Effekten av lysintensitet på plantevekst

Plantevekst er avhengig av en serie interaksjoner som involverer tilstedeværelsen av lys. Fotosyntese gjør at plantemetabolismeprosesser kan finne sted og gir energien som driver disse prosessene. Lysintensitetsnivåer kan ha en betydelig effekt på fotosyntesen, som er direkte relatert til en plantes evne til å vokse.

Plantevekstprosesser involverer bruk av lys, karbondioksid og vann for å produsere mat til plantens bruk, ifølge Texas A&M University Agricultural Extension Service. Og mens jordens næringsstoffer bidrar til å styrke plantestrukturer, er lys en viktig komponent i å produsere faktisk mat til planten. Som med andre levende organismer, oppfyller mat et viktig krav for generell helse og vekst, så tilstedeværelsen av lys kan ha en direkte betydning for en plantes veksthastighet. Lysintensitet har å gjøre med mengden lysenergi som blir gjort tilgjengelig for en plante, som kan variere etter farge og lysets faktiske styrke.

Fotosynteseprosesser gjør det mulig for planteorganismer å produsere nødvendige matforsyninger. I følge Royal Society of Chemistry oppstår fotosyntese når planteblader absorberer energien som er inne i lyset. Denne energien blir drivstoffet som brukes til å produsere glukose eller sukkermolekyler. Planter reagerer vanligvis mest på lys som faller innenfor det blå og røde lysområdet. Sammen med lysenergi bruker blader også karbondioksid og vann som kilder for fremstilling av mat. Faktisk gjør høyere lysintensitet mer energi tilgjengelig for plante fotosynteseprosesser.

Lysfarge representerer de forskjellige energifrekvensene som finnes i det synlige lyspartiet av det elektromagnetiske spekteret. I følge University of Missouri Extension har røde farger de laveste energifrekvensene, mens de mot den blåfiolette enden har de høyeste frekvensene. I virkeligheten kan lysintensiteten variere avhengig av hvilken type farge som brukes, samt hvilken mengde watt som finnes i en pære. Energiintensiteten som gis av rødt lys stimulerer den generelle veksten i hele plantekroppen, mens blått lys er med på å regulere vekstnivået i bladene, stilkene og blomstene.

Planteblader inneholder spesialiserte, lysabsorberende celler som kalles kloroplaster. I følge Royal Society of Chemistry produserer kloroplastene et pigmentmateriale som kalles klorofyll. Klorofyllmaterialer reagerer på forskjellige lysintensiteter, som kommer over i de forskjellige fargene som blir absorbert. Når klorofyll absorberer lys, begeistrer energien et elektron festet til et klorofyllmolekyl. Elektronet overfører deretter energien til et vannmolekyl, som får det til å dele seg opp i komponentdelene, hydrogen og oksygen. Sukkermolekyler kan deretter produseres fra energien som tilføres av hydrogenatomene.

En plantes mest naturlige habitat gir intensiteten av lys som trengs for optimal vekst. Som et resultat kan forskjellige plantetyper kreve forskjellige lysintensiteter. I følge University of Missouri Extension, faller planter vanligvis innenfor en av tre belysningskategorier - lav, middels og høy. Planter med lite lys kan trives under en 10- til 15-watts pære forutsatt at denne mengden watt når frem til hver reservefot innenfor oppvekstområdet. Medium lyse planter kan vokse i 15-wattsområdet, men høyere lysintensitet kan fremme raskere vekst. Planter med høyt lys krever minst 20 watt per kvadratmeter med voksende plass, selv om høyere intensiteter vil fremme vekst og blomstring ytterligere.