Het is gebleken dat witte LED-belichting met een volledig spectrum leidt tot een gezondere en evenwichtigere groei in vergelijking met LED-belichting met een smaller spectrum. Dat stellen onderzoekers van Samsung.
Als technologieleverancier op het gebied van LED's ontwerpt Samsung lichtspectra om de effecten van verlichting op plantengroei onder verschillende omstandigheden te optimaliseren.
Studie 1: de effecten van wit licht met verschillende golflengten
Om de constante ontwikkeling van hun producten te garanderen, heeft Samsung samengewerkt met de Gyeongsang National University in Korea om meerdere experimentele onderzoeken uit te voeren, die aantonen hoe de specifiek ontworpen spectra van Samsung de groei van planten bevorderen. De details en resultaten van deze experimenten zijn te vinden in de onderstaande tijdschriften.
In het eerste onderzoek door Dr. Son van het Department of Horticultural Science aan de Gyeongsang National University in Korea, ondersteund door LED's van Samsung Electronics, werd onderzocht wat het effect is van witte LED-belichting met specifieke kortere blauwe en/of groene golflengten op botersla en Romaine sla.
In dit onderzoek werd het effect van W LED-lichtbronnen op de groei en kwaliteit van botersla en Romaine sla onderzocht. Drie W LED lichtbronnen, normaal W licht (NWL) en twee specifieke W lampen (SWL1 - Samsung's LM301H EVO Mint White en SWL2 - Samsung's LM301H EVO) met een kortere blauwe piekgolflengte (437 nm), werden gebruikt om sla te telen, in vergelijking met een rode (R) en blauwe (B) LED-combinatie (RB).
Resultaten
De resultaten toonden aan dat de SWL1- en SWL2-behandelingen, met hetzelfde elektrische vermogen of dezelfde fotonfluxdichtheid (PPFD) resulteerden in meer groei van beide slacultivars, vergeleken met de RB-behandeling. Sommige fenol- en flavonolgehaltes werden verhoogd in de RB-behandeling, terwijl de SWL2-behandeling de accumulatie van andere fenol- en flavonolverbindingen stimuleerde. Ondertussen verhoogden NWL- noch SWL1-behandelingen de individuele fenol- en flavonolgehaltes in beide cultivars (met uitzondering van enkele flavonolen in Romaine sla in de SWL1-groep).
Daarnaast was de licht- en energie-efficiëntie ook het hoogst in de SWL1- en SWL2-behandelingen. Deze resultaten illustreren de positieve effecten van specifiek W LED licht op de groei en kwaliteit van sla en suggereren dat de specifieke W LED lichtbronnen, vooral SWL2 - de LM301H EVO, bij voorkeur gebruikt zouden kunnen worden in verticale teelt. Uit het onderzoek bleek dat specifieke witte LED-lampen met kortere blauwe piekgolflengten de groei en kwaliteit van sla in verticale teeltsystemen ten goede kunnen komen.
Studie 2: De respons van cherrytomaten op full-spectrum LED's
Dit tweede onderzoek werd uitgevoerd door de Gyeongsang National University in Korea, ondersteund door LED Business van Samsung Electronics. Het doel was om de impact te evalueren van specifieke witte volspectrum LED-belichting op cherrytomaten.
Aanvullend kunstlicht in kassen is van fundamenteel belang voor een duurzame productie van gewassen met een hoge opbrengst en kwaliteit. Deze studie had als doel om de effectiviteit van bronnen van aanvullend licht (SL) op de vegetatieve en reproductieve groei van cherrytomaten te onderzoeken.
Het onderzoeksteam onderzocht verschillende groeiparameters, waaronder planthoogte, stengeldiameter, bladoppervlakte en vruchtopbrengst, evenals de inhoud van bioactieve stoffen in cherrytomaten. Er werden vier soorten lichtbronnen toegepast, waaronder hogedruknatriumlampen (HPS), een smal-spectrum LED-lamp (NSL) en twee specifieke full-spectrum LED-lampen (SFL1 - Samsung's LM301H EVO met LH351H Deep Red 660nm V2 en SFL2 - Samsung's LM301H EVO Mint White met LH351H Deep Red 660nm V2) met een kortere blauwe piekgolflengte (436 nm) en/of groene piekgolflengte (526 nm).
Resultaten
De controlegroep moest het doen met natuurlijke lichtomstandigheden. Het onderzoek toonde aan dat specifieke witte volspectrum LED-belichting de groei en vruchtopbrengst van cherrytomaten aanzienlijk beïnvloedde. De planten die werden geteeld onder de specifieke LED-belichting vertoonden een grotere planthoogte, stengeldiameter, bladoppervlakte en vruchtopbrengst vergeleken met de controlegroep.
De HPS- en NSL-behandelingen verbeterden ook de tomatengroei, maar waren minder efficiënt dan de SFL-behandelingen. De SFL1-en SFL2-behandelingen lieten een hogere vruchtopbrengst zien van respectievelijk 73,1% en 70,7% vergeleken met de controlegroep. Bovendien hadden de cherrytomaten die onder de specifieke LED-belichting werden geteeld hogere niveaus van bioactieve stoffen, die de menselijke gezondheid ten goede komen. De SL-bronnen hadden geen invloed op de effectieve fotochemische kwantumopbrengst van fotosysteem II (Y (II)). Ze veroorzaakten echter wel een verhoogde elektronentransportsnelheid (ETR) en niet-fotochemische afscherming (NPQ). De SFL-behandelingen verbeterden de tomatengroei, de vruchtopbrengst en het efficiënte gebruik van licht en energie, wat suggereert dat het specifieke volledige spectrum op basis van de kortegolflengte van de blauwe en/of groene piek met succes kan worden toegepast voor de teelt van cherrytomaten en andere gewassen in kassen.
Deze bevindingen suggereren dat specifieke witte aanvullende LED-belichting op basis van het volledige spectrum de groei, vruchtopbrengst en het gehalte aan bioactieve stoffen van cherrytomaten kan verbeteren.
Voor meer informatie:
Y.S. Park, Principal Engineer
Samsung Horticulture Lighting
webmaster.sled@samsung.com
www.samsung.com
