Valon voimakkuuden vaikutus kasvien kasvuun

Kasvien kasvu perustuu vuorovaikutussarjoihin, joihin liittyy valon läsnäolo. Fotosynteesi mahdollistaa kasvien aineenvaihduntaprosessien tapahtumisen ja tarjoaa energiaa, joka polttaa näitä prosesseja. Valon voimakkuustasoilla voi olla merkittävä vaikutus fotosynteesinopeuksiin, jotka liittyvät suoraan kasvin kykyyn kasvaa.

Tekstiilin A&M University Agricultural Extension Service mukaan kasvien kasvuprosesseihin kuuluu valon, hiilidioksidin ja veden käyttö kasvien käyttöön tarkoitetun ruoan valmistukseen. Ja vaikka maaperän ravinteet auttavat vahvistamaan kasvien rakenteita, valo on olennainen osa tuotettaessa todellista ruokaa kasvelle. Kuten muutkin elävät organismit, ruoka täyttää yleisen terveyden ja kasvun tärkeän vaatimuksen, joten valon läsnäololla voi olla suora vaikutus kasvin kasvuun. Valon voimakkuus liittyy kasvin käyttöön annettavan valon energian määrään, joka voi vaihdella värin ja valon todellisen voimakkuuden mukaan.

Fotosynteesiprosessit antavat kasvien eliöille mahdollisuuden tuottaa tarvittavia ravintoaineita. Kuninkaallisen kemian yhdistyksen mukaan fotosynteesi tapahtuu, kun kasvien lehdet imevät valon sisältämän energian. Tästä energiasta tulee polttoainetta, jota käytetään glukoosin tai sokerimolekyylien valmistukseen. Kasvit reagoivat tyypillisesti parhaiten valoon, joka kuuluu sinisen ja punaisen valon alueisiin. Lehdet käyttävät kevyen energian lisäksi myös hiilidioksidia ja vettä lähteinä elintarvikkeiden valmistukseen. Itse asiassa korkeammat valovoimat lisäävät energiaa saatavana kasvien fotosynteesiprosesseihin.

Valon väri edustaa erilaisia ​​energiataajuuksia, jotka sisältyvät sähkömagneettisen spektrin näkyvän valon osaan. Missourin yliopiston laajennuksen mukaan punaisilla väreillä on alhaisimmat energiataajuudet, kun taas siniviolettipäätä kohti korkeimmat taajuudet ovat. Itse asiassa valon voimakkuus voi vaihdella käytetyn värityypin sekä lampun tehon määrän mukaan. Punaisen valon tarjoama energian voimakkuus stimuloi kokonaiskasvua koko kasvin rungossa, kun taas sininen valo auttaa säätelemään kasvua lehtiä, varret ja kukat.

Kasvien lehdet sisältävät erikoistuneita, valoa absorboivia soluja, joita kutsutaan kloroplasteiksi. Kuninkaallisen kemian seuran mukaan kloroplastit tuottavat pigmenttiä, nimeltään klorofylli. Klorofyllimateriaalit reagoivat erilaisiin valon intensiteetteihin, jotka kohtaavat erilaisissa väreissä. Kun klorofylli imee valoa, sen energia herättää klorofyylimolekyyliin kiinnittyneen elektronin. Sitten elektroni siirtää energiansa vesimolekyyliin, joka saa sen jakautumaan komponenttiosiinsa, vedyyn ja happea. Sokerimolekyylejä voidaan sitten valmistaa vetyatomien tuottamasta energiasta.

Kasvin luonnollisin elinympäristö tarjoaa optimaaliseen kasvuun tarvittavan valon voimakkuuden. Seurauksena on, että eri kasvityypit voivat vaatia erilaisia ​​valovoimia. Missourin yliopiston laajennuslaitoksen mukaan kasvit kuuluvat tyypillisesti yhteen kolmesta valaistusluokasta - matala, keskitaso ja korkea. Heikosti valaisvat kasvit voivat menestyä 10–15 watin lampun alla, jos tämä määrä tehoa saavuttaa jokaisen varajalan kasvualueella. Keskikokoiset kevyet kasvit voivat kasvaa 15 watin alueella, mutta suurempi valon intensiteetti voi edistää nopeampaa kasvua. Korkeasti vaaleat kasvit vaativat vähintään 20 wattia neliöjalkaa kasvatustilaa kohti, vaikka suurempi intensiteetti edistää edelleen kasvua ja kukintaa.