Dela kunskapen

Det finns en rad olika effekter som ljusspektrum (färger) kan ha på växters tillväxt. Det är ett komplext område, men vi kommer att visa dig de grundläggande principerna med praktiska experiment och resultat.

Det viktigaste är att det finns allmänna effekter som rött och blått ljus har på växttillväxten som gäller i nästan alla tillämpningar. Vi utforskar dessa effekter och jämför och kontrasterar dem mot att använda vitt ljus som innehåller blått, grönt och rött ljus i balanserade proportioner och kallas fullspektrumljus.

Varför används röda och blå lysdioder för odlingsljus överhuvudtaget?

För några år sedan fanns endast röda och blå lysdioder tillgängliga för tillämpningar med ”hög effekt” (3 watt, 5 watt). De tidiga tillverkarna av odlingslampor använde därför de tillgängliga lysdioderna och tillverkade de första LED-odlingslamporna.

För att stödja användningen av endast blå och röda lysdioder för trädgårdsodling hänvisar de till klorofyllabsorberingsdiagram. Dessa grafer ger inte hela bilden och är missvisande. De är baserade på ljusabsorption av klorofyll som extraherats från blad och testats i ett laboratorieprovrör. De visar att grönt ljus inte alls absorberas av växter. Detta är felaktigt och är ett argument som konstruerats för att stödja försäljningen av röda och blå LED-odlingslampor. I själva verket bidrar alla färger av ljus i PAR-spektrumet till fotosyntesen och tillväxten, bara i lite olika takt.

En erfaren odlare vet detta. Till exempel har HPS-lampor (High Pressure Sodium) varit den föredragna ljuskällan för odling i årtionden. HPS-lampor ger i allmänhet ut ungefär 50 % av sitt ljus i det gröna spektrumet. Om grönt ljus inte skulle fotosyntetisera skulle 50 % av ljuset från HPS-lampor vara ineffektivt. Det är helt enkelt inte fallet.

Vilket ljus absorberar växter egentligen?

På 1970-talet fastställde en forskare som hette McCree vilka våglängder av ljuset som en växt kan absorbera. Han bedömde den relativa kvanteffektiviteten hos olika våglängder av ljus på fotosyntesen. Med andra ord registrerade han tillväxthastigheten hos växter som utsattes för varje våglängd eller ljusfärg.

McCree upptäckte att växter använder alla delar av PAR-spektrumet, men med olika hastighet. Kvanteffektiviteten för rött är nära 100 % medan blått och grönt var mindre effektivt, mellan 65 och 75 %. McCrees åtgärdsspektrum identifierar vilka färger i det synliga spektrumet som är bäst för fotosyntesen. McCrees actionspektrum är den korrekta referensen för att bedöma lämpligheten och effektiviteten hos en odlingslampas spektrumutgång.

Experimentella tester av effekterna av blått, rött och vitt (fullt spektrum) ljus

Vi har installerat tre odlingskammare med blommande växter och produktiva ätbara växter. Vi körde en odlingsjämförelse under blått, rött och fullspektrumljus under tre veckor för att se vilken tillväxt som skulle bli resultatet. Ljusintensiteten i varje tillväxtkammare var densamma. Vi testade varje odlingskammare med en PAR-mätare (Photosynthetically Active Radiation) och justerade odlingsljuset och upphängningshöjden för att se till att varje kammare hade samma genomsnittliga PAR-nivå.

Resultaten var mycket intressanta…

Effekten av blått ljus på växttillväxt

De blommande plantorna under blått ljus fortsatte att blomma men med mindre kraft än under rött eller vitt ljus. De blommande plantorna växte inte lika mycket och hade färre och mindre kronblad och blad.

Växthastigheten hos sallaten var mycket låg men tillväxten var kompakt och färgen djupare grön. Totalt sett var avkastningen mindre än 50 % av de andra odlingarna.

Rödljusets effekt på växternas tillväxt

Det röda ljuset var mycket bra för de blommande plantorna och de hade flest blommor och den största blad- och kronbladstorleken. Den andra egenskapen hos växter som odlas i rött ljus är dock att de sträcker sig. De blommande växterna och salladen sträckte sig båda jämfört med de andra odlingarna. Detta innebär att bladen var längre och att avstånden mellan knutarna eller grenarna var längre. En växt med långa grenar och utspridda blommor kommer inte att ge lika stor avkastning på ett litet utrymme som en växt med kort och tät tillväxt.

Trots utdragningen hade sallaten hög tillväxt och avkastningen var den bästa av de tre testerna. Bladtjocklek, färg och kompakthet var dock inte lika bra som under fullspektrumljuset.

Effekten av fullspektrumljus (vitt ljus) på växttillväxt

Fullspektrumljuset var också bra för de blommande växterna och hade liknande kvalitet på blommor och blad som odlingen med rött ljus. Bladstorlekarna var mindre och tillväxten var mycket tätare, dvs. kortare avstånd mellan skotten på grenarna. Detta innebär att tillväxten blir mer kompakt och produktiv i ett begränsat utrymme som ett odlingstält. MIGRO-spektrumet har 15 % blått ljus och har därför tillräckligt med blått ljus för att förhindra att den sträcker sig, men inte för mycket för att minska produktiviteten.

Salatavkastningen låg inom 5 % av avkastningen under rött ljus, så produktiviteten hos ljuset med fullt spektrum var nästan likvärdig med det röda ljuset. Eftersom fullspektrumljuset har 45 % grönt ljus visar det tydligt att det gröna ljuset bidrar till växttillväxten. I annat fall skulle avkastningen vara minst 45 % lägre än med det röda ljuset. Bladfärgen, tjockleken och sallatens övergripande utseende var mycket bättre med Full Spectrum-ljuset jämfört med de andra odlingarna.

Så, vilken ljusfärg växer växter bäst i?

Testresultaten visar att en del blått ljus (cirka 15 %) behövs för att hålla tillväxten tät och frisk. När det gäller rött och grönt verkar det som om det är liten skillnad i effekterna på växttillväxten. Detta visar att även om det är obekvämt att se på, så är LED-odlingslampor med enbart röda och blå (Burple) LED-odlingslampor och fullspektrum-odlingslampor nära matchade när det gäller tillväxteffektivitet.

Utforska Migro-sortimentet

Prenumerera på nyheter, erbjudanden och produktreleaser