Effekten av ljusintensitet på växttillväxt

Växtväxten bygger på en serie interaktioner som involverar närvaron av ljus. Fotosyntes gör att växtmetabolismprocesser kan äga rum och tillhandahåller den energi som bränsle dessa processer. Ljusintensitetsnivåer kan ha en betydande effekt på fotosynteshastigheter, som är direkt relaterade till en växts förmåga att växa.

Växttillväxtprocesser involverar användning av ljus, koldioxid och vatten för att tillverka livsmedel för anläggningens användning, enligt Texas A&M University Agricultural Extension Service. Och medan jordens näringsämnen hjälper till att stärka växtstrukturerna, är ljus en viktig komponent för att producera faktiska livsmedel för växten. Liksom med andra levande organismer uppfyller livsmedel ett avgörande krav för allmän hälsa och tillväxt, så att närvaron av ljus kan ha en direkt inverkan på en växts tillväxthastighet. Ljusintensitet har att göra med den mängd ljusenergi som görs tillgänglig för en anläggning, som kan variera beroende på färg och ljusets verkliga styrka.

Fotosyntesprocesser gör det möjligt för växtorganismer att producera nödvändiga livsmedelsförsörjningar. Enligt Royal Society of Chemistry inträffar fotosyntes när växtlöv absorberar energin i ljuset. Denna energi blir bränslet som används för att tillverka glukos eller sockermolekyler. Växter reagerar oftast på ljus som faller inom det blå och röda ljusområdet. Tillsammans med ljusenergi använder blad också koldioxid och vatten som källor för tillverkning av livsmedel. I själva verket gör högre ljusintensitet mer energi tillgängligt för växtfotosyntesprocesser.

Ljusfärg representerar de olika energifrekvenserna som finns i det synliga ljuspartiet i det elektromagnetiska spektrumet. Enligt University of Missouri Extension har röda färger de lägsta energifrekvenserna, medan de mot den blåvioletta änden har de högsta frekvenserna. I själva verket kan ljusintensiteten variera beroende på vilken färg som används och mängden i en glödlampa. Energiintensiteten som tillhandahålls av rött ljus stimulerar den totala tillväxten i hela växtkroppen, medan blått ljus hjälper till att reglera tillväxthastigheter i blad, stjälkar och blommor.

Växtblad innehåller specialiserade, ljusabsorberande celler som kallas kloroplaster. Enligt Royal Society of Chemistry producerar kloroplaster ett pigmentmaterial som kallas klorofyll. Klorofyllmaterial svarar på olika ljusintensiteter, som kommer över i olika absorberade färger. När klorofyll absorberar ljus, väcker dess energi en elektron fäst vid en klorofyllmolekyl. Elektronen överför sedan sin energi till en vattenmolekyl, vilket får den att delas upp i dess komponentdelar, väte och syre. Sockermolekyler kan sedan tillverkas av energin som tillhandahålls av väteatomerna.

En växts mest naturliga livsmiljö ger den intensitet ljus som behövs för optimal tillväxt. Som ett resultat kan olika växttyper kräva olika ljusintensiteter. Enligt University of Missouri Extension, faller växter vanligtvis inom en av tre belysningskategorier - låg, medel och hög. Växter med lågt ljus kan trivas under en 10- till 15-watts glödlampa förutsatt att denna mängd watt når varje reservfot inom odlingsområdet. Medel ljusa växter kan växa i 15-wattsområdet, men högre ljusintensiteter kan främja snabbare tillväxt. Växter med högt ljus kräver minst 20 watt per kvadratmeter odlingsutrymme, men högre intensiteter kommer att främja tillväxt och blomning ytterligare.