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¿Qué color de luz de cultivo es mejor? ¿Por qué las luces de cultivo son moradas?

por | Mar 22, 2024 | Blogs, Luces de cultivo | 0 Comentarios

Introducción

Las luces de cultivo brillan de color púrpura porque son matrices de LED azulados y rojizos. Pero, ¿qué color de luz es mejor para el cultivo? Las plantas absorben mejor la luz azul y roja para la fotosíntesis, lo que produce azúcares esenciales para muchos de los procesos metabólicos de la planta.

En este artículo, exploraremos por qué el azul y el rojo son clave, si hay otros colores útiles y por qué la luz violeta tiene sus ventajas.

Clorofila en la membrana del tilacoide

Fig 1 Foto de Kara Eads en Unsplash

¿Qué color de luz de cultivo es mejor?

Las luces azuladas y rojizas son especialmente eficaces para el crecimiento de las plantas. Pero ¿debería priorizarse la luz azul o roja, o también son útiles otros colores?

¿Por qué luz azul y roja?

Visualmente, las hojas de las plantas son en su mayoría verdes, lo que significa que reflejan ese color, pero como puede ver, los azules y los rojos no se reflejan, sino que son absorbidos por la hoja y utilizados en la fotosíntesis.

Las clorofilas aman la luz azul y roja

La clorofila son moléculas que están enterradas en una célula vegetal y sirven para absorber la luz y convertirla en energía química (que finalmente se utiliza para producir azúcar).

Existe la clorofila-b, cuyo pico de absorbancia es la luz azul. También existe la Corofila-a cuyo pico de absorbancia es la luz roja. La figura 2 es un gráfico de absorbancia que lo muestra. Tenga en cuenta que la sensibilidad a los colores verdes, aunque menos absorbida, todavía puede contribuir a la absorción de la luz.

Fig 2 Gráfico de absorción de clorofila.

¿Por qué luz azul? Cómo conseguir la máxima eficiencia energética

La frecuencia de longitud de onda de un fotón azul es muy corta y, por tanto, muy energética. Aunque un fotón azul, libra por libra, no aumenta directamente la actividad de la clorofila en comparación con el fotón rojo, la energía del fotón azul cataliza muchas de las reacciones bioquímicas que rodean todo el proceso.

De hecho, los agricultores añadirán luz azul suplementaria para estimular la producción de cultivos, convirtiendo la luz azul en una valiosa fuente de energía para las plantas.

Lo más probable es que sea una característica evolutiva que la fotosíntesis aproveche la energía de los fotones azules como la mejor fuente de energía en relación calidad-precio para contribuir a la fotosíntesis.

Fig 3 La luz azul tiene frecuencias más cortas y es más energética

¿Por qué luz roja? Ampliación del rango de absorción de luz

La capacidad de la clorofila-a y, en menor medida, de la clorofila-b para absorber la luz roja simplemente amplía la gama de colores que contribuyen a la fotosíntesis. Otra característica evolutiva.

En realidad, el pico de absorción de la clorofila-a amplía aún más este rango en ambas direcciones en comparación con la clorofila-b (Fig 4).

 

Fig 4 La clorofila-a amplía la gama de colores disponibles para la fotosíntesis.

¿Dónde se encuentran la clorofila-a y la clorofila-b? (Análisis en profundidad)

La clorofila-a y la clorofila-b están enterradas en lo más profundo de las células vegetales, sobre todo en las hojas verdes. En el interior de la célula hay unas estructuras en forma de tortita llamadas tilacoides (figura 5). Estos tilacoides tienen una membrana que contiene la fábrica donde se absorbe la luz y se transforma en energía química para producir azúcar.

La figura 6 muestra esta fábrica y dos estaciones importantes: PS-II y PS-I. El PS-II contiene más clorofila-b, molécula que absorbe la luz, mientras que el PS-I contiene más clorofila-a.

Fig. 5 La clorofila reside en las estructuras tilacoides, en el interior de las células vegetales.

Fig 6 Clorofila-b en PS-II, Clorofila-a en PS-I

¿Por qué las luces de cultivo se ven moradas y cómo beneficia esto a las plantas?

Debido a que tanto la luz azul como la roja son esenciales para el crecimiento de las plantas, muchas luces de cultivo utilizan una combinación de estos dos colores, creando un tono púrpura.

Esta luz violeta es una forma práctica de proporcionar las longitudes de onda ideales para la absorción de clorofila, combinando las fortalezas de la luz azul y roja para optimizar la fotosíntesis y apoyar la salud de las plantas.

Para la agricultura de interior, esta mezcla maximiza la eficiencia del crecimiento, lo que hace que las luces de cultivo violetas sean una opción inteligente.

¿Qué color de luz es menos efectivo para el crecimiento de una planta?

La luz verde es la menos eficaz para el crecimiento de las plantas, ya que estas reflejan naturalmente las longitudes de onda verdes en lugar de absorberlas. Sin embargo, la luz verde puede desempeñar un papel de apoyo menor al penetrar más profundamente en el dosel y alcanzar las hojas inferiores.

Las luces de cultivo moradas tienen sentido, pero ¿qué pasa con las luces de espectro completo?

Tiene sentido que las luces de cultivo brillen en morado con bombillas LED azules y rojas. Están adaptados para dirigirse eficazmente a las moléculas de clorofila altamente absorbentes en esas gamas de color, como se ha demostrado mediante experimentos y datos.

Es un rasgo de la maravillosa consecuencia evolutiva de la naturaleza: la supervivencia del más apto.

Sin embargo, aparte de las luces de cultivo Blue-Red, hay otro campo que promueve la iluminación de espectro completo. En el próximo artículo lo analizaremos.

PAR, PPF, PFFD, PFD

Fig 8 Luces de cultivo de espectro completo

Luces moradas, blancas, azules y rojas: en qué se diferencian en el crecimiento de las plantas

Cada color de luz ofrece distintas ventajas para el crecimiento de las plantas.

  • Luz púrpura: combina azul y rojo, apuntando tanto a la clorofila-a como a la clorofila-b, ideal para la fotosíntesis.
  • Luz blanca: luz de espectro completo que incluye longitudes de onda verdes y otras, imitando la luz solar natural y permitiendo un crecimiento equilibrado.
  • Luz Azul: Luz de alta energía que cataliza la fotosíntesis e influye en la forma y los hábitos de crecimiento de las plantas.
  • Luz Roja: Favorece la floración y fructificación, ampliando el rango efectivo de la fotosíntesis.

Estas variaciones ofrecen beneficios únicos dependiendo de la etapa de crecimiento o el tipo de planta.

Cómo garantizar que las luces de cultivo muestren los colores correctos

Es importante asegurarse de dar con el «punto óptimo» al comprar luces de cultivo o ajustar los colores de las luces LED dinámicas. Para ello se utilizan medidores PAR «espectrales» que miden el espectro de color y lo comparan con unas curvas de absorción.

Los agricultores de interior de gama alta y los investigadores agrícolas emplean este dispositivo como una herramienta imprescindible para optimizar la eficiencia y la productividad.

Conclusión

Elegir el color adecuado para una luz de cultivo es crucial para la salud de las plantas. Las luces de cultivo violetas, compuestas por LED azules y rojos, son eficaces para maximizar la absorción de luz para la fotosíntesis, gracias al diseño evolutivo de la naturaleza. Si bien muchos creen que el violeta es el mejor, las luces de espectro completo ofrecen otro enfoque. En resumen, comprender los colores de las luces de cultivo, especialmente la eficacia de la luz violeta, es clave para optimizar el crecimiento de las plantas.

Alineación del color de la luz LED y la fotosíntesis

Fig 7 Espectro de luz de cultivo con curva de absorción de clorofila.

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La medición del PAR espectral permite a los agricultores e investigadores aprovechar las ventajas de la iluminación experta, midiendo los picos de longitud de onda de color para garantizar que las luces de cultivo alcanzan los puntos óptimos para una fotosíntesis eficaz.

Descripción del producto PG200N

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