Kontrollü bir ortamda ürün yetiştirirken ışık, bitki fotosentezini ve büyümesini destekleyen temel faktörlerden biridir. Işığın ölçülmesinin önemli bir yönü, yoğunluğu, özellikle de "fotosentetik olarak aktif radyasyon" (PAR) aralığındaki fotonların sayısıdır. PAR genellikle bitki fotosentezi için gerekli olan ana spektral aralık olan 400 ila 700 nanometre dalga boyuna sahip ışığı ifade eder. Ancak son araştırmalar 700 ile 750 nanometre arasındaki uzak kırmızı ışığın da bitki büyümesine çok yardımcı olduğunu ortaya çıkardı.
Uzak kırmızı ışığın bitki büyümesine etkisi
Bilim adamları, genişletilmiş fotosentetik olarak aktif radyasyon (ePAR) adı verilen PAR aralığına uzak kırmızı ışığın eklenmesini giderek daha fazla önerdiler. Deneyler, kırmızı ötesi ışık eklemenin bazen mavi, yeşil veya kırmızı ışık eklemenin yanı sıra bitki büyümesini de destekleyebileceğini göstermiştir. Uzak kırmızı ışık yalnızca fotosentezi doğrudan desteklemekle kalmaz, aynı zamanda dolaylı olarak bitki yapraklarının ve gövdelerinin uzamasına yardımcı olarak ışık emilimini de artırır ve genel bitki büyümesini daha da destekler.
Örneğin, kapalı alanda yapılan bir deneyde, kırmızı ışığın yerini kısmen uzak kırmızı ışık aldığında marul daha hızlı büyüdü ve ölçülen PAR değeri düşmesine rağmen ePAR değeri aynı kaldı. Bu, uzak kırmızı ışığın bazı durumlarda hızlı bitki büyümesini destekleyebileceğini göstermektedir.
Ancak aşırı kırmızı ötesi ışığın olumsuz etkileri olabilir. Örneğin bitki yaprakları çok büyüyüp rengi soluklaşabilir, süs bitkilerinin boyu ise çok uzayabilir. Bu nedenle, uzak kırmızı ışığın oranını makul şekilde kontrol etmek gerekir ve ideal oran genellikle spektrumun %10 ila %20'sidir.
Neden ePAR sensörlerine ihtiyacımız var?
Geleneksel PAR sensörleri, bitki büyümesi için gereken ışık yoğunluğunu ölçmek için özellikle 400 ila 700 nanometre dalga boyuna sahip ışığı ölçer. Artık, uzak kırmızı ışığın etkisini daha iyi değerlendirebilen, 750 nanometreye kadar genişletilmiş menzile sahip, ePAR'ı ölçebilen sensörler piyasaya sürüldü. Bu sensör, özellikle dikey çiftliklerde veya doğal ışığın olmadığı iç mekan yetiştirme ortamlarında ışığın bitki büyümesi üzerindeki rolünü daha doğru bir şekilde yansıtabilir.
Ancak tüm yetiştiricilerin mevcut PAR sensörlerini ePAR sensörleriyle değiştirmesi gerekmiyor. Ek aydınlatmanın kullanıldığı durumlarda veya dikey çiftliklerde ePAR sensörleri daha kullanışlıdır ve uzak kırmızı ışığın etkisini daha iyi değerlendirebilir.
LED lambalar ve uzak kırmızı ışık
Bitkilere yönelik mevcut LED lambaların çoğu, çok az kırmızı ötesi ışık yayar (genellikle yalnızca %2), ancak bazı lambalar %7 ila %11'lik bir uzak kırmızı oranına ulaşabilir. Uzak kırmızı ışık bitki büyümesine yardımcı olsa da, geleneksel foton akışı ve lamba verimliliği ölçümleri genellikle uzak kırmızı ışığı içermez. Uzak kırmızı ışık dahil edilirse bu lambaların gerçek etkisi daha yüksek olacaktır.
Bu nedenle, uzak kırmızı ışık bazı ortamlarda, özellikle de iç mekan veya dikey tarımda önemli olsa da, tüm durumlar, ePAR sensörlerinin kullanımını veya uzak kırmızı ışıkta büyük bir artışı gerektirmez. Özel ihtiyaçlar mahsulün türüne, yetiştirme ortamına ve hedef verime bağlıdır.
