กล่าวง่ายๆ ก็คือ แสงแดด—ซึ่งดูเหมือนเป็นสีขาวหรือสีทอง แต่จริงๆ แล้วประกอบด้วยเฉดสีทั้งหมดในสเปกตรัม—ทำให้พืชเจริญเติบโตได้ดีที่สุด ความยาวคลื่นของแสงวัดเป็นนาโนเมตร กำหนดสเปกตรัมของแสงที่มองเห็นได้ นอกจากนี้ แม้ว่าแสงแดดจะประกอบด้วยสีหลักทั้งหมด แต่แสงสีน้ำเงินก็แรงกว่าแสงสีแดง
ด้วยเหตุนี้ ครั้งหนึ่งมีความเข้าใจผิดว่าพืชต้องการเพียงแสงสีน้ำเงินและสีแดงเท่านั้นจึงจะเจริญงอกงาม แต่จากการวิจัยพบว่าพืชต้องการแสงทั้งหมด รวมทั้งสีเขียวและสีเหลืองในการสังเคราะห์แสง แม้ว่าเฉดสีที่หลากหลายจะกระตุ้นให้เกิดการพัฒนาที่ดีขึ้นในบางช่วง
ฟังก์ชันต่อไปนี้ที่ความยาวคลื่นแสงต่างๆ ในช่วง PAR มีผลต่อการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืชได้รับการระบุโดยการศึกษา Science of Light ของ NASA
400–520 นาโนเมตร (สีน้ำเงิน) แสง: ส่งผลต่อความเข้มข้นของคลอโรฟิลล์ของพืช ซึ่งส่งผลต่อความหนาของใบและความสูงของต้น ต้องใช้ให้ครบทุกช่วงความถี่ เพราะการใช้มากเกินไปอาจขัดขวางการเจริญเติบโต
แสงสีเขียวซึ่งมีความยาวคลื่นระหว่าง 500 ถึง 600 นาโนเมตร ถูกใช้จริงโดยพืชและแทรกซึมผ่านเรือนยอดที่หนาแน่น กระตุ้นการพัฒนาและบำรุงรักษาใบด้านล่าง ซึ่งตรงกันข้ามกับข้อสันนิษฐานก่อนหน้านี้ว่าไม่ได้ใช้เลย
แสงสีแดงที่มีความยาวคลื่น 630–660 นาโนเมตร จำเป็นสำหรับการงอก การพัฒนาลำต้น และการขยายใบ นอกจากนี้ยังควบคุมเวลาที่พืชพัฒนาและผลิดอกออกผล แสงสีแดงที่ใช้เพียงอย่างเดียวหรือมากเกินไปจะส่งผลให้พืชสูงและมีใบบางที่ดูตึงเครียด
แสง 720–740 นาโนเมตร (ฟาร์เรด): การเปิดรับแสง IR (อินฟราเรด) สามารถเร่งกระบวนการบานและช่วยให้พืชผลิใบใหญ่ขึ้น เพื่อหล่อเลี้ยงลำต้นและใบส่วนล่าง มันยังแทรกซึมเข้าไปในเรือนยอด
สำหรับไฟเติบโตเฉพาะ ผู้ผลิตไฟ LED เติบโตหลายรายเสนอแผนภูมิสเปกตรัมแสงที่แสดงชนิดและความเข้มของแสงที่สร้างขึ้น
สามเมตริกที่สำคัญ
ผู้ปลูกในร่มควรตระหนักถึงแสงสามประเภทหลักและเข้าใจว่าแต่ละประเภทมีผลต่อการสังเคราะห์ด้วยแสงและการเจริญเติบโตของพืชอย่างไร
Photosynthetically Active Radiation เรียกว่า PAR แสงที่พืชต้องการสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงนั้นมีความยาวคลื่นประมาณตั้งแต่ 400 นาโนเมตรถึง 700 นาโนเมตร
จำนวนโฟตอนทั้งหมดในช่วง PAR ที่สร้างโดยแหล่งกำเนิดแสงต่อวินาทีเรียกว่าฟลักซ์โฟตอนสังเคราะห์แสงหรือ PPF คุณสามารถดูปริมาณแสงที่ผลิตได้ โดยวัดเป็นไมโครโมลต่อวินาที (โมล/วินาที) โดยดูว่าพืชของคุณใช้แสงไปมากเพียงใด
PPF ในบางภูมิภาควัดโดยใช้แนวคิดที่เรียกว่าความหนาแน่นของโฟตอนสังเคราะห์ด้วยแสงหรือ PPFD ไมโครโมลต่อตารางเมตร ต่อวินาที (โมล/ตร.ม./วินาที) ใช้ในการวัด
ข้อมูล PPFD จะรวมอยู่ในไฟ LED ที่เหมาะสมในรูปแบบของแผนภูมิที่คล้ายกับด้านล่าง โดยจะแสดงปริมาณแสงที่ใช้งานได้ในสถานที่เฉพาะภายในรัศมีที่กำหนดไว้ คุณสามารถประมาณจำนวนไฟที่คุณต้องใช้ในการเพาะปลูกพืชบางชนิดโดยพิจารณาจากขนาดของพื้นที่ปลูกของคุณ
สิ่งเหล่านี้มีประโยชน์เมื่อใช้กับข้อมูลนั้นแม้ว่าจะไม่ได้วัดคุณภาพสเปกตรัมของแสงก็ตาม ตัวอย่างเช่น แสงเต็มสเปกตรัมที่มีขนาดเล็กกว่าจะทำงานได้ดีกว่าแสงที่ใหญ่กว่าที่ปล่อยแสงสีแดงและสีน้ำเงินเพียงอย่างเดียว
โปรดทราบว่าการวัดเหล่านี้ไม่ได้วัดแสงที่ผลิตนอกช่วง PAR ซึ่งจะครอบคลุมเฉพาะแสงประเภทนั้น ตัวอย่างเช่น แสงฟาร์เรดซึ่งอยู่นอกช่วง PAR ก็มีประโยชน์สำหรับการพัฒนาโรงงานเช่นกัน
การเกษตรในร่มโดยใช้ไฟ LED
มากกว่าประเภทอื่นๆ ไฟ LED เติบโตถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวาง และไฟ LED แบบเต็มสเปกตรัมจะใกล้เคียงกับแสงแดดจริงมาก เหล่านี้อาจติดตั้งได้ง่ายในห้องปลูกพืชหรือเต็นท์ และมีหลายขนาด
นอกจากนี้ยังมีไฟ LED เติบโตเต็มสเปกตรัมที่มีไดโอดสีน้ำเงินพิเศษหรือสีแดงเข้มที่อาจใช้ในระยะเฉพาะของการเจริญเติบโตและการพัฒนาเพื่อให้ได้ผลตามที่ต้องการ
แสงสีใดที่คุณต้องการใช้ในขั้นตอนการพัฒนาต่างๆ เพื่อกระตุ้นการผลิดอกออกผล หรือเพื่อกระตุ้นพืชให้อยู่เฉยๆ จะขึ้นอยู่กับประเภทของพืชที่ผลิต
ส่วนผสมของแสงสีน้ำเงินและสีแดงบางชนิดสามารถส่งเสริมการพัฒนาในสายพันธุ์แคระโดยไม่ทำให้พืชมีขนาดใหญ่เกินไป เช่นเดียวกับพืชที่กำลังพัฒนาซึ่งถูกบีบอัดเมื่อเทียบกับวิธีที่พวกมันเติบโตในแสงแดดโดยตรง เพื่อป้องกันไม่ให้พืชที่ใหญ่กว่าดูเหมือน "ขายาว" จึงเพิ่มแสงสีเขียวและแสงสีแดงในปริมาณเล็กน้อย สองสีนี้ช่วยพัฒนาลำต้นและใบส่วนล่าง
สำนักงานส่งเสริมของรัฐ เว็บไซต์ของวิทยาลัยและมหาวิทยาลัย เว็บไซต์การปลูกในร่มและการจัดสวนมากมาย และบล็อกเป็นเพียงส่วนหนึ่งของแหล่งข้อมูลมากมายเกี่ยวกับขั้นตอนการปลูกพืชในร่มที่ดีที่สุดสำหรับพืชทุกชนิด
สรุป
สำหรับการเพาะปลูกในร่ม แสงเต็มสเปกตรัมที่คล้ายกับแสงแดดตามธรรมชาตินั้นเหมาะอย่างยิ่ง การรวมกันของแสงที่แรงกว่าในแถบความยาวคลื่นสีแดงและสีน้ำเงินมีประโยชน์ในการควบคุมองค์ประกอบเฉพาะของการพัฒนาและการออกดอกของพืช เมื่อเลือกไฟ LED เติบโตในร่ม เป็นความคิดที่ดีที่จะใช้แผนภูมิ PPFD และกราฟสเปกตรัมแสง
