James Prietzel, produktansvarlig hos Intelligent LED Solutions (ILS)
James er produktansvarlig for alt som har med LED-lys å gjøre, og har jobbet hos ILS siden 2012. James er opptatt av å forstå nye teknologier og innovasjoner fra ledende leverandører i optoelektrikkens verden, fra optikk og LED til intelligente LED-drivere.
LED-lys gjør revolusjonerende fremskritt innen teknologi og liv, men det aller viktigtigste er innen hagebruk. Kompleksiteten og kunnskapen som kreves øker daglig, og ulike planter krever ulik spektral belysning og kontroll.
Denne artikkelen tar for seg bruken av ultrafiolett (UV) LED-belysning i hagebruk, fordelene og hvor det kan brukes i dyrkingsprosessen. Vi vil utforske de mange måtene ultrafiolett lys kan være til nytte for hagebruksmarkedet og dyrelivet, for eksempel bier og veps, under vekstprosessen og øke vekstpotensialet.
Hva er ultrafiolett stråling?
Ultrafiolett er en stråling i både det synlige og ikke-synlige spekteret, og jo kortere bølgelengde, desto mindre synlig og mer skadelig kan den være. Det finnes tre forskjellige typer ultrafiolett stråling basert på bølgelengde.
- UVA-stråling (fra 315 til 420 nm). UVA, som knapt er synlig for det menneskelige øyet, har den lengste bølgelengden, er minst skadelig for øyet og mest effektiv. Mesteparten av UVA-strålingen fra solen passerer gjennom ozonlaget og er den mest utbredte formen for ultrafiolett stråling.
- UVB-stråling (fra 280 nm til 315 nm). Brukes først og fremst innen vannsterilisering og dekontaminering for å sikre at mugg ikke vokser på planter. Dette gjøres ved å begrense forekomsten av bakterier i vannet som muggsopp vanligvis fester seg til og utvikler seg fra.
- UVC-stråling (vanligvis under 280 nm). Disse bølgelengdene filtreres bort gjennom ozonlaget og finnes vanligvis ikke i sollyset. Men med riktige doser kan UVC faktisk øke plantenes vekst. Denne bølgelengden sørger for at skadedyr og muggsopp begrenses/drepes, slik at planten kan blomstre under optimale vekstforhold.
Hvorfor trenger planter ultrafiolett lys?
Ultrafiolett lys er ekstremt viktig for plantevekst. I trygge doser hjelper ultrafiolett lys planter og avlinger med å produsere eteriske planteoljer som ikke bare forsterker fruktens smak og lukt, men som også hjelper plantene med å beskytte seg mot for mye ultrafiolett lys og fungerer som deres egen naturlige solkrem.
Denne naturlige beskyttelsen sørger for at plantens indre prosesser beskyttes og sikrer optimale vekstforhold. Planter absorberer bare det riktige nivået av ultrafiolett som trengs for at denne selvbeskyttende prosessen skal starte, og ikke mer.
UV ligger utenfor det fotosyntetisk aktive bølgebåndet (PAR – den totale energien en plante trenger, 400-700 nm), men det er biologisk aktivt og regulerer planteveksten. Noen av de vanligste positive effektene av UV på avlinger er blant annet:
- Hemming av forlengelsesvekst (kortere stengler og mindre blader)
- Økning i bladtykkelse og voksaktighet
- Økt bladfarge (spesielt for planter med purpurfargede blader som rødbladsalat, purpurhirse og purpurfarget fontenegress).
Forskning har også vist at planter som utsettes for ultrafiolett stråling har færre skadedyr som spiser på dem, viser økt pollinering og gir en generell avlingsøkning.
Inkludering av UVC i LED-lys for hagebruk gjør det mulig for plantene å vokse seg enda høyere. Du må imidlertid være veldig forsiktig med UVC, da planten vanligvis kan bli hemmet i veksten hvis dosen er for høy. Den anbefalte dosen er maks. 15 minutter per uke. Dette anbefales for all plantevekst (inkludert trær).
Hva er de individuelle fordelene med UVA, UVB og UVC i hagebruk?
Bruken av målrettede UV-bølgelengder er en energieffektiv og optimal belysningsløsning sammenlignet med andre alternativer på markedet. Inkluderingen av ultrafiolette LED-lys gjør at vekstmiljøet etterligner dagslyset bedre og forlenger veksttiden. Dette gjelder både i miljøer med og uten sollys.
UVA er den bølgelengden som er vanligst i det filtrerte sollyset/fullspektret. Ved å ta i bruk UVA vil øke plantens effekvitet i fotosyntesen. Dette gjøres ved å fokusere på klorofyll A- og B-regionene i planten, som absorberer den største mengden lys i området 400 nm – 460 nm. Når den brukes sammen med røde bølgelengder (720-740 nm), vil dette øke lysabsorpsjonen som er nødvendig for fotosyntesen.
En annen fordel er knyttet til biene. De ser lys på en annen måte enn det menneskelige øyet (noe som forklares nærmere nedenfor). Bruken av UVA forbedrer vekstmiljøet og gjør det lettere for bier å pollinere plantene.
UVC, og i mindre grad UVB, brukes til å dekontaminere vann og overflater, ettersom det dreper praktisk talt alle mikroorganismer når det er konsentrert. Disse bølgelengdene kan potensielt leveres til planter for å drepe patogener som også kan befinne seg på bladene. Ultrafiolett brukes også av insekter til å finne frem til blomster. Hvis innsiden av drivhuset er helt uten ultrafiolett lys, kan det være vanskelig for pollinatorene å finne blomstene.
Det er imidlertid viktig å huske på at alle ultrafiolette elementer (UVA, UVB og UVC) er skadelige for mennesker, og at det må tas nødvendige forholdsregler ved bruk av UV LED-belysning. Arbeidstakerne må ikke se direkte inn i lyset, og det riktige optiske systemet må brukes når det er i bruk. Under drift anbefales det å bruke vernebriller til enhver tid.
Er ultrafiolett lys viktig for pollinering?
Et av de mest overraskende aspektene ved ultrafiolett lys er at det er viktig for biene som referansepunkt ved pollinering. En fersk studie utført av USDA (United States Department of Agriculture) viste at bier står for rundt 80 % av pollineringen, og uten ultrafiolett lys ville biene vanligvis ha problemer med å finne plantene de skulle pollinere, og ville dø før de fikk gjort det.
Ultrafiolett er svært viktig i denne prosessen. Biens reseptorer fungerer på en helt annen måte enn det menneskelige øyet. Mens det menneskelige øyet er mest følsomt for den grønne delen av spekteret, har det vist seg at bier er mer følsomme for den ikke-synlige ultrafiolette lyset. UV gjør pollenet mer synlig for bienes reseptorer, slik at det fremstår som en “blink” for biene.
En annen grunn til at UV er viktig for pollineringen, er at biene kan se tredimensjonalt, noe som gjør at de bedre kan bedømme dybde og avstand og se hele omkretsen av et objekt. Våre øyne har imidlertid en tendens til å se i bare to dimensjoner, noe som betyr at vi bare kan se forsiden av et objekt og ikke baksiden. Uten den ultrafiolette bølgelengden ville bienes reseptorer rett og slett ikke hatt noe referansepunkt, noe som ville gjort pollineringen svært vanskelig.
Hvis du har spørsmål eller ønsker mer informasjon, kan du kontakte +44 (0) 1635 294606 eller info@i-hled.co.uk. Du kan også besøke nettsiden vår https://www.i-hled.co.uk/
