Учёные доказали значимость зеленого света для растений
В настоящее время в системах освещения преимущественно используются лампы, производящие красные и синие волны. Считается, что именно они являются наиболее энергоэффетивными и обеспечивают полное генеративное и вегетативное развитие растений. Однако оказалось, что растениеводы зря недооценивают полезность зеленых волн.
Компания Valoya провела ряд исследований, касающихся влияния светодиодов на развитие растений. Одним из них стало изучение влияния светового спектра. Обычно зеленый свет (длина волны 500-600 нм) не рассматривается как значимый, так как считается, что он ощутимо не влияет на рост и развитие растений, а просто отражается от поверхности листьев. Но в одном из экспериментов, проведенных для NASA, выяснилось, что добавление 20-24% зеленого света в лампы освещения к синему и красному свету, усиливает интенсивность роста салата. В сравнении с красно-синим светом, салат, выращенный с добавлением зеленого света, произвел более крупные листья.
Известно, что зеленый свет имеет эффекты и зависимые и не зависимые от криптохромов. При этом фоторецептор, ответственный за восприятие зеленого света у растений, пока не найден. Также зеленый свет в условиях низкой интенсивности света может усиливать дальний красный цвет, стимулируя выработку вторичных метаболитов у растений, и противодействует производству этих соединений в условиях высокой интенсивности света. Зеленый свет способствует физиологическим изменениям растений, противоположным действиям синего света. Например, подавляет накопление антоцианов и способствует закрытию устьиц, вызванное синим светом. Синий свет препятствует раннему удлинению стебля на стадии проростков, тогда как зеленый свет способствует росту стебля. Также с помощью зеленого света можно задержать начало цветения, в то время как синий свет стимулирует цветение. Кроме того, было обнаружено, что зеленый свет влияет на удлинение черешков и переориентацию листа вверх с экспериментальным растением Arabidopsis thaliana, что является признаком симптома избегания тени. Получается, что зеленый свет очень тесно взаимодействует с синим светом и важно учитывать не только количество этих двух длин волн по отдельности, но и соотношение синего и зеленого в спектре ламп.
Исходя из того, что зеленый свет может вызывать симптом избегания тени, можно заключить, что в естественной среде обитания зеленый свет является сигналом для растения, что оно находится в тени более крупного растения. Растения, растущие под беспрепятственным солнечным светом, могут воспользоваться преимуществами зеленых фотонов, которые могут легче проникать в верхние листья, чем красные и синие фотоны. Примерно 80% всего зеленого света проходит через хлоропласт и это позволяет большему количеству зеленых фотонов проходить глубже в слой мезофилла листа, чем красным и синим фотонам. Когда зеленый свет рассеивается в вертикальном профиле листа, его путь удлиняется, и поэтому фотоны имеют больше шансов попасть в хлоропласты при прохождении через лист к нижним листьям растения. Если концентрация хлорофилла в листьях высокая, то большая часть зеленого света «усвоится», тем самым увеличив биомассу.
Это и другие исследования доказывают, что применение зеленого света можно успешно применить для увеличения урожайности и веса растений. Зеленый свет оказался важным моментом для долгосрочного развития культур и их динамической акклиматизации к окружающей среде. По мнению ученых, стоит уделить больше времени особенностям комбинаций света, так как они дают возможность контроля экспрессии генов и изучения физиологии в растениеводстве.
