Warum wachsen Pflanzen bei blauem Licht besser?

Bei der Erzeugung einer Gewächshausernte außerhalb der Saison oder beim Anbau von Pflanzen in Innenräumen ist es wichtig, das effizienteste Farbspektrum der zu verwendenden Zusatzbeleuchtung zu kennen. Dies trägt dazu bei, die optimalen Wachstumsbedingungen für die Pflanzen zu schaffen, und spart Energie, indem das nutzbarste Licht pro Watt erzielt wird. Die Beleuchtung mit blauem Spektrum während des Vegetationszyklus maximiert die Effizienz der Photosynthese für ein gesundes und starkes Pflanzenwachstum.

Die Menge des blauen, roten und fernen roten Lichtspektrums, das den Planeten erreicht, ändert sich mit den Jahreszeiten. Wenn die Tage länger werden, erreicht mehr blaues Licht die Erdoberfläche. Dies leitet für die meisten Pflanzen ein vegetatives Wachstumsstadium ein, das in den Frühling und Frühsommer führt. Wenn die Tage kürzer werden und mehr von dem roten und fernen roten Spektrum die Oberfläche erreicht, führt dies in die Fortpflanzungszeit im Spätsommer und Herbst.

Pflanzen photosynthetisieren Nährstoffe für das Wachstum unter Verwendung einer grünen Substanz in ihren Zellen, die Chlorophyll genannt wird. Die meisten Arten von Chlorophyll können das blaue Lichtspektrum effizienter nutzen als die roten und fernen roten Lichtspektren. Mehr vom blauen Ende bewirkt, dass die Zellen verlängert werden, wodurch das Wachstumsmuster der gesamten Pflanze auf eine kompaktere Größe geändert wird, wobei die Knoten näher beieinander liegen. Dies maximiert den Platzbedarf und das verfügbare Licht für jedes Blatt im Anbaugebiet.

Wenn Pflanzen in Innenräumen oder außerhalb der Saison in einem Gewächshaus gezüchtet werden, ist häufig eine zusätzliche Beleuchtung erforderlich. Die Hersteller haben Beleuchtung in verschiedenen Wellenlängen entwickelt, um das Spektrum der Vegetationsperiode zu verschiedenen Zeiten im Freien nachzuahmen. Der Wechsel vom blauen zum roten und zum roten Ende hat den gleichen Effekt wie die saisonalen Veränderungen beim Wachsen im Freien. Dies täuscht die Pflanze vor, dass sich die Jahreszeit geändert hat, und leitet bei einigen Arten die Blüte ein.

Das Lichtspektrum wird anhand der Kelvin-Temperaturbewertung seines relativen Weißgrades im Vergleich zum Sonnenlicht gemessen. Bei künstlicher Beleuchtung liegt eine niedrigere Bewertung um 2700 K im orange-roten Spektrum und sieht aus wie eine orangefarbene Straßenlaterne. Das blaue Spektrum liegt bei 4200K und höher. Weiß oder Tageslicht, das dem natürlichen Licht am ähnlichsten ist, beträgt etwa 6700K. Neuere Technologien ermöglichen ein weiter blaues Spektrum von 10.000 K, oft als Ultra-Tageslicht bezeichnet, bis zu 20.000 K, um Licht unter Wasser für marine Makroalgen und Algen in Korallen zu replizieren.

Obwohl das blaue Spektrum im vegetativen Stadium einen großen Einfluss hat, ist auch das rote Spektrum wichtig. Einige Arten von Chlorophyll reagieren besser auf das rote Ende. Tropische Pflanzen und Laubpflanzen müssen in erster Linie optisch ansprechend sein, und einige produzieren das ganze Jahr über Blumen. Ein ausgewogenes Tageslichtspektrumlicht, das leicht blau ist, aber dennoch optisch weiß ist Menschen, wird verwendet, um eine gute Mischung zu erhalten und die Farben so wiederzugeben, wie sie unter natürlichen Bedingungen wären Sonnenlicht.