Oktober 28, 2017

Was ist das beste Wachstumslichtspektrum?

von Shane Torpey
What Is The Best Grow Light Spectrum?

Was ist das beste Wachstumslichtspektrum?

Dies ist eine einfache Anleitung zum besten Wachstumslichtspektrum. Wir haben die Informationen aus einer kürzlich durchgeführten und umfassenden wissenschaftlichen Studie zum Wachstumslichtspektrum entnommen. Wir präsentieren eine leicht verständliche Zusammenfassung ihrer Versuchsergebnisse.

Details des Experiments und der Ergebnisse finden Sie am Ende des Artikels

Der Aufbau des Experiments

Die Wissenschaftler testeten acht verschiedene Wachstumslichtspektren bei zwei unterschiedlichen Lichtstärken. Sie testeten die Wachstumseigenschaften des Lichtspektrums an sieben Pflanzenarten. Die Lichtintensität wurde in jeder Wachstumskammer auf dem gleichen Niveau gehalten, sodass die Wirkung jedes Lichtspektrums auf das Pflanzenwachstum genau verglichen werden konnte. Die untersuchten Wachstumsmerkmale umfassten Blattfläche, Chlorophyllgehalt, Blattstiellänge (Blattstiellänge), Stängellänge und Trockenertrag. In dieser Zusammenfassung haben wir die beiden wichtigsten Wachstumsmerkmale extrahiert:
  • Trockenmassenertrag – Wir alle wollen die besten Erträge aus unserem Anbau. Die Testergebnisse zeigen Ihnen das Produktivitätsniveau, das Sie von jedem Wachstumslichtspektrum erwarten können.
  • Stängellänge – Im Allgemeinen wünschen sich Züchter eine kurze Stängellänge (Abstand zwischen den Zweigen) und dichtes Wachstum. Die Ergebnisse demonstrieren den Effekt, den jedes Wachstumslichtspektrum auf die Stiellänge hat.

Das in den Tests verwendete Wachstumslichtspektrum

Im Test wurden acht verschiedene Wachstumslichtspektren verwendet. Unten gliedern wir jedes Wachstumslichtspektrum in den Prozentsatz von blauem, grünem und rotem Licht in jedem Beispiel.
Lichtspektrum in % Blau, Grün und Rot für jedes getestete Wachstumslichtspektrum

Das rote, grüne und blaue Spektrum sind Beispiele für Wachstumsspektren, die nicht allgemein verfügbar sind, aber zur Demonstration nützlich sind. Die restlichen Beispiele gehören zu den am häufigsten verwendeten Wachstumslichtspektren, die heute verwendet werden.

Bitte beachten Sie, dass wir „MIGRO“ über das Ergebnis des 3500K-Spektrums eingefügt haben, da es eine sehr enge Übereinstimmung ist

Die Auswirkungen des unterschiedlichen Wachstumslichtspektrums auf den Ertrag

Wir haben das durchschnittliche Trockenertragsergebnis für die 7 Pflanzen (unter der höheren Lichtintensität, 500 PPFD) genommen und zeigen Ihnen das Ergebnis für jedes Wachstumslichtspektrum.
Das durchschnittliche Trockenmassenertragsergebnis für jedes Wachstumslichtspektrum

Das produktivste getestete Spektrum war Rot/Blau und ist der Maßstab bei 100 %, und die anderen Ergebnisse werden verglichen.

Aus dem experimentellen Ergebnis lernen wir Folgendes:

  • Die Ertragsergebnisse sind für „Rot/Blau“, „Warm (3000 K)“, „MIGRO (3500 K)“ und „Neutral (4000 K)“ sehr ähnlich.
  • Grün ist in Bezug auf die photosynthetische Effizienz fast so effektiv wie Rot
  • Das Hinzufügen von mehr Blau führt zu einer geringeren Produktivität
  • Die Verwendung von nur blauem, rotem oder grünem Licht ist nicht effizient (das Mischen mit anderen Spektren ist besser)

Die Auswirkungen des unterschiedlichen Wachstumslichtspektrums auf die Stiellänge

Wir haben das Ergebnis der durchschnittlichen Stiellänge für die 7 Pflanzen (unter der höheren Lichtintensität, 500 PPFD) genommen und zeigen Ihnen das Ergebnis für jedes Wachstumslichtspektrum
Die durchschnittliche Stiellänge ergibt sich unter dem acht Wachstumslichtspektrum
Die kürzeste Schaftlänge wurde mit dem Spektrum „Cool, 5000K“ erreicht und ist auf 100 % eingestellt. Die Ergebnisse für das andere Spektrum werden verglichen. Die Ergebnisse sind ebenfalls sehr interessant und zeigen Folgendes:
  • Ein Mindestprozentsatz von 12 % Blau führt zu einer kurzen Schaftlänge
  • Rot/Blau, Neutral (4000K) & das MIGRO (3500K) Ergebnis sind vergleichbar und nahe am Optimum

Schlussfolgerungen aus dem Experiment und vor allem ..

Die wichtigsten Ergebnisse des Experiments sind:
  • Das Rot/Blau- und MIGRO-Spektrum (3500 K) eignen sich am besten, um Ertrag und kurze Stiellänge auszugleichen
  • Grünes Licht und rotes Licht sind für die photosynthetische Effizienz eng aufeinander abgestimmt (innerhalb von 5 %).
  • Sie benötigen mindestens 12 % blaues Licht, um eine Dehnung zu verhindern
  • Wenn Sie das blaue Licht auf über 15 % erhöhen, verringert sich die Stiellänge, aber auch der Ertrag verringert sich

Die Experimente haben gezeigt, dass eine Mischung von Spektren am besten ist. Aus dem gemischten Spektrum können Sie wählen, ob Sie auf eine kürzere Pflanzenhöhe oder eine höhere Wachstumsrate abzielen möchten. Dies kann eine Frage der Präferenz sein, was zu Ihrer Situation passt. Wenn Sie zum Beispiel wenig Platz haben, möchten Sie vielleicht etwas Ertrag opfern, damit Ihre Pflanzen kurz und dicht wachsen. In diesem Fall würden Sie ein Spektrum mit mehr blauem Licht wählen.

Zu guter Letzt: Die Effizienz des Grow-Light-Systems

Die photosynthetische Effizienz Ihres Wachstumslichtspektrums ist wichtig, aber die Effizienz Ihres Wachstumslichtsystems ist viel wichtiger. Wir haben Pflanzenbeleuchtungssysteme mit allen heute auf dem Markt verfügbaren Technologien getestet (in unserem Artikel Pflanzenbeleuchtungs-Effizienz-Rechner-Tool erfahren Sie , wie Sie die Technologie von Pflanzenbeleuchtungssystemen bewerten können ).

Die HID-Effizienz hat sich bei 1,4 µmol/m 2 /s/Watt (PPFD/Watt) stabilisiert, und alle getesteten roten/blauen LED -Boxsysteme liefern maximal 1,5 PPFD/Watt.

Mit der neuesten COB-LED-Technologie mit Linsen ist eine wesentlich höhere Systemeffizienz von 2 PPFD/Watt möglich.

Die maximale Effizienz von Grow Light Systemen getestet. HID-Effizienz (einschließlich HPS, Metallhalogenid und Keramik-Metallhalogenid). Die LED-Effizienz basiert auf unseren umfangreichen Tests von Produkten, die heute auf dem Markt erhältlich sind. Die maximale Effizienz von Grow Light Systemen getestet. HID-Effizienz (einschließlich HPS, Metallhalogenid und Keramik-Metallhalogenid). Die LED-Effizienz basiert auf unseren umfangreichen Tests von Produkten, die heute auf dem Markt erhältlich sind.

Allgemeine Schlussfolgerung: Die Kombination aus Effizienz des Wachstumslichtsystems und photosynthetischer Effizienz zeigt, dass die COB-Technologie mit Vollspektrumlicht im Bereich von 3000 K - 4000 K ideal für gesundes Wachstum und maximalen Ertrag ist. *

Bahnbrechende Forschungsarbeit über die Auswirkungen unterschiedlicher Lichtspektren auf das Pflanzenwachstum

Die Referenz für diesen Artikel ist die kürzlich veröffentlichte wissenschaftliche Arbeit „Sensitivity of Seven Diverse Species to Blue and Green Light: Interactions with Photon Flux“ von M. Chase Snoden, Kevin R. Cope, Bruce Bugbee, 2016. Die Forschungsarbeit kann heruntergeladen werden kostenlos hier: http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0163121

Dieser Forschungsartikel ist eine Studie über die Wirkung verschiedener Mischungen von Lichtspektren auf das Pflanzenwachstum. Die Mischung aus blauem, grünem und rotem Licht wurde variiert und an sieben Pflanzenarten getestet. Die Lichtintensität oder das PAR-Niveau wurde in jedem Wachstumsexperiment auf zwei verschiedenen PAR-Niveaus (PPF) gehalten, damit die verschiedenen Lichtfarbenmischungen untersucht werden konnten.

Die acht spektralen Behandlungen und Eigenschaften: Blau-, Grün- und Rotwerte sind Prozent der gesamten PPF (400 bis 700 nm). UV-A ist Prozent des gesamten PPF. Das Phytochrom-Photogleichgewicht (PPE) wurde wie von Sager et al. (1988). Die Symbole entsprechen der Farbe für jede Behandlung und die Form repräsentiert die beiden PPFs (200 und 500 μmol m-2 s-1), die mit DLIs von 11,5 und 29 mol m-2 d-1 assoziiert sind. Symbolform und -farbe sind in allen Abbildungen einheitlich

Die Pflanzenwachstumseigenschaften wurden für jede Pflanzenart aufgezeichnet. Jede Pflanzenart wurde unter verschiedenen Lichtspektren und bei zwei verschiedenen PAR-Werten gezüchtet.

Draufsicht auf Gurkenpflanzen bei der Ernte. Umfasst alle acht LED-Behandlungen bei beiden Lichtintensitäten, angeordnet von niedrigem bis hohem BL-Anteil. Es gab vier Pflanzen pro Behandlung und drei Wiederholungen pro Studie. Beachten Sie den Unterschied in der Färbung mit den grünen und roten Behandlungen beim 500 PPF-Niveau (DLI = 29 mol m-2 d-1).
Alle Ergebnisse wurden erfasst und zusammengeführt. Der Durchschnitt dieser Ergebnisse wurde in unserem Artikel verwendet.
Die Wirkung des prozentualen blauen Lichts auf den Trockenmassenzuwachs (TS) für sieben Arten unter zwei PPFs.
grow light spectrum