Quelles bandes de spectre sont nécessaires à la croissance des plantes ? La lampe de croissance des plantes est-elle fiable ?

Selon la loi naturelle de la croissance des plantes et le principe selon lequel les plantes utilisent la lumière du soleil pour la photosynthèse,lampe de croissance des plantesest une lampe qui utilise la lumière au lieu de la lumière du soleil pour fournir la source de lumière nécessaire à la croissance et au développement des plantes.

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La sensibilité des plantes au spectre est différente de celle des yeux humains. Le spectre le plus sensible des yeux humains est de 555 nm, allant du jaune au vert. Il est moins sensible à la lumière bleue et à la lumière rouge. Les plantes ne le sont pas. Ils sont plus sensibles au spectre de la lumière rouge et moins sensibles à la lumière verte, mais la différence de sensibilité n'est pas aussi grande que celle des yeux humains. La zone la plus sensible des plantes au spectre est de 400 à 700 nm. Cette région du spectre est communément appelée la région d'énergie effective de la photosynthèse. Environ 45% de l'énergie solaire se situe dans ce spectre. Par conséquent, si la source de lumière artificielle est utilisée pour compléter la quantité de lumière, la distribution spectrale de la source de lumière doit également être proche de cette plage.

 

L'énergie des photons émis par la source lumineuse varie avec la longueur d'onde. Par exemple, l'énergie de 400 nm (lumière bleue) est 1,75 fois celle de 700 nm (lumière rouge). Mais pour la photosynthèse, l'effet des deux longueurs d'onde est le même. L'énergie excédentaire dans le spectre bleu qui ne peut pas être utilisée comme photosynthèse est convertie en chaleur. En d'autres termes, le taux de photosynthèse des plantes est déterminé par le nombre de photons pouvant être absorbés par les plantes dans 400-700 nm, qui n'est pas lié au nombre de photons émis par chaque spectre. Mais on pense généralement que la couleur de la lumière affecte le taux de photosynthèse. La sensibilité des plantes à tous les spectres est différente. Cette raison vient de l'absorption particulière des pigments dans les feuilles. Parmi eux, la chlorophylle est le plus connu. Mais la chlorophylle n'est pas le seul pigment utile à la photosynthèse. D'autres pigments sont également impliqués dans la photosynthèse, de sorte que l'efficacité photosynthétique ne peut pas uniquement considérer le spectre d'absorption de la chlorophylle.

 


                                               



La différence des voies photosynthétiques n'est pas non plus liée à la couleur. L'énergie lumineuse est absorbée par la chlorophylle et le carotène dans les feuilles. L'énergie est convertie en glucose et en oxygène par deux systèmes photosynthétiques pour fixer l'eau et le dioxyde de carbone. Ce processus utilise le spectre de toute la lumière visible, de sorte que les effets des sources lumineuses de différentes couleurs sur la photosynthèse sont presque les mêmes. Certains chercheurs pensent que la partie rouge de l'orange a la plus grande capacité photosynthétique. Cependant, cela ne signifie pas que les plantes doivent être cultivées dans cette source de lumière monochromatique. Pour le développement morphologique et la couleur des feuilles des plantes, les plantes doivent recevoir diverses sources de lumière équilibrées. La source de lumière bleue (400-500 nm) est très importante pour la différenciation des plantes et la régulation stomatique. S'il n'y a pas suffisamment de lumière bleue et trop de lumière rouge lointaine, la tige poussera excessivement, ce qui peut facilement provoquer le jaunissement des feuilles. Le rapport entre l'énergie du spectre rouge (655 ~ 665 nm) et l'énergie du spectre rouge lointain (725 ~ 735 nm) est compris entre 1,0 et 1,2, et le développement de la plante sera une croissance positive. Cependant, la sensibilité de chaque plante à ces proportions spectrales est également différente.


La lampe au sodium à haute pression est souvent utilisée comme source de lumière artificielle dans les serres. En prenant la source de lampe Philips Master SON-TPIA comme exemple, elle a l'énergie la plus élevée dans la région spectrale orange. Cependant, l'énergie de la lumière infrarouge lointaine n'est pas élevée, de sorte que le rapport énergétique de la lumière rouge / lumière infrarouge lointaine est supérieur à 2,0. Cependant, comme la serre bénéficie toujours de la lumière naturelle du soleil, les plantes ne raccourcissent pas. (si cette source de lumière est utilisée dans la chambre de croissance, cela peut avoir un impact.)

Sous la lumière naturelle du soleil, l'énergie de la lumière bleue représente 20 %. Pour les sources de lumière artificielle, une proportion aussi élevée n'est pas nécessaire. Pour les plantes qui se développent normalement, la plupart des plantes n'ont besoin que de 6 % d'énergie lumineuse bleue dans la plage de 400 à 700 nm. Dans la lumière naturelle du soleil, il y a suffisamment d'énergie lumineuse bleue. Par conséquent, la source de lumière artificielle n'a pas besoin de compléter davantage de spectre bleu. Cependant, lorsque la source de lumière naturelle est insuffisante (comme l'hiver), la source de lumière artificielle doit augmenter l'énergie de la lumière bleue, sinon la source de lumière bleue deviendra le facteur limitant de la croissance des plantes. Cependant, si le procédé d'amélioration de la source lumineuse n'est pas utilisé, il existe encore d'autres procédés pour remédier au problème d'une source lumineuse insuffisante. Par exemple, par la régulation de la température ou l'administration d'hormone de croissance.

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