Qual é o espectro de luz de crescimento ideal para plantas?

O que é Grow Light Spectrum?

O espectro de luz crescente refere-se aos comprimentos de onda eletromagnéticos da luz produzida por uma fonte de luz para promover o crescimento das plantas. Para fotossíntese, as plantas usam luz no PAR (fotossintético
radiação ativa) região de comprimentos de onda (400nm-700nm) medidos em nanômetros (nm).

Os nanômetros são uma unidade universal de medida, mas também usados para medir o espectro de luz - os humanos só podem detectar comprimentos de onda do espectro de luz visível (380-740 nm). Plantas, no
Por outro lado, detecta comprimentos de onda, incluindo nossa luz visível e além, para incluir espectros de UV e Vermelho Distante.

É importante observar que os espectros de luz afetam o crescimento das plantas de maneira diferente, dependendo de coisas como condições ambientais, espécies de cultivo, etc. Normalmente, clorofila, a molécula nas plantas
responsável por converter a energia luminosa em energia química, absorve a maior parte da luz nos espectros de luz azul e vermelha para a fotossíntese. Tanto a luz vermelha quanto a azul são encontradas nos picos da faixa PAR.



Luzes LED para plantas

As lâmpadas LED de cultivo são lâmpadas com eficiência energética usadas por fazendeiros em ambientes internos e em estufas e também por produtores de Cannabis. Usado como única fonte de luz (interior) ou suplementar (estufas),
Os LEDs ajudam as plantas a crescer usando iluminação de espectro total a um custo menor do que as lâmpadas HPS tradicionais (1).

Muitos produtores aproveitam as vantagens das luzes LED para ajudar na escala da produção da planta devido às suas capacidades de espectro total de luz, baixo desperdício de calor e manutenção e vida útil prolongada. E dado um
A fisiologia e a morfologia das plantas são fortemente afetadas por espectros específicos, as luzes LED de cultivo podem promover o crescimento de safras de maneira eficiente (2) em momentos específicos do ciclo de crescimento. Com o
capacidade de monitorar de perto a qualidade, a produção de energia pode ser facilmente avaliada para dimensionar a produção agrícola.

crescer gráfico de espectro de luz - fotossíntese

O gráfico acima mostra a faixa PAR - o espectro de plantas leves usadas para fotossíntese. Gráficos de espectro de luz como este incluem a faixa PAR e outros espectros, pois é
Foi descoberto que comprimentos de onda fora da faixa PAR também são úteis para o crescimento da planta.

O pico da eficiência fotossintética (absorção de luz) cai nos espectros de luz vermelha e azul da faixa PAR. A radiação vermelha (cerca de 700nm) é considerada mais eficiente em
impulsionar a fotossíntese - especialmente na fase de floração para o crescimento da biomassa (importante para os produtores de Cannabis). A luz azul é essencial para os estágios vegetativos e de floração de
crescimento das plantas, mas principalmente para o estabelecimento do crescimento vegetativo e estrutural.

Qual é o espectro de luz de crescimento ideal para plantas?

O espectro de luz de crescimento ideal para plantas depende de vários fatores. Estes incluem como plantas específicas usam luz do espectro PAR para fotossíntese, mas também os comprimentos de onda fora de
a faixa de 400-700nm. Esta luz pode ajudar a acelerar a floração, aumentar a nutrição, acelerar a taxa de crescimento, etc. Se a fonte de luz for sola (dentro de casa) ou suplementar (estufas) também
afeta quais espectros de luz de crescimento devem ser usados.



Geralmente, a eficiência fotossintética ocorre nos picos vermelho e azul, o que significa que as plantas absorvem mais esses espectros durante o crescimento. Você pode pensar que o espectro de luz de crescimento ideal é
igual à luz do sol - afinal, ele tem milhões de anos de experiência - no entanto, é mais detalhado do que isso.

A luz solar produz muitos verdes, amarelos e laranjas - eles são os espectros de luz mais facilmente disponíveis. Na verdade, estudos (3) nos dizem como a luz verde, embora não seja absorvida pela clorofila
além de vermelho e azul (daí porque a maioria das plantas parece verde), é absolutamente crítico para a fotossíntese.

Espectros de luz fora dos comprimentos de onda azul e vermelho são menos usados pelas plantas para crescer, pois os vermelhos e os azuis são onde ocorre a maior parte da atividade fotossintética - uma grande razão pela qual o espectro completo
As luzes de cultivo são incrivelmente eficientes porque um produtor pode ser muito específico.

O que é iluminação de amplo espectro?

Iluminação de amplo espectro - freqüentemente chamada de iluminação de espectro total, significa o espectro completo de luz fornecido pela luz solar. Isso significa que os comprimentos de onda de iluminação de amplo espectro incluem
a faixa de 380nm-740nm (que vemos como cor) mais comprimentos de onda invisíveis também, como infravermelho e ultravioleta.

Uma vantagem das luzes LED de crescimento é que elas podem ser configuradas para produzir certos comprimentos de onda por períodos específicos durante o dia ou a noite. Isso o torna ideal para plantas porque os produtores podem
isolar cores de espectro específico dependendo das culturas e condições de cultivo. A iluminação de espectro completo também pode acelerar ou diminuir a taxa de crescimento, melhorar o desenvolvimento da raiz, melhorar a nutrição
e cor etc.

Cultivo de espectro de luz e cannabis

O espectro de luz de cultivo para Cannabis varia quando comparado a outras plantas, pois os produtores estão focados em maximizar os rendimentos, controlando os níveis de THC e de outra produção de canabinoides,
aumentar a floração e manter a uniformidade geral.

Além das cores visíveis, a Cannabis responde especialmente bem a comprimentos de onda fora da faixa PAR. Portanto, um benefício adicional de usar LEDs de espectro completo é a capacidade de usar
doses específicas de comprimentos de onda ultravioleta (100-400nm) e comprimentos de onda vermelhos distantes (700-850nm) fora da faixa PAR.



Por exemplo, um aumento no vermelho distante (750nm-780nm) pode ajudar a estimular o crescimento e a floração do caule da Cannabis - algo que os produtores desejam, enquanto a luz azul necessária em quantidades mínimas,
pode prevenir o alongamento desigual dos caules e o encolhimento das folhas.

Então, qual é o espectro de luz de cultivo ideal para Cannabis? Não há um espectro único, pois a exposição à luz variada promove certa morfologia da planta durante diferentes estágios de crescimento. o
o gráfico abaixo explica o conceito de uso do espectro de luz PAR externo.

Cannabis pessoal vs. comercial

A diferença entre lâmpadas de cultivo pessoais e comerciais para Cannabis pode ser determinada por vários fatores. Em primeiro lugar, os espectros de luz disponíveis em LEDs comerciais de cultivo vão
incluem toda a gama PAR e além - o que é particularmente vantajoso para os cultivadores de Cannabis.

As luzes de crescimento comerciais podem ser configuradas sem fio para emitir comprimentos de onda e intensidades específicos em determinados intervalos em um ciclo de 24 horas - as configurações de luz de crescimento geralmente funcionam em conjunto
com os sistemas HVAC de um produtor também.

Com as luzes LED de crescimento pessoais, os lúmens por watt provavelmente serão mais baixos - o que os torna menos eficientes em termos de energia com menores rendimentos potenciais. Muitos não são de amplo espectro e podem apenas
oferecem pequenos espectros de luz azul e vermelha. Além disso, embora as luzes de cultivo pessoais ainda sejam baratas de operar, outros fatores a serem considerados incluem ventiladores mais barulhentos, plástico de qualidade inferior
invólucro, vida útil mais curta do LED e problemas de superaquecimento.

Devo usar um espectro de luz diferente para plantas diferentes?

Em algumas culturas, a luz azul pode beneficiar os níveis nutricionais e a coloração, e uma proporção mais alta de vermelho para vermelho distante pode ajudar no tamanho da folha e na floração. É por isso que os LEDs de espectro total de hoje são tão
avançado - porque ao selecionar as quantidades certas de luz vermelha e azul (4), os pigmentos de clorofila absorvem mais luz de que precisam.

Os produtores de cannabis - que prestam atenção ao UVB / blue por seus vários benefícios estruturais e de potência de THC, nos quais falaremos, estão predominantemente preocupados com o tamanho da folha e a floração.
Portanto, a luz vermelha extrema e a luz vermelha são relativamente mais importantes para aumentar seus rendimentos.

Outros cultivadores internos também estão experimentando o uso controlado do espectro vermelho extremo, como os criadores de salada, por exemplo. As plantas associam este espectro com sombreamento direto
a luz do sol, que aconteceria mais abaixo no dossel, causando o alongamento da folha e do caule à medida que a planta alcança a luz solar.

Isso significa que quando usado estrategicamente, folhas maiores e floração podem ocorrer sem estresse desnecessário. Portanto, embora não haja espectro de luz de crescimento de LED específico para qualquer planta em particular,
a proporção da luz vermelha para a azul é muito importante para maximizar o crescimento e a taxa de fotossíntese.



Para que a fotossíntese ocorra e a clorofila absorva a quantidade máxima de luz para o crescimento das plantas, as plantas usam tanto a luz azul quanto a vermelha com mais eficiência. Outros espectros de luz, como verdes /
amarelos / laranjas são menos úteis para a fotossíntese devido à quantidade de clorofila b, amplamente absorvida da luz azul, e clorofila a, amplamente absorvida da luz vermelha e azul.

É importante notar que a fotossíntese é mais complexa do que apenas a absorção de clorofila, mas é importante reconhecer os princípios fundamentais.

Para o crescimento, a luz azul é essencial para ajudar as plantas a produzirem caules saudáveis, maior densidade e raízes estabelecidas - tudo o que ocorre nos estágios iniciais de crescimento vegetativo. Crescimento então
continua com o aumento da absorção de luz vermelha, resultando em hastes mais longas, aumento de folhas e frutos / floração etc. É aqui que a luz vermelha desempenha um papel dominante na maturidade da planta e, portanto,
Tamanho.

E, finalmente, o rendimento - isso se resume a uma combinação de espectros de luz e muitas vezes é muito exclusivo dos produtores, incluindo produtores de várias variedades da mesma cultura (como Cannabis). Há
não há um único espectro de luz que produza mais de uma colheita - a iluminação ideal é um processo holístico e em constante mudança.

Aumente o espectro de luz por tipo

Certos espectros de luz desencadeiam características de crescimento nas plantas. Em geral, os espectros de luz azul estimulam o crescimento vegetativo e estrutural e a luz vermelha promove a floração, o fruto, o crescimento das folhas,
e alongamento da haste. Cada tipo de cultura é sensível a diferentes espectros e quantidades de luz em momentos diferentes ao longo de um ciclo de luz do dia - isso afeta diretamente a taxa de fotossíntese.

Essencialmente, sabemos que controlar o espectro de luz de crescimento pode ter um impacto significativo nas áreas de crescimento - como floração, sabor, cor, compactação, etc. No entanto, é importante reconhecer
que a sinalização de fatores de crescimento específicos é parte de um ciclo muito maior e complexo. Os resultados também variam dependendo do ambiente (interno ou estufa), da temperatura / umidade relativa, da cultura
espécies, intensidade de luz (lúmens por watt) e fotoperíodo etc.

Vejamos espectros de luz de cultivo específicos e sua aplicação na horticultura.



Espectro de luz UV (100-400 nm)

O espectro de luz ultravioleta, que não é visível ao olho humano, está fora da faixa PAR (100nm-400nm). Cerca de 10% da luz do sol é ultravioleta e, como os humanos, as plantas podem ser danificadas por
superexposição à luz ultravioleta. Categorizado em 3 tipos, UV-A (315-400 nm), UV-B (280-315 nm) e UV-C (100-280 nm).

Embora os benefícios do uso da luz ultravioleta na horticultura ainda estejam sendo pesquisados, a luz ultravioleta é frequentemente associada a uma coloração roxa mais escura - na verdade, pequenas quantidades podem ter efeitos benéficos
na cor, valor nutricional, sabor e aroma.

A pesquisa mostra que o estresse ambiental, fungos e pragas também podem ser reduzidos usando quantidades controladas de UV. Surgiram pesquisas que sugerem um aumento de canabinóides como o THC
(5) em Cannabis pode ser alcançado usando luz UV-B (280nm - 315nm).

Espectro de luz azul (400–500 nm)

O espectro de luz azul é amplamente responsável pelo aumento da qualidade das plantas - especialmente em lavouras com folhas. Promove a abertura estomática - o que permite que mais CO2 entre nas folhas. Luz azul
impulsiona o pico de absorção do pigmento de clorofila, que é necessário para a fotossíntese.

É essencial para mudas e plantas jovens durante os estágios vegetativos, pois estabelecem uma raiz e uma estrutura de caule saudáveis - e especialmente importante quando o alongamento do caule deve ser reduzido.

Espectro de luz verde (500-600 nm)

Os comprimentos de onda verdes foram menos importantes para a fotossíntese das plantas devido à sua (in) capacidade de absorver clorofila prontamente em comparação com os espectros de luz vermelha ou azul.
No entanto, o verde ainda é absorvido e usado para fotossíntese; na verdade, apenas 5-10% é realmente refletido - o resto é absorvido ou transmitido para baixo! Isso se deve à capacidade da luz verde
penetrar no dossel de uma planta



Em estufas, devido à presença de luz solar, a suplementação do espectro de luz verde usando lâmpadas LED de cultivo seria menos importante em comparação com as plantações cultivadas exclusivamente em ambientes fechados - como
Cannabis ou cultivo vertical.

Espectro de luz vermelha (600-700 nm)

A luz vermelha é conhecida por ser o espectro de luz mais eficaz para estimular a fotossíntese, pois é altamente absorvida pelos pigmentos de clorofila. Em outras palavras, fica nos picos da clorofila
absorção. Os comprimentos de onda da luz vermelha (particularmente em torno de 660 nm) encorajam o caule, a folha e o crescimento vegetativo em geral - mas mais comumente, alto, alongamento das folhas e flores.

Um emparelhamento equilibrado com luz azul é necessário para neutralizar qualquer estiramento excessivo, como alongamento de haste desfigurado. É importante considerar que embora o vermelho seja o espectro de luz mais responsivo
para plantas, sua eficácia realmente aumenta quando em combinação com outros comprimentos de onda PAR.

Espectro de luz vermelha distante (700-850 nm)

Existem algumas maneiras pelas quais o vermelho extremo pode afetar o crescimento da planta - uma delas é iniciar uma resposta de evitação de sombra. Por volta de 660 nm (vermelho escuro), uma planta sente uma forte exposição à luz solar. De 730nm
e além - isto é, uma proporção mais alta de luz vermelha distante para luz vermelha, uma planta detectará “sombra” de luz de outra planta ou folhas mais acima no dossel, então o alongamento dos caules e folhas ocorre.

O vermelho-distante pode ser muito útil para promover a floração e, em certas plantas, aumentar a produção de frutos (6). Em plantas de dias curtos como a Cannabis, que dependem de períodos mais longos de escuridão, 730 nm pode ser
usado no final de um ciclo de luz para promover a floração. Muitos produtores estão experimentando interromper o ciclo escuro com rajadas de luz vermelha para estimular o crescimento e a floração.

Encontrar a luz certa para crescer

Há uma grande quantidade de informação e ciência para levar em consideração à medida que entendemos a maneira como as plantas interagem com diferentes espectros de luz. Otimizando a produção de rendimento e qualidade consistente
das plantas que aprendemos são atribuídas a espectros de luz usados juntos - bem como a luz solar natural.

Na BIOS, estamos constantemente desenvolvendo nosso conhecimento e pesquisa sobre como os espectros de luz em culturas e linhagens específicas funcionam melhor - e em que momento durante o ciclo de luz de uma planta. Nosso LED
os sistemas de iluminação da grow são projetados e desenvolvidos usando pesquisa científica detalhada para dar aos produtores o controle de usar o espectro de luz ideal para otimizar o rendimento, qualidade e variabilidade
de suas plantas.