Photoperiodismus
Die Photoperiode wird als Signal für die Blüte der Pflanze verwendet.
Viele Blütenpflanzen (Angiospermen) verwenden ein Photorezeptor-protein wie Phytochrom oder Cryptochrom, um die länge der Nacht zu ermitteln. Die Phytochrom-Umwandlung (Pfr zu Pr) ermöglicht es der Pflanze, zu erkennen, ob es Tag oder Nacht ist.
Phytochrom-Umwandlung
Die biologisch inaktive Form von Phytochrom (Pr) wird durch Beleuchtung mit rotem Licht (vorallem 660 nm) in die biologisch aktive Form Pfr (Far-Red, 730nm) umgewandelt. Fernrotes Licht (730 nm) und Dunkelheit wandeln das Molekül wieder in die inaktive Form um.
Langtagpflanzen - (Long Day Plant) - LDP
Diese Pflanzen blühen, wenn die Tage länger werden. Sie benötigen mehr als die kritische Lichtdauer, um zu blühen (normalerweise 14 bis 18 Stunden). Sie werden auch als “Short Night Plants” bezeichnet.
Beispiele: Spinat, Radieschen, Hibiskus, Weizen, Salat, …
Kurztagpflanze - (Short Day Plant) - SDP
Diese Pflanzen blühen, wenn die Tage kürzer sind. Sie benötigen weniger als die kritische Lichtdauer (ca. 8-12 Stunden) und eine kontinuierliche Dunkelperiode (ca. 14-16 Stunden), um zu blühen. Eine kontinuierliche Dunkelperiode ist für SDP-Pflanzen sehr kritisch. Sie werden auch als “Long Night Plants” bezeichnet.
Beispiele: Sojabohnen, Tabak, Chrysanthemen, Cannabis Sativa L. usw.
Tagesneutrale Pflanze - (Neutral Day Plant) - NDP
Diese Pflanzen haben keine kritische Tageslänge. Daher sind sie für die Länge von Tag oder Nacht „neutral“. Der Begriff: Automatisch und automatisch blühende Pflanzen haben sich etabliert.
Beispiele: Tomaten, Erbsenpflanzen, Rose, Cannabis ruderalis, …
Lichtintensität
Die aktuelle Tageslänge (Beleuchtungsdauer) steuert je nach Pflanzentyp: (SDP, LDP, NDP), welche Wachstumsphase derzeit eingeleitet wird
Als vereinfachte Version unterscheiden wir normalerweise zwischen den folgenden Phasen für eine Kurztagspflanze:
- Keimung (Keimen) / Stecklinge
- Vegetativ (wachsend)
- Generativ (Blüte)
- Ernte (beendet)
Basierend auf dem natürlichen Lebensraum der Pflanze benötigen sie in jeder Wachstumsphase eine unterschiedliche Lichtintensität für eine optimale Pflanzenentwicklung.
Die erforderliche Lichtintensität ist von Pflanze zu Pflanze unterschiedlich.
| Pflanze / Spezie | Sämling / Steckling | Wachstum | Blüte |
|---|---|---|---|
|
Cannabis |
100-300 |
300-500 |
600+ |
|
Tomatoe / Cucumber |
75-300 |
250-400 |
600+ |
|
Pepper |
150-350 |
300-500 |
600+ |
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Orchids - Low Intensity (Phalaenopsis, Paphioedilum) |
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Orchids - Medium Intensity (Brassia) |
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Orchids - HIGH Intensity (Cattleya, Vanilla Bean, Vanda) |
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Bitte beachten Sie, dass das Sonnenlicht ein perfektes Vollspektrumlicht ist. Die möglichen Lichtintensitäten bei künstlicher Beleuchtung hängen stark vom Spektrum ab. Die möglichen Lichtintensitäten sind normalerweise geringer. Breitbandspektren sind fehlerverzeihender und erlauben höhere Intensitäten.
Wachstumsphasen
Licht oder CO2 limitierend?
Pflanzen benötigen neben Wasser und Licht eine Vielzahl von sogenannten Makro- (N, P, K) und Mico-Nährstoffen. Während der Photosynthese wandelt Lichtenergie Wasser, Kohlendioxid (CO2) und Mineralien in Sauerstoff und organische Verbindungen um. Abhängig von der Lichtintensität kann jeder Mangel an Makronährstoffe (N, P, K) und Mikronährstoffe zu Wachstums- und Entwicklungsbeschränkungen führen. Während die meisten Substanzen recht einfach angepasst werden können, spielt Kohlendioxid eine besondere Rolle.
Das natürliche Niveau liegt zwischen 400 und 450 ppm (point per million) der Erdatmosphäre.
Geringe Lichtintensitäten können das Pflanzenwachstum begrenzen, ab einem bestimmten Punkt wird CO2 zum limitierenden Faktor und zusätzliches CO2 kann erforderlich sein, um eine weitere Steigerung zu erreichen.
Der Punkt, an dem dies erforderlich ist, hängt von der Pflanzenart und dem Genotyp sowie der erforderlichen Menge an künstlichem CO2 ab und hängt von zahlreichen Faktoren ab.
DLI - Daily Light Integral.
DLI – beschreibt die gelieferte Lichtmenge innerhalb von 24 Stunden.
PPFD x Zeit = DLI [mol / m²d]
Es ist möglich, die Lichtmenge (DLI) durch verlängern der Beleuchtungsdauer zu erhöhen. Es ist wichtig, in der erforderlichen Photoperiode zu bleiben (langer / kurzer Tag)
