Beleuchtung
Licht ist ein Grundnahrungsmittel aller Lebensformen. Das Sonnenlicht umfasst alle Bereiche des Spektrums, von ultraviolett bis Infrarot. Der für die Pflanzen nutzbare Bereich des Spektrums wird PAR ( Photosynthetic Active Radiation )genannt. Die biochemischen Reaktionen in der Pflanze werden vom blauen bis zum roten Spektralbereich ausgelöst. Dabei werden aus Wasser, Kohlendioxid und Mineralien organische Verbindungen und Sauerstoff gebildet.
Nachfolgendes Diagramm soll dies verdeutlichen..
Wirkung der Fotosynthese
Es wurden daher die entsprechenden Leds für dieses Spektrum heraus gesucht…
630nm 660nm 400nm (ultraviolett) 430nm 450nm460nm
Highpower LED’s:
2 Stk Lumileds K2 mit 455nm und 630nm
2 Stk Seoul Z-LED P4 – weiss – Rank U, 200lm
2 Stk LUXEON Rebel LXML PWC1 0100, weiß, 180lm
3 Stk LUXEON K2 LXK2-PWW4-U00 warmweiss 130lm
1 Stk LUXEON Rebel LXML PD01 0040, rot, 85lm
Königsblau im fast idealen Bereich und rot nahe dem idealen Bereich, sorgen dafür das die Peaks der Absorptionsrate erreicht werden. Mit den Kalt- und Warmweissen LEDS wird der Rest des Spektrums abgedeckt, verstärkt im roten sowie blauen Bereich.
Auch wird dadurch die Lichtstärke massiv erhöht, welches relativ wichtig ist.
Weiteres sind “normale” 5mm LED verbaut:
100 Ultrahelle rote LED 5mm, 3500mcd, 22° 663nm 60 Blaue LED 5mm, 150mcd, 16° 430nm 100 Blaue LED 5mm 7000mcd 20° 460nm
100 Rote LED 5mm 5000mcd 30° 630nm 50 Uv LED 5mm 2000mcd 25° 400nm
Die alte Beleuchtungsplatte
Ab Version 2.0, grosses Upgrade an Highpower LEDs:
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Weitere Bilder zur Beleuchtung:
PAR wird nach DIN-0531-10, für alle photobiologischen Organismen (auch Blau- und Rotalgen), photosyntheseaktive Strahlung genannt. Der wie du sagst “nutzbare Bereich” ist nicht PAR und Pflanzenspezifisch, teilweise gibt es sogar unterschiedliche Kapazitäten bei unterschiedlichen Genotypen. Die photosynthetisch nutzbare Strahlung wird PUR genannt und betrifft für die Fotosynthese wie in Bild 2 gezeigte Kurven doch leider ist das auch nur ein Viertel Wahrheit. Gezeigt werden gelößte CHlorophylle. in einer Pflanze bilden Chlorophylle aber die benannten Complexe mit carotenoiden. Leider sind die Wirkspektren von LHC1 und LHC2 noch nicht wissenschaftlich nachgewiesen. Bedeuted für den Lichtfaktor der Pflanzenphysiologie ist neben der Fotosynthese auch noch die Photomorphogenese durch Phytochromobilin. Ohne “Stengellicht” bleibt das Gesamtwachstum gehemmt.
Entweder man guckt nicht so engstirnig nur auf die Fotosynthese oder man begreift – was es faktisch nicht wäre – die Photomorphogenese als Photosynthesefaktor.
Das Soret im Blaubereich für Chlorophyll B ist übrigens einfach schlichtweg grossartig-falsch. Was sowas wie wissenschaftliche Messungen angeht würde ich Wikipedia mit Quellenangaben wie: “Quelle: Eigene Arbeit” nicht unbedingt so sehr vertrauen.
http://omlc.ogi.edu/spectra/PhotochemCAD/html/chlorophyll-b.html
Quelle: L. P. Vernon and G. R. Seely, The chlorophylls, Academic Press, 1966
Der Peak ist knapp 30-40nm weiter links
Übrigens ist die Fluoreszens nicht unwichtig da sie molekular-gerichtet ist, näher gehts nicht.
Wow!
Danke für die ausführlichen Informationen! Über solche Kommentare freue ich mich besonders, Kreativität ist angesagt
Das scheint mir ein Anstoss auf meine neue Beleuchtungseinheit zu geben, welche ich sowieso schon mal in Planung hatte!
Ich werde den Artikel also überarbeiten und mir einige Gedanken durchlaufen lassen.
Das mit dem Soret im Blaubereich wird allerdings auf praktischen allen Seiten demnach falsch dargestellt. Fatal welche Auswirkungen ein falscher “Wiki” Eintrag haben kann!
Es scheint das der “Rotlicht” (inkl IR) also wirklich einen grossen Einfluss auf die gesamte Synthese darstellt. Komisch das die “Photomorphogenese” nirgends erwähnt wird. Hast du gute Quellen welche sich intensiver damit befassen?
Besten Dank