Visitas:15 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2025-02-05 Origen:Sitio
La última investigación publicada en Nature Plants en 2023 revela que se proyecta que el mercado global de iluminación de plantas LED supere los $ 1.5 mil millones para 2027, con el sector del cultivo de plántulas que representa el 37% de este mercado. Pero, ¿sabes qué combinación de espectro de luz puede ayudar a las plántulas a crecer fuerte y rápido? Este artículo lo guía a través de las reglas de oro de las relaciones de luz azul roja.
Un estudio de 2022 realizado por el equipo de la Universidad de Fudan, publicado en New Phytologist , confirmó que la luz azul a 450-460 nm activa la proteína COP1, suprimiendo significativamente el alargamiento excesivo de las plántulas (altura del grupo experimental reducida en un 28%). Se recomienda que la luz azul constituya del 20-35% del espectro durante la etapa de plántula, con cultivos típicos como la lechuga y el brócoli que requieren ≥30% de luz azul.
La investigación de la Universidad de Chiba en Japón encontró que a una intensidad de luz azul de 2 μmol/m² · s, la densidad estomática de Arabidopsis thaliana aumentó en un 42% en comparación con la luz blanca, lo que mejora la eficiencia del uso del agua. Se sugiere usar luz azul monocromática (longitud de onda 430–470 nm) para iluminación suplementaria nocturna.
Los datos de las células y el medio ambiente vegetales en 2021 mostraron que la luz roja a 630-660 nm, combinada con una irradiancia de 85 μmol/m² · s, aumentó la tasa fotosintética de las plantas C3 (como el trigo y el arroz) en un 31%. Se recomienda que la luz roja represente el 40-60% del espectro, con cultivos de solanaceae (p. Ej., Tomates, pimientos) que requieren ≥50% de luz roja.
Los experimentos de la Academia de Ciencias Agrícolas de China demostraron que una relación roja a azul (R: B) de 2: 1 aumentó el contenido de antocianinas en las plántulas de fresa en un 170% en comparación con la luz roja pura. Se recomienda aumentar la proporción de luz roja tres días antes del trasplante.
El espectro de luz debe ajustarse de acuerdo con la etapa de crecimiento de la planta. Las diferentes etapas, como la germinación, el crecimiento de las plántulas y el trasplante, tienen diferentes requisitos de luz. Por ejemplo, las plántulas generalmente se benefician de una mayor luz azul durante el crecimiento temprano para promover el desarrollo compacto, mientras que la luz roja se puede aumentar más tarde para aumentar la fotosíntesis y la acumulación de biomasa.
| Referencia | de configuración de luz | tipo planta |
|---|---|---|
| Vegetales de hoja | B> 40% | Dominio de luz azul (Chen et al., 2020) |
| Vegetales de frutas | R: B = 3: 1 | Optimización de la relación roja a azul (Wang et al., 2022) |
| Hierbas | R = 50% + FR | Luz roja con mejora de rojo lejano (Li et al., 2023) |
'B> 40%' indica un dominio de la luz azul (más del 40%) para las verduras de hoja.
'R: B = 3: 1 ' se refiere a una relación de luz roja a azul específica de 3: 1, optimizada para verduras de frutas.
'R = 50% + FR ' sugiere una configuración con 50% de luz roja combinada con luz roja lejana, adecuada para hierbas.
Las referencias (por ejemplo, Chen et al., 2020) indican los estudios o fuentes que respaldan estas configuraciones de luz.
Diferentes tipos de plantas requieren relaciones de luz a medida:
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Plantas con floración : R ≥ 55% (p. Ej., Violetas africanas) para promover los colores de floración y vibrantes.
Ajuste el espectro de luz en función de las condiciones ambientales:
En entornos de alta temperatura , reduzca la luz azul a ≤25% para evitar el estrés y el sobrecalentamiento.
En condiciones de baja temperatura , aumente la luz roja a ≥60% para mejorar la resistencia al frío.
Un estudio de 2023 en PNA advirtió que la luz roja excesiva (> 65%) puede interrumpir el sistema antioxidante en las plántulas, lo que conduce al estrés oxidativo. Para mitigar esto, se recomienda incorporar 5–10% de luz verde como búfer. Al comprar luces de crecimiento, busque 'espectro completo ' certificación con una continuidad de longitud de onda de> 80 nm para garantizar una cobertura integral.
(Nota: los parámetros específicos deben ajustarse en función de las características del cultivar).
Estadísticas de rendimiento de cultivo hidropónico interior
(tasa de supervivencia de plántulas, rendimiento anual % R: % B: % F)
| Categoría | El ítem | rendimiento | del período de crecimiento | del período de cosecha | Observaciones |
|---|---|---|---|---|---|
| Vegetales de hoja | |||||
| Espinaca | Espinacas frescas | 25R: 40B: 35F | 35R: 30B: 35F | 40R: 25B: 35F | Tipo hidropónico de alto rendimiento |
| Lechuga | Lechuga verde | 28R: 38B: 34F | 38R: 30B: 32F | 45R: 20B: 35F | Invernadero aeropónico |
| Col rizada | Col rizada | 30R: 35B: 35F | 40R: 30B: 30F | 50R: 25B: 25F | RVB+2: 1 Relación de luz roja-azul |
| Acelga suiza | Acelga del arcoiris | 35R: 35B: 30F | 45R: 30B: 25F | 55R: 20B: 25F | Sistema hidropónico de alta densidad |
| Vegetales de frutas | |||||
| Tomates | Tomates cherry | 40R: 40B: 20F | 50R: 35B: 15F | 60R: 25B: 15F | RVB+3: 1 Relación de luz roja-azul |
| Pimientos | Pimientos dulces | 30R: 45B: 25F | 40R: 40B: 20F | 50R: 30B: 20F | Compensación ligera de 40% de alto rendimiento |
| Pepinos | Mini pepinos | 20R: 50B: 30F | 30R: 40B: 30F | 40R: 30B: 30F | Alta eficiencia 45% |
| Hierbas | |||||
| Albahaca | Albahaca dulce | 35R: 35B: 30F | 45R: 30B: 25F | 55R: 25B: 20F | RVB+3: 1 Tipo de alta eficiencia |
| Menta | Menta | 25R: 50B: 25F | 35R: 40B: 25F | 45R: 35B: 20F | Compensación de luz 45% de alto rendimiento |
Los porcentajes (r: rojo, b: azul, f: rojo lejano) representan la composición del espectro de luz utilizada para cada tipo de planta.
Las columnas 'rendimiento, ' 'de crecimiento, ' y 'Período de cosecha ' indican la proporción de luz roja, azul y roja lejana durante estas etapas.
Las observaciones proporcionan un contexto adicional, como métodos de crecimiento específicos (por ejemplo, aeroponía, hidroponía) o experimentos de relación de luz (p. Ej., RVB+2: 1, RVB+3: 1).
Composición de espectro de luz :
R (luz roja, 600–700 nm) : promueve la fotosíntesis y el crecimiento del tallo/hoja.
B (luz azul, 400–500 nm) : regula la fotomorfogénesis y la resistencia a las enfermedades.
F (luz roja/verde lejana, etc.) : Asiste en la absorción de energía y la regulación de la temperatura.
Cultivos sensibles a la temperatura (p. Ej., Fresas) : en altas temperaturas, reduzca la luz azul a ≤25%; En bajas temperaturas, aumente la luz roja a ≥60%.
Cultivos tolerantes a la solución salina (por ejemplo, remolacha) : durante el enraizamiento, agregue 10–15% FR (luz roja lejana, 600–700 nm) para aliviar el estrés.
Racks de plántulas de múltiples niveles : aumente la intensidad de la luz en un 20-30% para niveles más bajos y suplemento con 5-10% de luz verde (550 nm) para reducir la supresión de la luz.
