthesewegen waren auch nichts mit der Farbe zu tun. Die Lichtenergie wird von Chlorophyll und Carotin in Blättern absorbiert. Energie wird aus zwei photosynthetischen Systemen umgewandelt, die Wasser und Kohlendioxid in Glukose und Sauerstoff reparieren. Dieser Prozess verwendet das gesamte Spektrum von sichtbarem Licht, sodass der Effekt verschiedener Farben auf die Photosynthese nahezu gleich ist.

Einige Forscher glauben, dass der orangefarbene Teil des Lichts die größte photosynthetische Kapazität hat. Dies bedeutet jedoch nicht, dass Pflanzen in solchen monochromatischen Lichtquellen angebaut werden sollten. Pflanzen sollten eine ausgewogene Lichtquelle für ihre morphologische Entwicklung und Blattfarbe erhalten.

Blue Light Source (400-500 nm) ist sehr wichtig für die Differenzierung von Pflanzen und die stomatale Regulierung. Wenn nicht genügend blaues Licht vorhanden ist und der Anteil des weit roten Lichts zu hoch ist, wächst der Stiel übermäßig und die Blätter werden leicht gelb. Das Verhältnis zwischen der Energie des Rotlichtspektrums (655-665 nm) und der Energie des weit roten Lichtspektrums (725-735 nm) liegt zwischen 1,0 und 1,2, und die Entwicklung von Pflanzen wird ein positives Wachstum sein. Jede Pflanze hat jedoch eine andere Empfindlichkeit gegenüber diesen Spektralverhältnissen.

Hochdruck-Natriumlampen werden häufig als künstliche Lichtquellen in Gewächshäusern verwendet. In der Lampenquelle von Philips Master Son-TPIA als Beispiel hat es die höchste Energie in der orange-roten Spektralregion. Die Energie von Ferninfrarotlicht ist jedoch nicht hoch, so dass das Energieverhältnis von rotem Licht/weit rotem Licht größer als 2,0 ist. Aber weil das Gewächshaus immer noch natürliches Sonnenlicht hat, verkürzt es die Pflanzen nicht. (Diese Lichtquelle kann einen Einfluss haben, wenn es in der Wachstumskammer verwendet wird.)

Im natürlichen Sonnenlicht macht blaues Licht 20% der Energie aus. Für künstliche Lichtquellen ist kein solches Verhältnis erforderlich. Für normalerweise entwickelnde Pflanzen benötigen die meisten Pflanzen nur 6% blauem Licht Energie im Bereich von 400 bis 700 nm. Im natürlichen Sonnenlicht gibt es genügend blaues Licht Energie. Daher müssen künstliche Lichtquellen kein mehr blaues Lichtspektrum hinzufügen. Wenn die natürliche Lichtquelle jedoch nicht ausreicht (wie der Winter), muss künstliche Lichtquelle die Energie des blauen Lichts erhöhen, ansonsten wird die Blaulichtquelle zu einem begrenzenden Faktor für das Pflanzenwachstum. Wenn Sie jedoch die Methode zur Verbesserung der Lichtquellen nicht verwenden, gibt es noch andere Möglichkeiten, um dieses Problem mit Lichtquellen zu beheben. Wie die Temperaturregulierung oder die Anwendung von Wachstumshormonen.

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