Η φωτοσύνθεση είναι ο τρόπος με τον οποίο τα φυτά μετατρέπουν το φως σε τροφή: η χλωροφύλλη συλλαμβάνει την ενέργεια του φωτός και τη χρησιμοποιεί για να συνδυάσει διοξείδιο του άνθρακα και νερό σε υδατάνθρακες, με το οξυγόνο που απελευθερώνεται ως υποπροϊόν. Αλλά το φως κάνει περισσότερα από το να τροφοδοτεί τη φωτοσύνθεση - διαμορφώνει πώς μεγαλώνει ένα φυτό, πότε ανθίζει, ακόμη και πώς αναπτύσσονται οι ρίζες του.
Φως, Φωτοσύνθεση και Πρακτικός Φωτισμός
Η φωτοσύνθεση ανταποκρίνεται στην ένταση του φωτός
Στο απόλυτο σκοτάδι, τα φύλλα δεν φωτοσυνθέτουν - αναπνέουν μόνο και απελευθερώνουν CO₂. Καθώς αυξάνεται η ένταση του φωτός, ο ρυθμός φωτοσύνθεσης αυξάνεται μέχρι να ταιριάξει με τον ρυθμό αναπνοής, γνωστό ως σημείο αντιστάθμισης φωτός. Πάνω από το σημείο αντιστάθμισης φωτός, τα φυτά αρχίζουν να δημιουργούν βιομάζα. Συνεχίστε να αυξάνετε την ένταση του φωτός και τελικά, η φωτοσύνθεση θα φτάσει σε ένα οροπέδιο στο σημείο κορεσμού φωτός. Σε ένα ορισμένο σημείο, το υπερβολικό φως μπορεί να προκαλέσει φωτοαναστολή, με αποτέλεσμα βλάβη ή μειωμένη φωτοσυνθετική απόδοση.
Το φυσικό ηλιακό φως ποικίλλει ανάλογα με τον καιρό, την εποχή και την τοποθεσία
Εκεί τα φώτα ανάπτυξης LED γίνονται χρήσιμα. Τα σύγχρονα LED δίνουν σταθερό, ελεγχόμενο φως. Μπορείτε να πληκτρολογήσετε την ένταση και να συντονίσετε το φάσμα, ώστε τα φυτά να παραμείνουν στο παραγωγικό τους παράθυρο-να μην πεινάνε για φως, να μην υποφέρουν από υπερβολική ποσότητα. Σε σύγκριση με παλαιότερους τύπους λαμπτήρων, τα ενεργειακά{4}}εμπορικά συστήματα LED διευκολύνουν την ακριβή κάλυψη των ζωνών αντιστάθμισης και κορεσμού, βελτιώνοντας τις αποδόσεις ενώ εξοικονομείτε ενέργεια.
Γιατί έχει σημασία η Ποιότητα Φωτός (Φάσμα).
Μόνο το ορατό φως ενεργοποιεί τη φωτοσύνθεση, αλλά δεν είναι όλα τα μήκη κύματος ίσα. Το κόκκινο φως (περίπου 600–680 nm) είναι μια πηγή ενέργειας για τη φωτοσύνθεση. Το μπλε φως (περίπου 430–450 nm) υποστηρίζει την παραγωγή χλωροφύλλης και την ανάπτυξη των φύλλων. Γι' αυτό τα φώτα ανάπτυξης LED πλήρους-φάσματος στοχεύουν να μιμηθούν τις χρήσιμες ζώνες του ηλιακού φωτός, με μια προσαρμοσμένη ισορροπία κόκκινου και μπλε.
Σε σκιασμένους ή πυκνούς θόλους, το φως που φτάνει στα χαμηλότερα φύλλα είναι συχνά πλούσιο σε πράσινα μήκη κύματος, τα οποία τα φυτά χρησιμοποιούν ελάχιστα. Γι' αυτό τα φύλλα του κάτω ορόφου είναι κίτρινα και αδύναμα. Η προσθήκη-LED κάτω από τον θόλο ή ο στοχευμένος ενδιάμεσος φωτισμός παρέχει τα κόκκινα/μπλε φωτόνια όπου χρειάζονται, αναζωογονώντας τη φωτοσύνθεση κατώτερων-φύλλων και βελτιώνοντας την απόδοση ολόκληρου του θόλου.
Οι λυχνίες LED μπορούν επίσης να προσθέσουν στοχευμένα στοιχεία UV ή μακριά-κόκκινα/IR. Μικρές δόσεις UV μπορούν να ενισχύσουν τους δευτερογενείς μεταβολίτες (σκεφτείτε τη γεύση, το χρώμα, το άρωμα), ενώ το πολύ- κόκκινο μπορεί να επηρεάσει την ανθοφορία και την επιμήκυνση του στελέχους. Οι καλοί καλλιεργητές χρησιμοποιούν αυτά τα εργαλεία με φειδώ και με σκοπό.
Το φως ως σήμα ανάπτυξης: Φωτομορφογένεση
Αλλάζοντας την αναλογία κόκκινο: μπλε με LED, μπορείτε να διαμορφώσετε τη μορφή του φυτού. Περισσότερο μπλε φως τείνει να παράγει πιο κοντά, πιο πυκνά φυτά με παχύτερα φύλλα - ιδανικά όπου ο χώρος και η στιβαρότητα έχουν σημασία. Το αυξανόμενο κόκκινο φως τείνει να ενθαρρύνει την επιμήκυνση και μπορεί να υποστηρίξει την επαγωγή των λουλουδιών. Αυτός ο έλεγχος είναι ανεκτίμητος σε πυκνές φυτεύσεις ή κάθετες φάρμες, όπου θέλετε προβλέψιμη, συμπαγή ανάπτυξη και όχι μακροβούτια, εύθραυστα στελέχη.
Στρατηγική Αποφυγής Σκιών και Φωτισμού
Όταν τα φυτά σκιάζονται από τους γείτονες, ενεργοποιούν μια απόκριση "αποφυγής σκιάς" - τα στελέχη τεντώνονται για να φτάσουν στο φως. Αυτό είναι δαπανηρό: η ενέργεια πηγαίνει στο ύψος και όχι στην περιοχή των φύλλων ή στα φρούτα. Η αποτροπή αυτού ξεκινά με ομοιόμορφη κατανομή φωτός. Ένας συνδυασμός toplighting και interlighting (ή κάτω από{4}}συμπληρωματικά φώτα θόλου) διατηρεί το κουβούκλιο ισορροπημένο, μειώνει το υπερβολικό τέντωμα και συμβάλλει στη διατήρηση της απόδοσης και της ποιότητας.
Χρήση φωτός για τον έλεγχο της ανθοφορίας
Η διάρκεια της ημέρας (φωτοπερίοδος) είναι η κύρια ένδειξη για την ανθοφορία σε πολλά είδη. Οι λυχνίες LED διευκολύνουν την προσομοίωση εποχών: μειώστε την περίοδο φωτός για μικρές-ημερήσιες καλλιέργειες, επιμηκύνετε την για μεγάλες-ημερήσιες καλλιέργειες ή χρησιμοποιήστε νυχτερινά-διαλείμματα για να χειριστείτε τον χρόνο ανθοφορίας. Τα ρυθμιζόμενα-συστήματα LED φάσματος επιτρέπουν στους καλλιεργητές να ταιριάζουν τόσο στη διάρκεια όσο και στη φασματική ποιότητα, παρέχοντας ακριβή έλεγχο κατά τη μετάβαση των καλλιεργειών στα αναπαραγωγικά στάδια.
Φωτοτροπισμός και Πρακτικός Σχεδιασμός Εξαρτημάτων
Τα φυτά κλίνουν προς τον ελαφρύ - φωτοτροπισμό. Εάν ο φωτισμός έρχεται κυρίως από τη μία πλευρά, τα φυτά θα λοξά και θα αναπτυχθούν ανομοιόμορφα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι εμπορικές ρυθμίσεις LED χρησιμοποιούν συστοιχίες πολλαπλών-γωνιών, περιστρεφόμενα εξαρτήματα ή ρυθμιζόμενες κρεμάστρες, ώστε το φως να κατανέμεται πιο ομοιόμορφα. Το αποτέλεσμα: πιο τακτοποιημένο σχήμα θόλου, καλύτερη αναχαίτιση φωτός και λιγότεροι πονοκέφαλοι διαχείρισης.
Roots and Above-Ground Balance
Το φως γενικά καταστέλλει την επιμήκυνση των ριζών, αλλά οι ρίζες εξαρτώνται επίσης από την παροχή φωτοσυνθετικού από τα φύλλα. Μια καλά σχεδιασμένη-στρατηγική φωτισμού - που συνδυάζει αποτελεσματικές υπερυψωμένες λυχνίες LED με συνεκτίμηση των συνθηκών ρίζας-της ζώνης - εξισορροπεί την ανάπτυξη του βλαστού και της ρίζας. Στην πράξη, αυτό σημαίνει αντιστοίχιση της έντασης φωτός με τις συνολικές φυσιολογικές ανάγκες του φυτού και διασφάλιση καλής διαχείρισης αέρα, νερού και θρεπτικών συστατικών, ώστε οι ρίζες να μπορούν να κάνουν τη δουλειά τους.
Το φως είναι και καύσιμο και γλώσσα για τα φυτά. Προωθεί τη φωτοσύνθεση, αλλά λέει επίσης στο φυτό πώς να χτιστεί - πόσο ψηλό να μεγαλώσει, πότε να ανθίσει και πώς να διαθέσει πόρους. Τα σημερινά φώτα ανάπτυξης LED έχουν αλλάξει το παιχνίδι αφήνοντας τους καλλιεργητές να ελέγχουν με ακρίβεια την ένταση, το φάσμα και τη φωτοπερίοδο. Είτε εκτελείτε ένα θερμοκήπιο, είτε ένα εσωτερικό αγρόκτημα, είτε ένα σύστημα κάθετου rack, η έξυπνη χρήση LED κάνει τις καλλιέργειες πιο παραγωγικές, πιο ομοιόμορφες και συχνά πιο αρωματικές.
