LED 식물 광 스펙트럼(UVA, 청백색광, 적색광, 극적색광)의 역할에 대해 이야기해 보겠습니다.

다음은 비교적 새로운 스펙트럼 연구 두 가지입니다. 하나는 바질 재배를 위한 새로운 스펙트럼이고, 다른 하나는 상추 재배를 위한 스펙트럼입니다. 관심이 있다면, 그들의 논문을 참조할 수 있습니다.
우리는 이 두 스펙트럼과 기본적으로 동일한 램프를 가지고 있습니다. 관련 LED 파장을 변경하면 거의 정확히 동일할 수 있습니다.
이 두 스펙트럼을 더 인간적인 스펙트럼(나중에 설명)과 비교하여 차이점을 살펴보겠습니다. 재배되는 작물은 상추와 바질도 있습니다.
먼저 바질 재배 스펙트럼에 대해 이야기해 보겠습니다.
출처: https://www.mdpi.com/2073-4395/10/7/934
이것은 영국의 연구입니다. 주요 결론은 435nm의 청색광이 450nm의 청색광보다 식물 성장에 더 이롭다는 것입니다!
위 그림의 스펙트럼의 적색-청색 비율은 1:1.5(1.4)입니다. 전류에 따라 계산하면 실제로는 1:1입니다.
저는 달콤한 바질의 빛 흡수 곡선에 대해 더 관심이 있습니다. 그림 2를 참조하세요.
그림 2 달콤한 바질의 빛 흡수 곡선
그림에서, 그것은 여전히 ​​400nm 이하의 빛을 많이 흡수할 수 있습니다. 저는 340nm 램프로 실험할 기회가 있습니다. 340nm 램프는 매우 비쌉니다.
바질의 빛 흡수 곡선에 따르면, 이것이 435nm:663nm의 스펙트럼보다 더 나을까요?
상추 심기 스펙트럼
출처: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2019.01563/full
이것은 중국 연구입니다. 주요 결론은 특정 기간에 UVA 조명을 증가시키면 상추 작물의 수확량과 품질을 크게 개선할 수 있다는 것입니다.
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2019.01563/full
이 스펙트럼은 UVA 부분에 약간의 차이가 있지만 F89 스펙트럼과 동일합니다.
제어 테스트에 참여하는 스펙트럼이 2개 더 있는데, 둘 다 더 인간적인 빛을 더할 것입니다. 즉, 사람에게 친화적인 빛으로, 적어도 선명하게 볼 수 있습니다. 앞서 말했듯이 식물 조명의 5가지 주요 요소는 다음과 같습니다.
그리고 호르티 구루, 식물 조명 제어 시스템.
자외선 A(UVA)는 파장이 320~400nm이며 자연 햇빛에서 지구 대기를 통과하는 광자의 약 3%를 차지합니다. 식물에 대한 UVA 빛은 DNA를 손상시키지 않습니다.
UV는 대마초 식물에서 THC, CBD 및 테르펜 생산량을 증가시키는 것으로 나타났습니다.
UVA는 THC, CBD, 테르펜, 플라보노이드와 같은 2차 대사산물의 생성을 증가시키지만 UVB 광선의 부정적인 영향은 없습니다.
UVA 방사선은 실내 상추의 수확량과 품질에 도움이 됩니다.
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2019.01563/full
가용성당 및 단백질 함량
페놀 및 플라보노이드 함량
안토시아닌 함량
말론디알데히드(MDA) 함량
아스코르브산 함량
UVA 하에서 자란 잎은 더 높은 안토시아닌 함량을 나타냈습니다.
UVA는 SOD와 CAT의 활동을 증가시켰습니다.
UVA는 바이오매스 생산을 증가시킬 수 있습니다
통제된 환경에서 UVA를 추가하면 바이오매스 생산이 촉진될 뿐만 아니라(표 2 및 4) 상추의 영양 품질도 향상됩니다(표 3 및 5).
이 연구에서는 통제된 환경에서 UVA를 추가하면 바이오매스 생산을 자극할 뿐만 아니라(표 2 및 4) 상추의 영양적 품질도 향상된다는 것을 보여줍니다(표 3 및 5).
UVA는 잎 광합성 능력을 조절하지 않지만, 고강도에서는 잎의 광을 억제합니다.
UVA는 2차 대사산물 생산을 촉진합니다
UVA는 2차 대사산물 생산을 촉진합니다
결론
제어된 환경에서 UVA 방사선으로 LED 조명을 보완한 결과 잎 면적이 더 넓어져 더 나은 빛 차단이 촉진되었고 바이오매스 생산이 크게 증가했습니다. 또한 UVA 방사선은 상추의 2차 대사산물 축적도 향상시켰습니다. 높은 UVA 강도에서 식물은 지질 과산화(즉, 더 높은 MDA 함량)와 광계 II 광화학의 더 낮은 최대 양자 효율(F v / F m)로 나타난 바와 같이 스트레스를 받았습니다. 우리의 결과는 상추 성장에 대한 UVA의 자극 효과가 UVA 복용량에 대한 포화 반응을 보인다는 것을 나타냅니다.
10, 20 및 30 µmol m-2 s-1 UVA 방사선을 추가하면 대조군에 비해 싹 무게가 각각 27%(UVA-10), 29%(UVA-20), 15%(UVA-30) 증가했습니다. 잎 면적은 UVA-10, UVA-20 및 UVA-30 처리에서 각각 31%, 32% 및 14% 증가했습니다(그림 2; 표 2). 또한 UVA 방사선은 잎 수(11%–18%)도 자극했습니다. 특정 잎 면적, 싹/뿌리 비율 및 싹 질량 함량은 UVA의 영향을 받지 않았습니다(표 2).
이것은 우리의 G550 4채널 식물 조명으로 심은 토마토입니다. 식물 텐트 크기는 1.2x1.2m입니다.