Experimentele studie onthult impact van lichtspectrum op plantengroei

2022-05-27 17:46:40 By : Ms. Lucy Wu

Een onderzoekspaper over de verschillende effecten van verlichting in een verticale landbouwomgeving krijgt meer aandacht door de huidige uitbreiding van dergelijke boerderijen.De studie die is vrijgegeven door Dr. Ki-Ho, zoon van het Department of Horticultural Science, en Dr. Kye Man Cho van het Department of Food Science en hun onderzoeksteam van de Gyeongsang National University in Zuid-Korea, onderzoekt de effecten van verschillende lichtbronnen in de tuinbouw op algehele plantengroei.Dr. Son, een vooraanstaand onderzoeker in de tuinbouwwetenschap, beschreef de achtergrond van het experiment: "Verticale landbouw, een van de beste oplossingen voor CEA, maakt de perfecte regeling en controle van omgevingsfactoren binnenshuis mogelijk, waaronder temperatuur, vochtigheid, CO2-concentratie en verlichting. Het vermindert de seizoens- en klimaatbeperkingen in de landbouw verder, waardoor massaproductie van voedsel van hoge kwaliteit mogelijk wordt. Aangezien alle verlichting in een verticale boerderijomgeving afhankelijk is van kunstmatige lampen, is innovatieve verlichtingstechnologie absoluut noodzakelijk voor succesvolle verticale landbouw."Hij vervolgt dat verlichting die in de tuinbouw is gebruikt voor verbetering vatbaar is op het gebied van warmteafgifte en levensduur."Daarom wordt LED-verlichting tegenwoordig vooral gebruikt in innovatieve verticale boerderijen. Vooral full-spectrum LED, een combinatie van blauwe, rode en groene golflengten, wordt steeds populairder dan traditionele smalspectrum LED met alleen blauwe en rood. Dit project is uitgevoerd om het meest geschikte lichtspectrum te identificeren voor succesvolle verticale boerderijen", zei hij.Het ideale spectrum voor de teelt ontdekken De Gyeongsang National University voerde een reeks experimenten uit naar de impact van lichtvariaties op de plantengroei en de secundaire metabolieten van twee slacultivars, namelijk botersla en romaine sla.De slaplanten werden gedurende vier weken gekweekt met behulp van een met LED-verlichting uitgerust systeem.Terwijl ze alle andere omstandigheden hetzelfde hielden, pasten ze verschillende soorten LED-lichtbronnen toe, de smalspectrum-LED, een combinatie van blauw en rood licht en drie verschillende soorten op wit gebaseerde volledig spectrum-LED's.Voor de LED's met volledig spectrum gebruikten ze zowel de conventionele 450 nm piekgolflengte als de 437 nm piekgolflengte.Ze onderzochten de snelheid van holistische groei en analyseerden de voedingscomponenten om de algehele plantkwaliteit te observeren.Uit het eerste experiment dat gedurende vier weken onder dezelfde elektrische energie werd uitgevoerd, werd waargenomen dat planten die werden gekweekt onder op wit gebaseerde LED's met een piekgolflengte van 437 nm opmerkelijke verschillen vertoonden in plantengroei en kwaliteit.De planten hebben een 1,7 keer zo zwaar versgewicht van de scheuten en de bladoppervlakken waren 80% groter in vergelijking met planten die werden gekweekt onder smalspectrum LED-verlichting.De studie bevestigde dat de groene golflengte van leds met een wit spectrum dieper in de bladeren werd doorgelaten dan leds met een smal spectrum.In de tweede proef, bestraalde lichtbehandelingen met dezelfde PPFD van 150 μmol/m²·s, had de kropsla gekweekt onder witte LED's met een piekgolflengte van 437 nm een ​​1,2 keer zo zwaar versgewicht van de scheuten.Dr. Cho, die verschillende succesvolle voedingswetenschappelijke projecten heeft geleid, analyseerde ook het individuele fenolzuur- en flavanolgehalte van de cultivars.De resultaten lieten zien dat niet alleen de smalspectrum-LED, maar ook de 437 nm-piek van de witte spectrum-LED zorgde voor een merkbaar verhoogd gehalte aan fytonutriënten.De planten die werden gekweekt onder de witte spectrum-LED met een piek van 437 nm bevatten 3007,69 / plant flavanolen, een fytonutriënt met antioxiderende effecten.Dit is 17% hoger dan die onder smalspectrum-LED's en 49% hoger dan conventionele wit-spectrum-LED's met een pompen met een golflengte van 450 nm.Verschillende gerenommeerde onderzoekers en hun onderzoek naar fenol- en flavonoïde-inhoud onder LED's waren het erover eens dat kortere blauwe golflengten efficiënt de accumulatie van fenolzuur en flavonoïde zouden kunnen bevorderen, die voornamelijk wordt geabsorbeerd in ongeveer 430 nm golflengten van licht.Verschillende onderzoekers en hun onderzoek naar het gehalte aan fenolen en flavonoïden onder LED's waren het erover eens dat kortere blauwe golflengten op efficiënte wijze de accumulatie van fenolzuur en flavonoïden zouden kunnen bevorderen, die voornamelijk wordt geabsorbeerd in ongeveer 430 nm golflengten van licht.Uit beide experimenten werd geconcludeerd dat de 437 nm-piek van witte spectrum-LED resulteerde in de hoogste LUE (Light Use Efficiency, fruit geproduceerd in vergelijking met PPFD) en EUE (Energy Use Efficiency, fruit geproduceerd in vergelijking met energieverbruik) van de vier variaties van lichtbehandelingen."Verticale landbouw naar een hoger niveau tillen", legt Dr. Son uit in de krant: "De resultaten van deze studie suggereren dat dit specifieke spectrum van witte LED-lampen met een piekgolflengte van 437 nm gunstig kan worden gebruikt om sla en andere bladgroenten te telen in verticale landbouw voor jaarrond productie. Bovendien stimuleren de resultaten de ontwikkeling van nieuwe LED-lichtbronnen voor de tuinbouw met het specifiek ontworpen spectrum voor meer geavanceerde teelt met verbeterde kwaliteit."Het onderzoeksteam concludeerde dat LED-verlichting met het 437 nm piekspectrum een ​​hogere gewasproductie met betere kwaliteit mogelijk maakt terwijl dezelfde hoeveelheid elektriciteit wordt gebruikt, waardoor verticale landbouw een meer geavanceerde vorm krijgt.Met deze speciaal ontworpen pompgolflengte van 437 nm, zal LED-verlichting voor verticale landbouw evolueren waar uiteindelijk iedereen baat bij heeft.Telers zullen kosten kunnen besparen en tegelijkertijd de productiviteit kunnen verhogen, en consumenten zullen profiteren van verser en voedzamer voedsel.Voor meer informatie: Erick Alvarado, Communicatie erick.alvarado@starcomww.com Samsung Horticulture Lighting www.samsung.comWe vragen u om alle met * gemarkeerde tekstvelden in te vullen.Ontvang de dagelijkse nieuwsbrief gratis in uw e-mail |Klik hierAnder nieuws in deze sector:<< Terug |HortiDaily.comSchrijf u in voor onze dagelijkse nieuwsbrief en blijf op de hoogte van al het laatste nieuws!U ontvangt deze pop-up omdat dit de eerste keer is dat u onze site bezoekt.Als je deze melding blijft krijgen, schakel dan cookies in in je browser.