Perché la luce blu e rossa è importante?

Forse hai già sentito parlare dell’importanza della luce blu e rossa per la fotosintesi delle piante. Ci sono molte verità e idee sbagliate riguardo a questi colori e al loro utilizzo nelle luci di coltivazione. È importante notare innanzitutto che tutti i colori visibili dello spettro sono utilizzati dalle piante, ma per ora ci concentreremo sulla luce blu e rossa e sui risultati che si possono ottenere con il loro utilizzo.

Per i due fotosistemi I e II, le clorofille a e b aiutano il processo fotosintetico assorbendo specifici spettri di energia luminosa. La clorofilla a assorbe le lunghezze d’onda della luce blu-viola (390-450nm con un picco a 420nm) e dell’arancione-rosso lontano (600-700nm con un picco a 680nm). La clorofilla b assorbe invece la luce blu-viola e verde-blu (390-500nm con un picco a 480nm) e la luce gialla-rossa (600nm-680nm con un picco a 630nm). Le piante utilizzano ancora gli spettri verde e giallo poiché esistono fotopigmenti che trasformano i fotoni verdi o gialli (lunghezze d’onda di 500-600 nm) in fotoni blu e rossi attraverso reazioni di eccitazione ed emittanza.

Luce blu

La luce blu contribuisce principalmente alla fotosintesi clorofilliana, ma influenza la pianta anche in altri modi. La luce blu è tipicamente presente in natura a mezzogiorno, quando l’angolo del sole è direttamente verticale o quasi. Questo è solitamente un momento di massima intensità e calore, quindi in molte piante le alte intensità di luce blu fanno migrare le clorofille verso il fondo della cellula per schermarle. Inoltre, il criptocromo è una sostanza fitochimica che assorbe lo spettro blu e avvia il fototropismo (crescita verso la luce), oltre a stabilire il ritmo circadiano delle piante (in combinazione con il fitocromo e il fotoperiodo). È interessante notare che una forte luce blu riduce la lunghezza intermodale delle foglie in una pianta e la fa crescere compatta e cespugliosa, senza sprecare energia per la lunghezza del fusto, che non sarebbe necessaria in condizioni di pieno sole a dominanza blu. Molti coltivatori utilizzano la luce blu per mantenere le piante compatte e sotto controllo. Inoltre, il numero di stomi delle piante aumenta con l’intensità della frazione di luce blu, aumentando forse ulteriormente i tassi di fotosintesi.

I caroteni (un pigmento arancione antiossidante presente nelle carote e in molti frutti e ortaggi arancioni, responsabile della vitamina A) sono stimolati dalla luce blu, producendo uno spettro arancione-rosso attraverso l’eccitazione e l’emittanza.

Allo stesso modo, molti flavonoidi vengono prodotti nella pianta utilizzando i fotoni blu (e altri). I flavonoidi aiutano la pianta a filtrare i raggi UV, a produrre colore per attirare gli insetti impollinatori, a fissare l’azoto, al sistema immunitario e alle funzioni cellulari. Gli antociani e i flavonoidi dipendono fortemente dalla luce blu, prodotta attraverso le fototropine nella biosintesi.

I licopeni sono un altro prodotto generato dalla luce blu e hanno grandi benefici per la salute dell’uomo. I pomodori coltivati sotto luci con una forte presenza di blu avranno livelli di licopene molto più elevati rispetto a quelli coltivati senza.

In sintesi luce blu:

• Rende le piante più cespugliose e compatte, riducendo la lunghezza degli internodi.
• Può rallentare leggermente la fotosintesi nascondendo il cloroplasto ad alta intensità.
• Produce piante più sane e ricche di sostanze nutritive
• Aiuta a regolare il ritmo circadiano

Luce rossa

La luce rossa è il secondo fattore principale che contribuisce alla fotosintesi, ma come il blu produce risultati unici nella fisiologia delle piante. La luce rossa è presente soprattutto quando il sole è basso nel cielo, ovvero in inverno, al mattino e alla sera. Puoi immaginare che una pianta sappia che ora è in base alla presenza di luce rossa, e avresti ragione. I fitocromi sono sostanze fitochimiche che osservano attentamente la luce rossa e rossa lontana, in particolare il loro equilibrio, e prendono molte decisioni in base a questo equilibrio, come l’allungamento degli steli per battere il canto di altre piante, la definizione del periodo di fioritura stagionale o giornaliero, la germogliazione e il contributo al ritmo circadiano delle piante. Per maggiori informazioni sui fitocromi e sul loro utilizzo, consulta il nostro articolo “Manipolazione dei fitocromi”.

La luce rossa è speciale in quanto è in grado di garantire una crescita elevata alle piante, ma senza l’effetto limitante del blu che oscura il cloroplasto per proteggerlo dal sole intenso di mezzogiorno. Per questo motivo, il rosso è molto efficiente nella produzione di piante alte e forti che crescono rapidamente e produce alcuni dei tassi di crescita più impressionanti in termini di altezza e larghezza del fusto nelle piante.

Trovare l’equilibrio

Noi di excite abbiamo dei canali che ti permettono di scegliere se lo spettro emesso è a dominante blu (GROW), a dominante rossa (BLOOM) o a spettro completo . Abbiamo elaborato le seguenti linee guida da sottoporre alla tua attenzione.

• Se vuoi piante compatte e cespugliose, tieni solo GROW.
• Al contrario, se vuoi piante alte e vigorose spegni GROW e tieni BLOOM acceso.
• Mantenendoli entrambi avrai comunque una pianta sana e nutriente, ma il rosso puro farà crescere la tua pianta più in alto.
• Se vuoi ottenere il massimo del nutrimento da un raccolto, assicurati che GROW sia sempre attivo.