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スペクトルに対する植物の感度は、人間の目とは異なります。人間の目の最も敏感なスペクトルは、黄緑色の光の間の555nmです。青と赤の領域に対する感受性が低い。一方、植物は赤信号に最も敏感で、緑色の光に対する敏感さが低くなりますが、感度の違いは人間の目ほど大きくありません。スペクトルへの植物の最大敏感な領域は400〜700nmです。スペクトルのこの領域は、しばしば光合成の有効なエネルギー領域と呼ばれます。日光のエネルギーの約45%がスペクトルのこの部分にあります。したがって、人工光源を使用して光の量を補完する場合、光源のスペクトル分布もこの範囲に近い必要があります。
光源によって放出される光子のエネルギーは、波長によって異なります。たとえば、400nm(青色光)のエネルギーは700nm(赤色光)の1.75倍です。しかし、光合成の場合、両方の波長が同じように機能します。光合成に使用できない青色のスペクトルの過剰なエネルギーは、熱に変換されます。言い換えれば、植物の光合成の速度は、植物が400〜700nmで吸収できる光子の数によって決定され、各スペクトルによって送信される光子の数とは関係ありません。しかし、常識は、光の色が光合成の速度に影響するということです。植物はすべてのスペクトルに対する感受性が異なります。この理由は、葉の顔料の特別な吸収です。これらのうち、クロロフィルが最もよく知られています。しかし、光合成に役立つ色素はクロロフィルだけではありません。他の色素も光合成に関与しているため、光合成の効率はクロロフィルの吸収スペクトルのみを考慮することはできません。
Weizhao産業植物成長ランプの植え付け効果
光合成経路の違いも色とは無関係でした。光エネルギーは、葉のクロロフィルとカロチンによって吸収されます。エネルギーは、水と二酸化炭素をグルコースと酸素に固定する2つの光合成システムから変換されます。このプロセスでは、可視光の全体のスペクトルを使用するため、光合成に対する異なる色の効果はほぼ同じです。
一部の研究者は、光のオレンジ色の部分が最大の光合成能力を持っていると信じています。しかし、これは、植物をそのような単色の光源で栽培すべきであるという意味ではありません。植物は、形態学的発達と葉の色のためにバランスの取れた光源を受け取る必要があります。
青色光源(400-500NM)は、植物の分化と気孔調節にとって非常に重要です。十分な青色光がなく、はるかに赤い光の割合が高すぎると、茎は過度に成長し、葉は簡単に黄色くなります。赤色光スペクトルのエネルギー(655-665NM)と遠い赤色光スペクトルのエネルギー(725-735NM)のエネルギーの比は1.0〜1.2であり、植物の発生は正の成長になります。しかし、各植物はこれらのスペクトル比に対して異なる感度を持っています。
高圧ナトリウムランプは、温室の人工光源としてよく使用されます。フィリップスマスターの息子-TPIAランプソースを例にとると、オレンジの赤いスペクトル領域で最もエネルギーが最も高くなっています。ただし、Far赤色光のエネルギーは高くないため、赤色光/FAR赤色光のエネルギー比は2.0を超えています。しかし、温室はまだ自然な日光を持っているため、植物を短くしません。 (この光源は、成長チャンバーで使用された場合に影響を与える可能性があります。)
自然の日光では、青色光はエネルギーの20%を占めています。人工光源の場合、このような高い比率は必要ありません。通常発達している植物の場合、ほとんどの植物は400〜700NMの範囲で青色光エネルギーの6%しか必要としません。自然の日光には、十分な青色光エネルギーがあります。したがって、人工光源は、青色光スペクトルを追加する必要はありません。ただし、自然光源が不十分な場合(冬など)、人工光源は青色光エネルギーを増やす必要があります。そうしないと、青色光源が植物の成長の制限要因になります。しかし、光源改善方法を使用しない場合、この光源不足の問題を改善する他の方法はまだあります。温度調節や成長ホルモンの適用など。
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