Relaciones en el espectro de luz

Relaciones en el espectro de luz: una breve reseña

Uno de los principales beneficios de los LED en comparación con otras fuentes de luz es la posibilidad de crear un espectro personalizado. Con un espectro personalizado para una aplicación específica, se puede controlar mejor la morfología de la planta, la uniformidad, la calidad de la cosecha, el tiempo de floración y otros parámetros. Este beneficio de usar el espectro de luz para controlar el crecimiento de la planta es aún más significativo cuando se usa luz LED en ambientes cerrados, es decir, como única fuente de luz.

Con respecto al desarrollo de la tecnología LED, últimamente ha quedado muy claro que las plantas pueden responder de manera diferente cuando se cultivan bajo diferentes fuentes de luz. Las luces monocromáticas (por ejemplo, los LED compuestos solo por chips rojos y azules) son menos efectivas en las respuestas de las plantas cuando se comparan con un espectro continuo (completo / ancho) donde las diferentes longitudes de onda de color se superponen. Además de lo rico que es el espectro con diferentes colores, también tenemos que considerar las diferentes relaciones entre los colores como la relación rojo a rojo lejano (R:Fr) y la relación azul a verde (B:G).

RELACIÓN ROJO A ROJO LEJANO (R:Fr)

La mayoría de las investigaciones sobre las respuestas de las plantas se han hecho con respecto a la proporción de rojo a rojo lejano. La superficie de la hoja de la planta contiene fotorreceptores absorbentes de luz roja y roja lejana llamados fitocromos-B (phyB). Los PhyB cambian entre las formas biológicamente inactivas (Pr, λmax, 660 nm) y activas (Pfr, λmax, 730 nm). Estas formas afectan directamente a la fotomorfogénesis, el alargamiento, la germinación y la floración de las plantas (Frankiln y Whitelam 2005). Este es un buen ejemplo de que no solo es el porcentaje de rojo lejano y rojo lo que importa en el espectro de luz LED continuo, sino la relación entre ellos y la carga de fotones que produce el espectro (Croser et al. 2016).

Existen diferentes definiciones de a qué color se refiere una determinada longitud de onda. Según Sellaro et al. (2010) la luz roja está entre 620-680 nanómetros y el rojo lejano entre 700-750 nanómetros. Una definición anterior de Smith (1982) determina que el rojo está entre 700-750 nanómetros y el rojo lejano entre 720-740 nanómetros.

Si analizamos la literatura científica, podemos observar que la relación de rojo a rojo lejano se describe como relativamente baja (2-3) para parecerse a la luz solar, que tiene una relación R:Fr de alrededor de 0,6-1,3 (0,6 por la mañana y por la tarde y 1,0-1,3 al mediodía). Cuanto más alta sea la relación R:Fr, más compacta será la planta y viceversa.

Las plantas también perciben cuándo se incrementan las cantidades de rojo lejano en el espectro se interpretan las altas cantidades como si estuvieran en la sombra. Esto conduce al llamado “síndrome de evitación de la sombra”, que conduce a un tallo estirado y una floración más temprana.

A) Tubo fluorescente: R:Fr 5,87 B:G 2,7 FR
B) LED continuo 1: R:Fr 5,5 B:G 1,8 FR 8%
C) LED continuo 2: R:Fr 3,3 B:G 1,2 FR 17%
D) LED continuo 3: R:Fr 3,1 B:G 25,9 FR 25%

RELACIÓN AZUL A VERDE (B:G)

El color azul en el espectro es crítico para el proceso de fotosíntesis y, por lo tanto es, junto con el color rojo, la base para construir un buen espectro de luz de crecimiento. Sin embargo, el efecto del color azul se ve afectado significativamente por la relación de color azul a verde (Möglich et al. 2009). En la literatura académica más reciente, se ha puesto aún más énfasis en la longitud de onda del color verde. Se sabe actualmente que la luz verde penetra más profundamente en las capas del mesófilo de las hojas que las longitudes de onda azules y rojas. Además, ahora sabemos que es capaz de penetrar a través de las hojas superiores hasta las partes inferiores de la planta y provocar la fotosíntesis donde otras longitudes de onda tienen un “acceso” limitado (Smith et al. 2017). Una dirección de estudio para futuras investigaciones puede ser estudiar la proporción verde a rojo porque el verde también se sabe que afecta a las respuestas a la luz roja.

CONSEJOS PARA CULTIVADORES

Construir un espectro de luz de alta calidad es un proceso complejo que se basa en investigaciones científicas sólidas. Con una gran cantidad de empresas de iluminación en el mercado, puede ser abrumador para los productores entender qué tipo de luz alimentará mejor a sus plantas. Siempre es bueno adquirir algunas luces de prueba de varios fabricantes y probarlas para comprender cómo afectan los parámetros de la planta que son importantes para un productor en particular. Más allá de eso, es bueno solicitar a los proveedores de iluminación que proporcionen datos de la investigación que realizaron como prueba de que sus espectros se han desarrollado cuidadosamente y que, de hecho, pueden respaldar sus afirmaciones.

BIBLIOGRAFÍA

Valoya LED GrowLights (1 abril de 2019). RATIOS IN THE LIGHT SPECTRUM: A BRIEF OVERVIEW. Finlandia: Valoya Oy. Recuperado de https://www.valoya.com/ratios-in-the-light-spectrum-a-brief-overview/

Información facilitada por los servicios técnicos de Valoya Oy.

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