Jaa tietoa

Kasvien kasvuun voi vaikuttaa monin eri tavoin kasvivalon spektri (värit). Se on monimutkainen alue, mutta näytämme sinulle perusperiaatteet käytännön kokeilla ja tuloksilla.

Punaisen ja sinisen valon yleiset vaikutukset kasvien kasvuun pitävät paikkansa lähes kaikissa sovelluksissa. Tutkimme näitä vaikutuksia ja vertailemme niitä valkoisen valon käyttöön, joka sisältää sinistä, vihreää ja punaista valoa tasapainoisessa suhteessa ja jota kutsutaan täyden spektrin valoksi.

Miksi punaista ja sinistä LED-valoa ylipäätään käytetään kasvuvaloissa?

Vain muutama vuosi sitten vain punaisia ja sinisiä ledejä oli saatavilla ”suuritehoisiin” (3 wattia, 5 wattia) sovelluksiin. Niinpä varhaiset kasvuvalojen valmistajat käyttivät saatavilla olevia LED-valoja ja valmistivat ensimmäiset LED-kasvuvalot.

Tukeakseen vain sinisten ja punaisten LED-valojen käyttöä puutarhaviljelyssä he viittaavat klorofylliabsorptiokaavioihin. Nämä kuvaajat eivät anna koko kuvaa ja ovat harhaanjohtavia. Ne perustuvat lehdistä uutetun ja laboratoriossa koeputkessa testatun klorofyllin valon absorptioon. Niiden mukaan kasvit eivät absorboi lainkaan vihreää valoa. Tämä ei pidä paikkaansa, ja se on väite, joka on keksitty punaisten ja sinisten LED-kasvuvalojen myynnin tukemiseksi. Itse asiassa kaikki PAR-spektrin valon värit vaikuttavat fotosynteesiin ja kasvuun, mutta hieman eri tahtiin.

Kokenut kasvattaja tietää tämän. Esimerkiksi HPS (High Pressure Sodium) -lamput ovat olleet suosituin kasvatusvalonlähde vuosikymmeniä. HPS-lamput tuottavat yleensä noin 50 % valostaan vihreällä spektrillä. Jos vihreä valo ei fotosyntetisoidu, 50 % HPS-lamppujen valotehosta olisi tehotonta. Näin ei yksinkertaisesti ole.

Mitä valoa kasvit todella absorboivat?

1970-luvulla McCree-niminen tutkija määritteli, mitä valon aallonpituuksia kasvi voi absorboida. Hän arvioi eri valon aallonpituuksien suhteellista kvanttitehokkuutta fotosynteesissä. Toisin sanoen hän kirjasi kullekin valon aallonpituudelle tai värille altistettujen kasvien kasvunopeuden.

McCree havaitsi, että kasvit käyttävät kaikkia PAR-spektrin osia, mutta eri nopeudella. Punaisen kvanttitehokkuus on lähes 100-prosenttisen tehokas, kun taas sinisen ja vihreän kvanttitehokkuus oli heikompi, 65-75 prosenttia. McCreen toimintaspektri määrittää, mitkä näkyvän spektrin värit ovat parhaita fotosynteesin kannalta. McCreesin toimintaspektri on oikea vertailukohta arvioitaessa kasvuvalojen spektritehon soveltuvuutta ja tehokkuutta.

Kokeelliset testit sinisen, punaisen ja valkoisen (täyden spektrin) valon vaikutuksista

Varasimme kolme kasvukammiota, joissa oli kukkivia kasveja ja tuottavia syötäviä kasveja. Suoritimme kasvatusvertailun sinisessä, punaisessa ja täyden spektrin valossa kolmen viikon ajan nähdäksemme, millaista kasvua siitä seuraisi. Valon voimakkuus jokaisessa kasvukammiossa oli sama. Testasimme jokaisen kasvukammion PAR-mittarilla (Photosynthetically Active Radiation, fotosynteettisesti aktiivinen säteily) ja säädimme kasvatusvalon tehoa ja ripustuskorkeutta varmistaaksemme, että jokaisessa kammiossa oli sama keskimääräinen PAR-taso.

Tulokset olivat hyvin mielenkiintoisia…

Sinisen valon vaikutus kasvien kasvuun

Kukkivat kasvit sinisessä valossa jatkoivat kukintaa, mutta vähemmän elinvoimaisesti kuin punaisessa tai valkoisessa valossa. Kukkivat kasvit eivät kasvaneet yhtä paljon ja niillä oli vähemmän ja pienempiä terälehtiä ja lehtiä.

Salaatin kasvuvauhti oli hyvin alhainen, mutta kasvu oli tiivistä ja väri syvänvihreä. Kaiken kaikkiaan sato oli alle 50 % muista kasvustoista.

Punaisen valon vaikutus kasvien kasvuun

Punainen valo oli erittäin hyvä kukkiville kasveille ja niillä oli eniten kukkia ja suurin lehti- ja terälehtikoko. Punaisessa valossa kasvatettujen kasvien toinen ominaisuus on kuitenkin venyminen. Kukkivat kasvit ja salaatti molemmat venyivät muihin kasvustoihin verrattuna. Tämä tarkoittaa, että lehdet olivat pidempiä ja solmujen tai oksien väliset etäisyydet olivat pidempiä. Kasvi, jolla on pitkät oksat ja toisistaan etäällä olevat kukat, ei tuota pienessä tilassa yhtä paljon satoa kuin kasvi, jolla on lyhyt ja tiheä kasvusto.

Venyttelystä huolimatta salaatin kasvuvauhti oli korkea ja sato oli paras kolmesta kokeesta. Lehtien paksuus, väri ja tiiviys eivät kuitenkaan olleet yhtä hyviä kuin täyden spektrin valossa.

Täyden spektrin (valkoisen) valon vaikutus kasvien kasvuun

Täyden spektrin valo oli myös loistava kukkiville kasveille ja niillä oli samanlainen kukkien ja lehtien laatu kuin punaisen valon kasvatuksessa. Lehtien koot olivat pienempiä ja kasvu oli paljon tiheämpää eli versojen etäisyydet oksista olivat lyhyempiä. Tämä tarkoittaa, että kasvu on tiiviimpää ja tuottavampaa ahtaassa tilassa, kuten kasvuteltassa. MIGRO-spektrissä on 15 % sinistä valoa, joten siinä on riittävästi sinistä valoa estämään venymistä, mutta ei liikaa vähentämään tuottavuutta.

Salaatin sato oli 5 %:n sisällä punaisen valon sadosta, joten täyden spektrin valon tuottavuus oli lähes sama kuin punaisen valon. Koska täyden spektrin valossa on 45 % vihreää valoa, se osoittaa selvästi, että vihreä valo edistää kasvien kasvua. Muussa tapauksessa sato olisi vähintään 45 prosenttia pienempi kuin PUNAISELLA kasvualustalla. Salaatin lehtien väri, paksuus ja yleinen ulkonäkö olivat paljon paremmat täysspektrivalossa verrattuna muihin kasvatuksiin.

Minkä värisessä valossa kasvit kasvavat parhaiten?

Testitulokset osoittavat, että jonkin verran sinistä valoa (noin 15 %) tarvitaan pitämään kasvu tiheänä ja terveenä. Punaisen ja vihreän valon vaikutuksissa kasvien kasvuun ei näytä olevan juurikaan eroa. Tämä osoittaa, että vaikka se on epämiellyttävää katsottavaa, vain punaista ja sinistä (Burple) LED-kasvuvalot ja täyden spektrin kasvuvalot vastaavat läheisesti toisiaan kasvatustehokkuuden suhteen.

Tutustu Migro-valikoimaan

Tilaa uutiset, tarjoukset ja tuotejulkistukset

Kirjoita itsellesi uutiset, tarjoukset ja tuotejulkistukset.