Hast du gewusst, dass Licht nicht nur das Wachstum von Pflanzen beeinflusst, sondern auch ihren Geschmack verändern kann?
Licht spielt eine entscheidende Rolle in der Kultivierung von Pflanzen, unabhängig von ihrer Art. Durch die gezielte Anwendung bestimmter Lichtspektren können wir das Pflanzenwachstum optimieren und unterstützen.
Die Bedeutung des Lichts in der Pflanzenkultivierung
Licht besteht aus verschiedenen Wellenlängen, und jede Wellenlänge hat unterschiedliche Auswirkungen auf das Wachstumsverhalten von Pflanzen. Hier ein Überblick:
Für die Photosynthese nutzen Pflanzen Licht im sogenannten PAR-Bereich (photosynthetically Active Radiation) mit Wellenlängen von 400 nm – 700 nm. Dieser Bereich entspricht dem für uns sichtbaren Lichtspektrum, das zwischen 380 nm – 740 nm liegt. Doch Pflanzen sind in der Lage, über dieses Spektrum hinauszugehen und auch UV- und Infrarot-Spektren wahrzunehmen.
Die Rolle von LED-Leuchten in der Pflanzenzucht
Eine revolutionäre Entwicklung in der Pflanzenzucht ist der Einsatz von LED-Leuchten. Hier gibt es einige Hersteller bei denen die Leuchten so eingestellt werden können, dass sie Wellenlängen im PAR-Bereich (und darüber hinaus) für bestimmte Zeiträume während des Tages oder der Nacht erzeugen. Dies macht sie ideal für Züchter, die je nach Kultur und Anbaubedingungen spezifische Spektralfarben einsetzen möchten. Vollspektrum-LED-Leuchten sind vielseitig einsetzbar und können das Wachstum in vielerlei Hinsicht beeinflussen, sei es die Beschleunigung oder Verlangsamung des Wachstums, die Verbesserung der Wurzelentwicklung oder die Beeinflussung von Farbe und Nährstoffgehalt.
Die Wellenlängen im Detail und ihr Einfluss
Lichtspektrum des UV-Bereichs (100–400 nm)
Das UV-Lichtspektrum, welches das menschliche Auge nicht nicht mehr wahrnehmen kann, liegt außerhalb des PAR-Bereichs. Etwa 10% des Sonnenlichts ist ultraviolett, und Pflanzen können, ähnlich wie Menschen, durch übermäßige UV-Belastung Schaden nehmen. Dabei unterscheiden wir zwischen drei Typen von UV-Strahlung: UV-A (315-400 nm), UV-B (280-315 nm) und UV-C (100-280 nm). Studien haben gezeigt, dass kontrollierte Mengen an UV-Strahlung positive Auswirkungen auf die Farbe, den Nährwert, den Geschmack und das Aroma von Pflanzen haben können. Insbesondere fördert UV-A die Produktion von Terpenen, was den Geruch und Geschmack beeinflusst. Auch die Erhöhung von Cannabinoiden wie THC in Cannabis kann durch UV-B-Licht (280 nm – 315 nm) erreicht werden. Gewisse LED-Hersteller können einen kleinen Bereich von UV-A bereits abdecken.
Lichtspektrum des Blaulichts (400–500 nm)
Das Blaulichtspektrum spielt eine bedeutende Rolle bei der Qualitätsverbesserung von Pflanzen, insbesondere bei Blattkulturen. Es fördert die Öffnung der Stomata, winzige Poren in den Blättern, die den Gasaustausch ermöglichen. Durch die vermehrte Aufnahme von CO2 in den Blättern kann die Photosynthese optimiert werden. Blaues Licht stimuliert zudem die maximale Absorption von Chlorophyllpigmenten, die für die Photosynthese essenziell sind. Besonders in den frühen vegetativen Stadien, in denen eine gesunde Wurzel- und Stammstruktur entscheidend ist, spielt blaues Licht eine wichtige Rolle. Es ist auch von großer Bedeutung, wenn es darum geht, das unkontrollierte Wachstum der Stämme, bekannt als “Geilwuchs”, zu begrenzen.
Lichtspektrum des grünen Lichts (500–600 nm)
Obwohl grünes Licht für die Photosynthese weniger relevant ist, da es Chlorophyll im Vergleich zu rotem oder blauem Licht weniger effizient absorbiert, wird es dennoch von Pflanzen absorbiert und für die Photosynthese verwendet. Tatsächlich werden nur etwa 5-10% des grünen Lichts reflektiert, der Rest wird entweder absorbiert oder durch die Blätter hindurchgeleitet.
Lichtspektrum des Rotlichts (600–700 nm)
Rotes Licht gilt als das effektivste Lichtspektrum zur Förderung der Photosynthese, da es von Chlorophyllpigmenten besonders gut absorbiert wird. Insbesondere Wellenlängen um 660 nm fördern das Wachstum von Stämmen, Blättern und allgemein das vegetative Wachstum. Es spielt jedoch auch eine wesentliche Rolle bei der Erhöhung der Pflanzenhöhe und der Verlängerung der Blätter und Blüten. Um eine übermäßige Stammdehnung oder unkontrollierte Streckung der Blätter zu verhindern, ist eine ausgewogene Kombination von rotem und blauem Licht notwendig. Es ist wichtig zu beachten, dass rotes Licht das am schnellsten auf Pflanzen reagierende Lichtspektrum ist und seine Wirksamkeit in Kombination mit anderen PAR-Wellenlängen am besten zur Geltung kommt.
Lichtspektrum des weitroten Lichts (700–850 nm)
Weitrotes Licht kann das Pflanzenwachstum auf verschiedene Arten beeinflussen, darunter die Initiierung von Schattenvermeidungsreaktionen. Bei Wellenlängen von etwa 660 nm (tiefrot) nehmen Pflanzen intensive Sonneneinstrahlung wahr. Ab 730 nm und darüber hinaus, bei einem höheren Verhältnis von weitrotem zu rotem Licht, erkennen Pflanzen Licht “Schatten” von anderen Pflanzen oder Blättern in größerer Höhe. Dies führt zur Dehnung von Stielen und Blättern. Weitrotes Licht kann äußerst nützlich sein, um die Blütezeit zu fördern und den Fruchtertrag in bestimmten Pflanzen zu steigern. Insbesondere bei Kurztagpflanzen wie Cannabis, die längere Dunkelheitsperioden erfordern, kann Licht bei 730 nm am Ende des Lichtzyklus verwendet werden, um die Blütenbildung zu stimulieren. Viele Züchter experimentieren sogar mit kurzen Lichtimpulsen roten Lichts während der Dunkelheitsphase, um das Wachstum und die Blüte weiter zu fördern.
Quelle: Grow Light Spectrum Explained: Ideal LED Spectrum for Plants (bioslighting.com)
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