LED-Beleuchtung im Fokus: Bahnbrechende Forschung verändert Gartenbaupraktiken

Mehrere Beleuchtungsunternehmen bewerben ihre LED-Produkte (Leuchtdioden), indem sie mit einem perfekten „Lichtrezept“ werben. Dazu gehört in der Regel eine Mischung verschiedener Wellenlängen und Farbanteile, etwa ein 4:1-Verhältnis von Rot zu Blau in einem Regenbogen. Pflanzenforscher stützen sich häufig auf diese Daten, um zu beurteilen, wie sich diese Lichter auf das Pflanzenwachstum und die Pflanzenentwicklung auswirken könnten. Eine in Kürze erscheinende Studie in Acta Horticulturae deutet jedoch darauf hin, dass es an Standardmethoden zur Berechnung dieser Farbverhältnisse mangelt, was auf eine Lücke in der Branche hinweist.

 

Hauptautor A.J. Beide, Professor und Erweiterungsspezialist für kontrollierte Umgebungstechnik an der Rutgers University in New Brunswick, betonen die Bedeutung effizienter Zusatzbeleuchtungsquellen in der Landwirtschaft. Er stellt fest: „Je effizienter diese Lichtquellen sind, desto weniger Strom benötigen Landwirte für den Anbau ihrer Pflanzen.“ Both, der Teil der Abteilung für Umweltwissenschaften der Fakultät für Umwelt- und Biowissenschaften ist, möchte dazu beitragen, die Indoor-Pflanzenproduktion nachhaltiger und kostengünstiger zu gestalten.

 

A.J. Beides unterstreicht die entscheidende Rolle einer verbesserten Energieeffizienz bei der Verbesserung der Rentabilität. Er weist darauf hin, dass Einblicke in innovative Techniken zur Pflanzenbeleuchtung dem wachsenden Indoor-Farming-Sektor erheblich zugute kommen werden.

 

A.J. Frühere Untersuchungen von Both deuten darauf hin, dass elektrische Lampen in Gewächshäusern und kontrollierten Umgebungen von entscheidender Bedeutung sind, um die Sonneneinstrahlung für den Anbau von Gartenbaukulturen wie Gemüse, Blumen und Kräutern zu verbessern und zu verlängern. Die jüngsten Entwicklungen in der energieeffizienten LED-Technologie haben zu vielfältigen Beleuchtungsmöglichkeiten im Gartenbau geführt. Allerdings stehen Landwirte beim Vergleich dieser Technologien und LED-Auswahlmöglichkeiten vor Herausforderungen, da unabhängige Leistungsdaten fehlen. Diese Forschung hat zu dem Vorschlag einer standardisierten Produktkennzeichnung geführt, die es Landwirten ermöglichen würde, Lampenoptionen verschiedener Hersteller effektiv zu vergleichen.

 

Beide und sein Team widmen sich der unabhängigen Bewertung wichtiger Leistungskennzahlen wie Stromverbrauch, Effizienz, Lichtintensität und Verteilungsmustern und der Weitergabe dieser Erkenntnisse an kommerzielle Erzeuger. Seine Forschung unterstreicht die jüngsten Fortschritte, die eine präzise Steuerung der LED-Lampenbeleuchtung und deren Auswirkungen auf Pflanzenwachstum und -entwicklung ermöglichen. In enger Zusammenarbeit mit Pflanzenwissenschaftlern beschäftigt sich Boths Gruppe intensiv damit, zu verstehen, wie Licht Pflanzen beeinflusst, die sowohl zu Nahrungs- als auch zu Zierzwecken kultiviert werden.

 

Die neueste Studie schlägt die Verwendung eines Spektroradiometers vor, einem Gerät zur Messung von Licht über verschiedene Wellenlängen hinweg. Dieses Tool kann bei der Berechnung verschiedener Lichtverhältnisse hilfreich sein. Das Team beobachtete erhebliche Unterschiede in diesen Verhältnissen, als es natürliches Sonnenlicht mit häufig verwendeter Pflanzenbeleuchtung wie LED, Natriumdampf-Hochdrucklampen, Glühlampen und Leuchtstofflampen verglich. Die Forscher wollen mit ihren Erkenntnissen dazu beitragen, Standarddefinitionen für bestimmte Wellenbänder zu etablieren, die für das Pflanzenwachstum und die Pflanzenentwicklung von entscheidender Bedeutung sind.

 

Fazit

 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die von A.J. Both und seine Kollegen stellen einen bedeutenden Fortschritt beim Verständnis und der Verbesserung der Pflanzenbeleuchtung in kontrollierten Umgebungen dar. Ihr Fokus auf die Verwendung eines Spektroradiometers zur genauen Messung der Lichtleistung und -verhältnisse ist eine entscheidende Entwicklung beim Vergleich verschiedener Beleuchtungstechnologien. Die festgestellten Diskrepanzen zwischen Sonnenlicht und künstlichen Lichtquellen wie LED und Natriumdampf-Hochdrucklampen verdeutlichen die Notwendigkeit standardisierter Definitionen in der Branche. Diese Arbeit liefert nicht nur unschätzbar wertvolle Daten für kommerzielle Züchter, sondern ebnet auch den Weg für effizientere und effektivere Beleuchtungsstrategien im Gartenbau. Durch die Weiterentwicklung dieser Standards tragen Both und sein Team zu einer Zukunft bei, in der Indoor-Landwirtschaft sowohl nachhaltiger als auch produktiver sein kann.