Strutture avanzate Produzione efficienteIn generale, l'aumento della frazione di luce blu nella luce bianca può accorciare gli internodi, ridurre l'area fogliare, ridurre i tassi di crescita relativi e aumentare i rapporti azoto / carbonio (N / C).
Sintesi di clorofilla vegetale elevata e formazione di cloroplasti e cloroplasti positivi con alto rapporto a / b della clorofilla e bassi livelli di carotenoidi richiedono luce blu. Sotto la luce rossa, il tasso di fotosintesi delle cellule di alghe diminuì gradualmente e la velocità fotosintetica si riprese rapidamente dopo essere passata alla luce blu o aggiungendo luce blu sotto luce rossa continua. Quando le cellule di tabacco a crescita scura vengono trasferite alla luce blu continua per 3 giorni, il bisfosfato di ribosio carbossilasi / ossigenasi (rubulosio-1, 5-bisfosfato)
Carbossilasi / ossigenasi, Rubisco) La quantità totale e il contenuto di clorofilla sono aumentati notevolmente. Coerentemente con questo, anche il peso secco delle cellule nel volume della soluzione di coltura unitaria è aumentato bruscamente, mentre è aumentato leggermente lentamente sotto luce rossa continua.
Ovviamente, per la fotosintesi e la crescita e lo sviluppo delle piante, solo la luce rossa non è sufficiente. Il grano può completare il suo ciclo di vita sotto un'unica sorgente a LED rossi, ma per ottenere piante alte e un gran numero di semi occorre aggiungere una quantità appropriata di luce blu (Tabella 1). La resa di lattuga, spinaci e ravanello coltivata sotto un'unica luce rossa era inferiore a quella delle piante coltivate sotto la combinazione di rosso e blu, mentre la resa delle piante coltivate sotto la combinazione di rosso e blu con luce blu appropriata era paragonabile a quello delle piante coltivate con lampade fluorescenti bianche fredde. Allo stesso modo, l'Arabidopsis thaliana può produrre semi sotto un'unica luce rossa, ma cresce sotto la combinazione di luce rossa e blu quando la percentuale di luce blu diminuisce (dal 10% all'1%) rispetto alle piante coltivate sotto lampade fluorescenti bianche fredde. La chiodatura delle piante, la fioritura e i risultati sono stati ritardati. Tuttavia, la resa in seme delle piante cresciute sotto una combinazione di luce rossa e blu contenente il 10% di luce blu era solo la metà di quelle coltivate sotto lampade fluorescenti bianche fredde. Un'eccessiva luce blu inibisce la crescita delle piante, internodi ridotti, ramificazione ridotta, ridotta area fogliare e ridotto peso totale secco. Le piante hanno significative differenze di specie nel bisogno di luce blu.
Va notato che sebbene alcuni studi che utilizzano diversi tipi di fonti di luce hanno dimostrato che le differenze nella morfologia e crescita vegetale sono legate alle differenze nella proporzione di luce blu nello spettro, le conclusioni sono ancora problematiche perché la composizione del non-blu la luce emessa dai diversi tipi di lampade utilizzate è diversa. Ad esempio, sebbene il peso secco delle piante di soia e sorgo coltivate sotto la stessa lampada ad intensità luminosa e il tasso fotosintetico netto per unità fogliare siano significativamente più alti di quelli coltivati sotto lampade a sodio a bassa pressione, questi risultati non possono essere completamente attribuiti alla luce blu sotto lampade al sodio a bassa pressione. Mancanza, temo che sia anche in relazione con la luce gialla e verde sotto la lampada al sodio a bassa pressione e la luce rossa arancione.