Wat golflengten en kleuren doen
Om te begrijpen hoe uw gewassen gaan reageren op verschillende golflengten en kleuren, dient u te bedenken dat elk gewas en elk groeistadium een individuele aanpak vergt.
Dit proces is een fotochemische reactie in de bladgroenkorrels van de plantcellen waarin CO₂ wordt omgezet in koolhydraten onder invloed van lichtenergie.
Voor fotosynthese zijn de blauwe en rode gebieden het belangrijkst.
De timing / lichtduur, ook wel fotoperiode genoemd, is vooral van invloed op de bloei van de planten. De bloeitijd kan worden beïnvloed door de fotoperiode te sturen.
De fotosynthetisch actieve straling (PAR) laat verdere fotosynthetische pigmenten zien, ook wel antennepigmenten genoemd, zoals carotenoïden – caroteen, zeaxanthine, lycopeen en luteïne enz.
Golflengtebereik [nm] | Fotosynthese | Verdere effecten | Verdere effecten | Verdere effecten |
---|---|---|---|---|
200 – 280 | Schadelijk | |||
280 – 315 | Schadelijk | |||
315 – 380 | ||||
380 – 400 | Ja | |||
400 – 520 | Ja | Vegetatieve groei | ||
520 – 610 | Enigszins | Vegetatieve groei | ||
610 – 720 | Ja | Vegetatieve groei | Bloei | Knopvorming |
720 – 1000 | Ontkieming | Bladvorming en -groei | Bloei | |
> 1000 | >Omgezet in warmte |
De fytomorgene effecten worden gestuurd door een spectrum toe te passen met een bepaalde mix van 660 nm en 730 nm om de Pr en Pfr fytochromen te stimuleren.
Een typisch praktijkvoorbeeld van gebruik van 730 nm: Ontsnappen aan schaduw
Een van de duidelijkste invloeden van verrood licht op een plant is de reactie om aan de schaduw te ontsnappen.
Belichting met 660 nm:
Als de plant voornamelijk wordt belicht met 660 nm voelt het alsof deze wordt belicht door direct zonlicht en zal deze normaal groeien.
Belichting met 730 nm:
Als de plant vooral wordt belicht met 730 nm voelt het alsof deze groeit in de schaduw van een andere plant die het zonlicht wegneemt.
Daar reageert de plant op door extra lang te groeien om aan de schaduw te ontsnappen. Dit leidt tot hogere planten maar niet per se tot meer biomassa.
Speciaal potentieel van LEDs in sierteeltbelichting
Van oudsher hebben sierplanten grote economische waarde. Het rode en verrode licht maakt het omzetten van fytochromen mogelijk waarmee de triggers voor bloei gestuurd kunnen worden.
Belichting met 730 nm:
De cyclus van Pr naar Pfr wordt ingezet door rood licht van 660 nm, wat daglicht vertegenwoordigt. Gedurende de nacht wordt de Pfr weer omgezet in Pr. Deze omgekeerde omzetting kan ook actief worden beïnvloed door 730 nm verrood licht.
Dit maakt perfecte controle mogelijk over de timing van de bloei, ongeacht het seizoen.
Sturing van de bloei door sturing van de daglengte door gebruik van welk licht dan ook
Vanwege de invloed van de Pr en Pfr ratio kan de bloei worden gestuurd om de timing aan te passen aan omgevings- of seizoensfactoren.
Plant | Stralingsbron | Effect op plantfysiologie |
---|---|---|
Sareptamosterd (Brassica juncea L.) Basilicum (Ocimum gratissimum L.) | Rood (660 en 635 nm), LEDs met blauw (460 nm) | Vertraging in planttransitie naar bloei vergeleken met 460 nm + 635 nm LED combinatie |
Kool (Brassica olearacea var. capitata L.) | Rood (660 nm) LEDs | Verhoogd gehalte anthocyaan |
Pluksla (Lactuca sativa L. cv. Red Cross) | Rood (658 nm) LEDs | Concentratie fenolen toegenomen met 6% |
Tomaat (Lycopersicum esculentum L. cv. MomotaroNatsumi) | Rood (660 nm) LEDs | Hogere opbrengst tomaten |
Boerenkool (Brassica olearacea L. cv Winterbor) | Rood (640 nm) LEDs (voorbehandeling met koel wit licht van fluorescentielamp) | Toegenomen opbouw luteïne en chlorofyl a, b |
Witte mosterd (Sinapsis alba), Spinazie (Spinacia oleracea), Bosuien (Allium cepa) | Rood (638 nm) LEDs met HPS-lamp (90 μmol m-2 S-1), totale PPF (Photosynthetic Photon Flux) gehandhaafd op 300 μmol m-2 S-1 | Hoger gehalte vitamine C in mosterd, spinazie en bosuien |
Sla (Lactuca sativa), Bosuien (Allium cepa L.) | Rood (638 nm) LEDs en natuurlijke belichting | Vermindering van nitraatgehalte |
Groene pluksla (Lactuca sativa L.) | Rood (638 nm) LEDs (210 μmol m-2 S-1) met HPS-lamp (300 μmol m-2 S-1) | Totaal fenolen (28,5%), tocoferolen (33,5%), suikers (52,5%), en antioxidantcapaciteit (14,5%) toegenomen maar gehalte vitamine C verlaagd |
Rode, groene en lichtgroene sla (Lactuca sativa L.) | Rood (638 nm) LEDs (300 μmol m-2 S-1) met HPS-lamp (90 μmol m-2 S-1) | Nitraatgehalte in lichtgroene sla (12,5%) toegenomen maar afgenomen in rode (56,2%) en groene (20,0%) sla |
Groene ‘Lollo Bionda’ en rode ‘Lolla Rossa’ sla (Lactuca sativa L.) | Rood (638 nm) LEDs (170 μmol m-2 S-1) met HPS-lamp (130 μmol m-2 S-1) | Totale hoeveelheid fenolen en α-tocoferol toegenomen |
Paprika (Capsicum annuum L.) | Rood (660 nm) en verrood (735 nm) LEDs, totale PPF gehandhaafd op 300 μmol m-2 S- 1 | Toevoeging van verrood licht leidt tot hogere planten met meer biomassa in de stengel |
Rode sla ‘Outredgeous’ (Lactuca sativa L.) | Rood (640 nm, 300 μmol m-2 S-1) en verrood (730 nm, 20 μmol m- 2 S-1) LEDs. | Totale biomassa verhoogd maar anthocyaan en antioxidantcapaciteit verlaagd |
Rode sla ‘Outredgeous’ (Lactuca sativa L.) | Rood (640 nm, 270 μmol m-2 S-1) LEDs met blauw (440 nm, 30 μmol m-2 S-1) LEDs | Anthocyaangehalte, antioxidantpotentieel en totaal bladoppervlak verhoogd |
Jonge tomatenplanten ‘Reiyo’ | Rood (660 nm) en blauw (450 nm) in verschillende verhoudingen | Hogere blauw/rood ratio (1:0) veroorzaakt kleinere stengellengte |
Plant | Stralingsbron | Effect op plantfysiologie |
---|---|---|
Jonge cherrytomatenplant | Blauwe LEDs in combinatie met rode en groene LEDs, totale PPF gehandhaafd op 300 μmol m-2 S-1 | Netto fotosynthese en hoeveelheid stomata per mm² toegenomen |
Kool (Brassica olearacea var. capitata L.) | Rood (660 nm) LEDs | Hoger gehalte anthocyaan |
Jonge koolplanten (Brassica olearaceavar. capitata L.) | Blauw (470 nm, 50 μmol m-2 S-1) alleen LEDs | Hoger chlorofylgehalte en stimulering langere bladstelen |
Chinese kool (Brassica camprestis L.) | Blauw (460 nm, 11% van totale straling) LEDs met rood (660 nm) LEDs, totale PPF gehandhaafd op 80 μmol m-2 S-1 | Concentratie vitamine C en chlorofyl hoger dankzij toepassing van blauwe LEDs |
Pluksla ‘Red Cross’ (Lactuca sativa L.) | Blauw (476 nm, 130 μmol m-2 S- 1) LEDs | Anthocyaan (31%) en carotenoïden (12%) toegenomen |
Komkommer ‘Bodega’ (Cucumis sativus ) en tomaat ‘Trust’ (Lycopersicon esculentum) | Blauw (455 nm, 7-16 μmol m-2 S- 1) LEDs met HPS-lamp ( 400- 520 μmol m-2 S-1) | Toepassing van blauw LED-licht met HPS verhoogde totale biomassa maar verminderde vruchtopbrengst |
Kiemplant van komkommer ‘Mandy F1’ | Blauw (455 en 470 nm, 15 μmol m-2 S-1) met HPS-lamp (90 μmol m-2 S-1) | Toepassing van 455 nm resulteerde in tragere groei en ontwikkeling terwijl 470 nm resulteerde in toegenomen bladoppervlak, verse en droge biomassa |
Plant | Stralingsbron | Effect op plantfysiologie |
---|---|---|
Rode sla (Lactuca sativa L. cv Banchu Red Fire) | Groen 510, 520 en 530 nm LEDs werden gebruikt, en totale PPF was respectievelijk 100, 200 en 300 μmol m-2 S-1 | Groene LEDs met hoge PPF (300 μmol m-2 S-1) waren het meest effectief in stimuleren slagroei |
Kiemplant van komkommer ‘Mandy F1’ | Groen (505 en 530 nm, 15 μmol m-2 S-1), LEDs met HPS-lamp (90 μmol m-2 S-1) | 505 en 530 nm resulteerden beiden in toegenomen bladoppervlak, vers- en drooggewicht |
Rode sla (Lactuca sativa L. cv Banchu Red Fire) | Groene 510, 520 en 530 nm LEDs werden gebruikt, en totale PPF was respectievelijk 100, 200 en 300 μmol m-2 S-1 | Groene LEDs met hoge PPF (300 μmol m-2 S-1) waren het meest effectief in stimuleren slagroei |
Tomaat ‘Magnus F1’ Paprika ‘Reda’ Komkommer | Groen (505 en 530 nm, 15 μmol m-2 S-1) LEDs met HPS-lamp (90 μmol m-2 S-1) | 530 nm toonde alleen een positief effect op ontwikkeling en opbouw fotosynthetisch pigment in komkommer terwijl 505 nm leidde tot toename in bladoppervlak, verse en droge biomassa in tomaat en paprika |
Kiemplant komkommer ‘Mandy F1’ | Groen (505 en 530 nm, 15 μmol m-2 S-1), LEDs met HPS-lamp (90 μmol m-2 S-1) | 505 en 530 nm resulteerden beiden in toegenomen bladoppervlak, vers- en drooggewicht |
Algemene doeleinden – hoge efficiëntie | ![]() | |||
---|---|---|---|---|
Type | Golflengte | mW Ratio | ||
LD Cxxx | 450nm | 23% | ||
LH Cxxx | 660nm | 77% | ||
De hoogste efficiëntie van μmol/J van het spectrum kan worden bereikt door de 660 nm rode LEDs te gebruiken in combinatie met een aantal 450 nm blauwe LEDs om een redelijke verdeling te houden tussen de golflengten. |
Vegetatieve groei | ![]() | |||
---|---|---|---|---|
Type | Golflengte | mW Ratio | ||
LD Cxxx | 450nm | 50% | ||
LH Cxxx | 660nm | 50% | ||
Vooral voor groei van bladgroenten wordt de vegetatieve groeiratio gebruikt om de snelste groei te bereiken waar visuele beoordeling van plantgezondheid niet van belang is. |
Best voor jonge planten | ![]() | |||
---|---|---|---|---|
Type | Golflengte | mW Ratio | ||
LD Cxxx | 450nm | 75% | ||
LH Cxxx | 660nm | 25% | ||
Een hoog gehalte aan blauw in het spectrum wordt aangeraden voor de groei van jonge planten. |
