Wellenlängen des Lichts für Anthurien

Licht verschiedener Wellenlängen hat einen bedeutenden Einfluss auf die physiologischen und biochemischen Prozesse in Pflanzen, insbesondere auf die Photosynthese und die photomorphogenetische Entwicklung.
Die Wellenlängen des sichtbaren Spektrums, typischerweise zwischen 380nm und 750nm, sind dabei von besonderer Bedeutung, da sie von den pflanzlichen Photorezeptoren absorbiert und verarbeitet werden. Es folgt eine Analyse der Wellenlängenbereiche und ihrer spezifischen Funktionen:

1. blaues Licht (400-500nm)

• Wirkung: Das blaue Spektrum wird von den Photorezeptoren Cryptochrom und Phototropin stark absorbiert. Es beeinflusst die Regulation der Spaltöffnungen, das phototrophe Wachstum und die Synthese von Sekundärmetaboliten.
• Bedeutung für die Photosynthese: Chlorophyll absorbiert effizient blaues Licht und ist daher für die Primärproduktion unentbehrlich. Es fördert das kompakte Wachstum durch Hemmung der Zellstreckung.
• Anwendung: Blaues Licht ist besonders wichtig in der vegetativen Wachstumsphase und wird häufig in Kombination mit anderen Wellenlängen eingesetzt.

2. rotes Licht (600-700nm)

• Wirkung: Wird hauptsächlich vom Chlorophyll a und b absorbiert und ist daher eine der effizientesten Wellenlängen für die Photosynthese. Außerdem interagiert es mit dem Phytochromsystem, das unter anderem Keimung, Blüte und photoperiodische Reaktionen reguliert.
• Bedeutung für die Entwicklung: Rotes Licht induziert die Blüte und verbessert die Energieeffizienz der Photosynthese.
• Anwendung: Wichtig in der Blüte- und Fruchtphase; in Kombination mit blauem Licht zur Maximierung der Biomasseproduktion.

3. grünes Licht (500-600nm)

• Wirkung: Grünes Licht wird vom Chlorophyll weniger absorbiert, dringt jedoch in tiefere Schichten des Blattgewebes ein und ermöglicht die Photosynthese in den subepidermalen Zellen.
• Funktionelle Rolle: Ergänzt andere Lichtwellenlängen und verbessert die spektrale Ausgewogenheit in künstlichen Beleuchtungssystemen.
• Bedeutung: Weniger wirksam als blaues und rotes Licht, aber wichtig für die Regulierung der Lichtstreuung und der Blattkanophorie.

4. UV-Licht (unter 400nm)

• Wirkung: UV-A (315-400nm) fördert die Synthese von Flavonoiden und phenolischen Verbindungen, die als Schutzmechanismen gegen UV-Stress dienen. UV-B (280-315nm) hat eine geringere Eindringtiefe, reguliert aber DNA-Reparaturmechanismen und aktiviert Stresssignale.
• Risiken: Übermäßige UV-Bestrahlung kann zu Zellschäden führen, daher ist eine kontrollierte Dosierung erforderlich.
• Anwendungen: Selektive UV-Bestrahlung zur Verbesserung der Bildung sekundärer Pflanzenstoffe, insbesondere bei Arznei- und Nutzpflanzen.

5. fernes Rotlicht (700-750nm)

• Wirkung: Beeinflusst die Pflanzenmorphogenese über das Verhältnis von aktivem Phytochrom (Pfr) zu inaktivem Phytochrom (Pr), einschließlich Schattenvermeidungsreaktionen und Blühinduktion.
• Kombination mit Rotlicht: Unterstützt synergistische Effekte bei der Steuerung von Wachstumszyklen und der Anpassung an die Lichtumgebung.
• Bedeutung: Besonders relevant für die Steuerung der Entwicklungsphasen von Langtags- und Kurztagspflanzen.

Die spektrale Qualität des Lichts ist ein entscheidender Faktor für die Optimierung von Pflanzenwachstum und -entwicklung. In der Praxis wird häufig eine Kombination aus blauem und rotem Licht eingesetzt, wobei je nach Zielsetzung spezifische Ergänzungen wie UV- und fernrotes Licht integriert werden können. Moderne LED-Technologien ermöglichen die gezielte Bereitstellung der erforderlichen Wellenlängen, um die photosynthetische Effizienz und die Erntequalität zu maximieren.