This page uses a neural machine assisted language translation

Как цвет света влияет на фотосинтез? A visual guide.

от | Июн 21, 2024 | blogs, Расти Огни | Нет комментариев

Введение

Как цвет света влияет на фотосинтез? Белый свет содержит все цвета радуги, и определенные цвета действительно влияют на фотосинтез особым образом.

Не всегда легко найти всю информацию в одном месте, поэтому мы написали это наглядное пособие, легкий учебник для новичков и краткий обзор для начинающих ученых и фермеров.

ПАР и растения

Рис. 1 Цвета света для выращивания и растения

Для контекста: Где происходит фотосинтез?

Рис. 2 Фотосинтез происходит в тилакоидной мембране.

Фотосинтез происходит в тилакоидной мембране, расположенной глубоко внутри растительной клетки (Растительная клетка > Хлоропласт > Тилакоид > Мембрана).

Рис. 3 Процесс в тилакоидной мембране похож на заводскую производственную линию

Маленькая фабрика

Помимо химического состава, показанного на Рис. 3, Вы можете думать о нем как о небольшой производственной линии, которая превращает свет в энергию, пригодную для использования растениями. Он поглощает свет на двух станциях — PSII и PSI. Затем этот свет перерабатывается и превращается в АТФ и NADPH (т.е. в энергию, пригодную для использования растениями).

Подробнее о фотосинтезе Вы можете прочитать здесь (Фотосинтез: что, где, как и почему?).

 

PSII и PSI — это две важные станции в производственной линии нашей фабрики, куда поступает свет.

Хлорофилл-a и хлорофилл-b

PSII и PSI содержат хлорофилл-a и хлорофилл-b, которые являются двумя наиболее важными молекулами, поглощающими свет.

Все цвета

Все видимые цвета на солнце или в лампах для выращивания, а именно 400-700 нм, могут в той или иной степени запускать фотосинтез в обоих типах молекул хлорофилла.

Одноцветный

Даже моноцветный свет, будь то зеленый, красный или синий, может сам по себе запускать и вызывать фотосинтез, хотя и не очень эффективно.

Синий и красный свет

Однако именно синий и красный свет наиболее эффективны в фотосинтезе. Оба хлорофилла чувствительны к этим цветам, как показывает диаграмма поглощения хлорофиллов (Рисунок 4a).

Рис. 4a Поглощение хлорофилла-a, b

Красный и дальний свет

Более того, хлорофилл-a выполняет большую часть работы из двух типов хлорофилла, а это значит, что он более активен, чем хлорофилл-b, в запуске и поддержании процессов в PSII и PSI.

И делает он это в основном с помощью двух цветов красного света. В PSII хлорофилл-a легко поглощает красный свет, около 680 нм. В PSI хлорофилл-a легко поглощает дальний красный свет около 700 нм.

Подробнее о дальнем красном свете читайте здесь (What does far-red light do for plants).

 

Хлорофилл a и красный свет

Голубой свет

Хлорофилл-b наиболее чувствителен к синему свету.

Несмотря на то, что хлорофилл-a выполняет большую часть работы в PSII и PSI, хлорофилл-b по-прежнему жизненно важен. Это происходит потому, что синий свет имеет более короткую и энергичную длину волны, что позволяет хлорофиллу-b обеспечить энергией так называемые «реакционные центры» PSII и PSI.

Короче говоря, хлорофилл-b помогает питать фотосистемы PSII и PSI и называется «вспомогательной» молекулой или пигментом.

Рис. 4b Синий свет имеет более короткую и энергичную длину волны.

Хлорофилл и синий свет

Зеленый свет

Зеленый свет менее активен в поглощении света по сравнению с синим и красным.

Однако зеленый свет может легко проникнуть вглубь листа. Это означает, что он может достигать хлорофиллов глубже в тканях листа, чем синий или красный свет, который поглощается только поверхностно.

Зеленый свет также может проходить сквозь лист, достигая нижних слоев листьев и вызывая определенную степень фотосинтеза. Это особенно касается кустовых сельскохозяйственных растений, таких как лекарственная конопля.

Ультрафиолетовый свет

А как насчет ультрафиолетового света?

Ультрафиолетовый свет не поглощается хлорофиллами и не играет непосредственной роли в фотосинтезе.

Однако другие фоторецепторы, такие как криптохромы и UVR8, поглощают ультрафиолетовый свет в других областях растения и участвуют в формировании иммунитета, вкуса и срока годности растений.

См. нашу статью о растениях и ультрафиолетовом свете здесь: Leveraging Power of UVA Spectrum.

 

Хлорфилл и ультрафиолетовый свет
Хлорфилл и ультрафиолетовый свет

серия справочников

Руководство по мерцанию

Все, что вам нужно знать о мерцании, коварном и потенциально серьезном световом артефакте, влияющем на визуальную безопасность в общественных местах, таких как больницы, офисы, библиотеки и т. д.

▸ Получи!

О УПОТЭКе

United Power Research and Technology

UPRtek (2010) - производитель портативных высокоточных приборов для измерения освещенности; ручных спектрометров, ПАР-метров, спектрорадиометров, светокалибровочных решений.

Штаб-квартира UPRtek, НИОКР и производство расположены за пределами Тайваня, с мировым представительством через наших сертифицированных глобальных реселлеров.

▸ Читать дальше

Объявления

Медицинские учреждения, использующие светодиодные или люминесцентные лампы

Выставка/конференция GPEC Greenhouse Horticulture & Plant Factory

GPEC - это ведущая международная выставка, посвященная последним достижениям и технологиям в области тепличного садоводства и фабрик по производству растений. Мы рады сообщить, что наш деловой партнер, компания ARIANETECH PTE LTD, примет участие в выставке GPEC 2024 в Японии. На выставке у них будет стенд, где они представят наш портативный спектральный измеритель PAR, PG200N. Мы призываем всех иностранных посетителей выставки посетить стенд H-07 и познакомиться с нашим инновационным PG200N.

▸ www.arianetech-sg.com

Категория

Рис. 5 Спектр солнечного света включает в себя полный набор цветов. Все, что нужно растению.

Рис. 6 Спектр для синего и красного света, фокусируясь на красном, который полезен для PSII.

Рис. 7 Спектр света Growl Lght с акцентом на красный и дальний красный, благоприятный для PSII, PSI. Но этот дальний красный предназначен специально для того, чтобы вызвать цветение. Синий свет также подчеркивается, чтобы обеспечить достаточную мощность для усиления PSII и PSI, что в конечном итоге увеличивает производство сахара для цветения.

Резюме

Растения и различные цвета в свете имеют очень уникальные взаимоотношения — вот краткое описание

  • Все цвета света в диапазоне 400-700 нм могут в той или иной степени запускать и вызывать фотосинтез.
  • Красный и дальний свет наиболее эффективны для запуска и поддержания фотосинтеза в PSII и PSI, соответственно.
  • Синий свет обеспечивает высокий уровень энергии для питания PSII и PSI.
  • Зеленый свет, хотя и менее эффективный, все же может проникать в верхние слои листьев и вызывать фотосинтез в нижних слоях листьев.

Тем не менее, фермеры, выращивающие растения в закрытом грунте, обращаются к «спектральным» PAR-метрам, различая и настраивая цвета динамического или вторичного светодиодного освещения в своих интересах. Это может означать увеличение урожайности, размера листьев и длины стебля, улучшение формы растений, вкуса плодов или листьев, или искусственное управление временами года.

Выращиватели становятся учеными, применяя правильные цветовые стратегии и инструменты, чтобы обрести уверенность в своих навыках выращивания растений в закрытом грунте.

 

PG200N Spectral PAR Meter

Рис. 8 UPRtek Spectral PAR Meter — нажмите на картинку, чтобы перейти на страницу товара.

0 Комментариев

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *