Les plantes poden fotosintetitzar amb llums de tub?
Les plantes poden mantenir el seu desenvolupament i contribuir a l'ecologia del planeta mitjançant el procés fonamental de la fotosíntesi, que implica la transformació de l'energia lumínica en energia química. Les llums de tubs són un tipus típic de font de llum artificial, i una de les preguntes més importants que els jardiners d'interior i els horticultors han de respondre és si són capaços o no de suportar amb èxit aquest procés essencial. Hem d'investigar la ciència de la fotosíntesi, les característiques dels tubs de llum i les maneres en què aquestes coses es poden aplicar en el camp del cultiu de plantes per trobar una solució a aquest problema.
El principal pigment que es troba a les cèl·lules vegetals, la clorofil·la, és responsable del procés essencial de la fotosíntesi, que implica l'absorció de la llum. L'absorció màxima es produeix a les zones blaves (400–500 nm) i vermelles (600–700 nm) de l'espectre de llum per a la clorofil·la a i la clorofil·la b, que són les dues formes de clorofil·la que es troben en major abundància. Els processos que depenen de la llum-depenen d'aquestes longituds d'ona, que donen lloc a la divisió de l'aigua i a la producció d'adenosina trifosfat (ATP) i nicotinamida adenina dinucleòtid fosfat (NADPH), que són portadors d'energia necessaris per a la conversió del diòxid de carboni en glucosa. Malgrat que la llum verda (500–600 nm) es reflecteix principalment, que és el que dóna a les plantes el seu color verd, pot tenir un efecte sobre la funció dels estomes i la proliferació de fulles en algunes espècies.
Tota una gamma de longituds d'ona és proporcionada per la llum natural del sol; tanmateix, els espais interiors de vegades no reben prou llum solar, la qual cosa requereix l'ús d'il·luminació artificial. Un tipus d'il·luminació fluorescent coneguda com a llums de tub funciona provocant l'excitació del vapor de mercuri, donant lloc a l'emissió de llum ultraviolada (UV). Aquesta llum es transforma posteriorment en llum visible mitjançant un recobriment de fòsfor que es troba a l'interior del llum de tub. La sortida de l'espectre de la llum està determinada pel tipus de fòsfor, que provoca fluctuacions que tenen un efecte en el desenvolupament de les plantes.
La majoria de la llum que emeten els tubs fluorescents blancs freds es troba en els espectres blau i verd, i la seva temperatura de color oscil·la entre 4100K i 6500K. Troben una aplicació generalitzada en entorns domèstics i comercials amb el propòsit de proporcionar il·luminació general. Malgrat que les longituds d'ona blaves són avantatjoses per al creixement vegetatiu, ja que afavoreixen el desenvolupament de les fulles i mantenen una estructura vegetal compacta, la gran quantitat de llum verda, que les plantes no poden absorbir molt bé, dificulta la seva capacitat per fer la fotosíntesi. Aquests tubs són bons per a plantes que requereixen poca llum, com les plantes de serps o pothos, però poden tenir dificultats per suportar espècies que es desenvolupen més ràpidament.
Els tubs fluorescents que produeixen més longituds d'ona vermelles i grogues es coneixen com a tubs fluorescents blancs càlids. La seva temperatura de color oscil·la entre 2700K i 3000K. Un dels papers més importants que juga la llum vermella en la floració i la fructificació és que és essencial per als processos independents de la llum-que es produeixen durant la fotosíntesi. D'altra banda, la seva disminució de la producció de llum blava pot impedir el creixement de les fulles durant l'etapa vegetativa, cosa que les fa menys adequades per a plàntules o verdures de fulla verda. Són més beneficiosos per a les plantes que es troben en fase reproductiva, com les plantes en flor que han arribat a la maduresa.
Les longituds d'ona blaves (400–500 nm) i vermelles (600–700 nm) dels tubs fluorescents d'-espectre complet s'equilibren amb quantitats menors d'espectres verds i altres. Aquesta disposició està dissenyada per simular la insolació natural present a l'entorn. L'índex de reproducció cromàtica (CRI) d'aquestes llums és sovint superior a 85, cosa que els converteix en una font de llum-total que és adequada per a totes les fases del desenvolupament de les plantes. Estudis, com el que es va publicar a HortScience, demostren que les herbes que es conreen en tubs d'espectre complet-tenen un contingut de biomassa i clorofil·la equivalent a les que es cultiven a la llum del sol, per la qual cosa es verifica la utilitat d'aquests mètodes.
En comparació amb els tubs convencionals, els tubs d'alta-sortida (HO) i molt alta-sortida (VHO) proporcionen una intensitat de llum més alta (que es mesura en la densitat de flux de fotons fotosintètics o PPFD). A una distància de 12 polzades, els tubs d'HO tenen la capacitat d'aconseguir valors de PPFD de 400 a 600 μmol/m2/s, cosa que els fa acceptables per a plantes mitja-light com els tomàquets. Els tubs VHO, que tenen un factor de potència de descàrrega (PPFD) de fins a 800 μmol/m2/s, estan dissenyats per adaptar-se a espècies-de gran llum. Tanmateix, requereixen llasts especialitzats i produeixen una major calor, la qual cosa requereix ventilació.
La intensitat de la llum és de màxima importància, ja que la majoria de les plantes requereixen una densitat de flux de fotons (PPFD) de 100-2000 μmol/m2/s. A una distància de 12 a 18 polzades, els tubs estàndard són capaços de lliurar 50 a 300 μmol/m²/s, que és suficient per a plantes de poca-llum, com l'enciam i el julivert. Ampliant aquest espectre, els tubs HO proporcionen assistència a les plantes que tenen requisits modestos. Com que la intensitat de la llum és proporcional a la regla del quadrat invers, que estableix que duplicar la distància per quarts de la intensitat, la manera òptima d'optimitzar l'absorció és situar els tubs entre 6 i 12 polzades per sobre de les plantes.
El temps de la llumL'exposició, sovint coneguda com a fotoperíode, és igual d'important. La llum durant 12-16 hores al dia és suficient per a la majoria de les plantes, però la foscor és necessària per a la respiració. Per tal de minimitzar l'estrès que pot ser causat per patrons de llum irregulars, les llums del tub, que es poden regular fàcilment mitjançant temporitzadors, proporcionen cicles estables.
Encara que siguin efectius, els tubs de llum tenen certs inconvenients. Tenen una menor eficiència energètica en comparació amb els LED, que són capaços de convertir més electricitat en llum i emetre longituds d'ona dirigides i, per tant, reduir els residus. A més, els LED tenen una vida útil més llarga (50.000 hores o més, en comparació amb les 10.000-20.000 hores dels tubs) i creen menys calor, el que resulta en despeses de refrigeració més barates. Les làmpades de descàrrega d'alta-intensitat (HID), que inclouen halogenurs metàl·lics (MH) i sodi d'alta-pressió (HPS), tenen un factor de factor de potència (PPFD) més elevat per a operacions-a gran escala; no obstant això, necessiten una major quantitat d'energia i produeixen una quantitat substancial de calor.
Malgrat això, els tubs de llum continuen sent àmpliament utilitzats per a la jardineria a menor escala a causa del seu cost inicial raonable, la seva senzilla instal·lació i la seva àmplia disponibilitat. Tenen un rendiment excepcional per al creixement de plàntules, microverds i cultius de fulla, tots els quals requereixen menys llum. Segons els resultats d'una investigació realitzada per l'extensió cooperativa de la Universitat de Califòrnia, per exemple, els espinacs que es conreen en tubs d'espectre complet-aconsegueixen una taxa de creixement que és un noranta per cent més alta que la dels espinacs que es conrea a l'exterior.
En conclusió,llums de tubtenen el potencial de facilitar la fotosíntesi si ofereixen suficients longituds d'ona blaves i vermelles, una intensitat acceptable i els fotoperiodes adequats necessaris per al procés. Els tubs d'espectre complet-òptims són els que compleixen els requisits espectrals de la majoria de plantes. Tot i que no són tan sofisticats tecnològicament comLEDso HID, proporcionen als jardiners d'interior una solució pràctica i econòmica. Demostren que les plantes poden florir sota la llum del tub artificial sempre que es compleixin les condicions adequades.
més informació:https://www.benweilight.com/lighting-tub-bombeta/100w-200w-300w-planta-led-tube-light.html
