Ringkasnya, cahaya matahari—yang kelihatan putih atau keemasan tetapi sebenarnya merangkumi semua warna dalam spektrum—menumbuhkan tumbuhan dengan baik. Panjang gelombang cahaya, diukur dalam nanometer, menentukan spektrum cahaya yang boleh dilihat. Selain itu, walaupun cahaya matahari merangkumi semua warna utama, cahaya biru lebih kuat daripada cahaya merah.
Kerana fakta ini, terdapat salah tanggapan bahawa tumbuhan hanya memerlukan cahaya biru dan merah untuk berkembang. Tetapi penyelidikan kemudiannya menunjukkan bahawa tumbuhan memerlukan semua cahaya, termasuk hijau dan kuning, untuk fotosintesis, walaupun lebih banyak warna yang berbeza menggalakkan pembangunan yang lebih baik pada fasa tertentu.
Fungsi berikut yang dimainkan oleh pelbagai panjang gelombang cahaya dalam julat PAR dalam pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan telah dikenal pasti oleh kajian Sains Cahaya NASA.
400–520 nm (Biru) Cahaya: memberi kesan kepada kepekatan klorofil tumbuhan, yang memberi kesan kepada ketebalan daun dan ketinggian tumbuhan. Ia mesti digunakan di seluruh spektrum yang lengkap kerana penggunaan terlalu banyak mungkin boleh menghalang pertumbuhan.
Cahaya hijau, iaitu antara 500 dan 600 nm panjang gelombang, benar-benar digunakan oleh tumbuhan dan menembusi melalui kanopi padat, merangsang perkembangan dan mengekalkan daun di bawah, bertentangan dengan andaian awal bahawa mereka tidak menggunakannya sama sekali.
Cahaya merah dengan panjang gelombang 630–660 nm diperlukan untuk percambahan, perkembangan batang, dan pengembangan daun. Di samping itu, ia mengawal masa apabila tumbuhan berkembang dan mekar. Cahaya merah yang digunakan secara bersendirian atau berlebihan akan menghasilkan tumbuhan tinggi dengan daun nipis yang kelihatan tegang.
Cahaya 720–740 nm (Merah Jauh): Pendedahan kepada cahaya IR (inframerah) boleh mempercepatkan proses pembungaan dan membantu tumbuhan menumbuhkan daun yang lebih besar. Untuk mengekalkan batang dan daun yang lebih rendah, ia juga menembusi kanopi.
Untuk lampu tumbuh khusus, beberapa pengeluar lampu tumbuh LED menawarkan carta spektrum cahaya yang menunjukkan jenis dan keamatan cahaya yang dihasilkan.
Tiga Metrik Penting
Penanam dalaman harus sedar tentang tiga jenis cahaya utama dan memahami bagaimana setiap satu mempengaruhi fotosintesis dan pertumbuhan tumbuhan.
Sinaran Aktif Fotosintesis dirujuk sebagai PAR. Cahaya yang diperlukan oleh tumbuhan untuk fotosintesis adalah lebih kurang dalam julat panjang gelombang dari 400 nm hingga 700 nm.
Jumlah bilangan foton dalam julat PAR yang dijana oleh sumber cahaya sesaat dikenali sebagai fluks foton fotosintesis, atau PPF. Anda boleh mengetahui berapa banyak cahaya yang dihasilkan—diukur dalam mikromol sesaat (mol/sec)—dengan melihat berapa banyak cahaya itu benar-benar digunakan oleh tumbuhan anda.
PPF di rantau tertentu diukur menggunakan konsep yang dipanggil ketumpatan fluks foton fotosintetik, atau PPFD. Mikromol per meter persegi, sesaat (mol/m2/s) digunakan untuk mengukurnya.
Data PPFD akan disertakan dalam lampu LED yang baik dalam bentuk carta yang serupa dengan yang di bawah. Ia mendedahkan berapa banyak cahaya yang boleh digunakan dijana di lokasi tertentu dalam radius yang telah ditetapkan. Anda boleh menganggarkan berapa banyak lampu yang anda perlukan untuk menanam tumbuhan tertentu berdasarkan saiz kawasan penanaman anda.
Ini berguna apabila digunakan dengan data itu walaupun mereka tidak mengukur kualiti spektrum cahaya. Sebagai contoh, cahaya spektrum penuh yang lebih kecil akan berprestasi lebih baik daripada cahaya yang lebih besar yang hanya mengeluarkan cahaya merah dan biru.
Ambil perhatian bahawa cahaya yang dihasilkan di luar julat PAR tidak diukur dalam ukuran ini, yang hanya meliputi jenis cahaya tersebut. Lampu merah jauh, contohnya, yang berada di luar julat PAR, juga berguna untuk pembangunan tumbuhan.
Pertanian Dalaman Menggunakan Lampu LED
Lebih daripada jenis lain, lampu tumbuh LED digunakan secara meluas, dan cahaya tumbuh LED spektrum penuh hampir menyerupai cahaya matahari sebenar. Ini boleh dipasang dengan mudah di dalam bilik tumbuh atau khemah dan terdapat dalam pelbagai saiz.
Lampu tumbuh LED spektrum penuh juga tersedia yang mempunyai diod biru atau merah pekat tambahan yang boleh digunakan pada fasa pertumbuhan dan perkembangan tertentu untuk mendapatkan kesan yang diingini.
Warna cahaya apa yang anda ingin gunakan pada peringkat pembangunan yang berbeza, untuk mendorong mekar, atau menggesa tumbuhan untuk menjadi tidak aktif akan bergantung pada jenis tumbuhan yang dihasilkan.
Campuran cahaya biru dan merah tertentu boleh menggalakkan pembangunan dalam kultivar kerdil tanpa membolehkan tumbuhan menjadi terlalu besar. Perkara yang sama berlaku untuk membangunkan tumbuhan, yang dipadatkan berbanding dengan cara mereka tumbuh di bawah cahaya matahari langsung. Untuk mengelakkan tumbuhan yang lebih besar daripada kelihatan "berkaki", lampu hijau dan kuantiti cahaya merah jauh yang kecil ditambah. Kedua-dua warna ini membantu bahagian bawah batang dan daun berkembang.
Pejabat lanjutan negeri, tapak web kolej dan universiti, banyak tapak penanaman dalaman dan berkebun, dan blog hanyalah beberapa daripada banyak sumber mengenai prosedur penanaman dalaman terbaik untuk semua jenis tumbuhan.
Ringkasan
Untuk penanaman dalaman, pencahayaan spektrum penuh yang menyerupai cahaya matahari semula jadi adalah ideal. Gabungan cahaya yang lebih kuat dalam jalur panjang gelombang merah dan biru berguna untuk mengawal selia unsur-unsur tertentu pembangunan dan pembungaan tumbuhan. Apabila memilih lampu tumbuh LED dalaman, adalah idea yang baik untuk menggunakan carta PPFD dan graf spektrum cahaya.
