Pflanzenwachstum unter LED-Licht

  • Hallo...


    Aber das zusätzliche Spektren die Ergebnisse verbessern ist aber auch bewiesen.


    Nein, so klar bewiesen, wie Du das darstellst, ist das bei weitem nicht. Experimentator A kommt zu dem Ergebnis, daß rot und blau ausreichen. Experimentaror B kommt zu einem anderen Ergebnis, nämlich man mit zusätzlichem Grün bessere Ergebnisse erzielen kann. Dabei muß man aber auch die Rahmenbedingungen betrachten, unter denen diese Ergebnisse zustande kamen. Und Experimentator C zeigt gar, daß man unter rotem Licht alleine gesunde Pflanzen ziehen kann. Da ist noch sehr viel Forschungsarbeit zu leisten, so gesichert sind die Ergebnisse bei weitem nicht.


    Zitat

    Und laut Wikipedia haben Carotinoide mindestens drei Aufgaben und die primäre Aufgabe ist der Schutz der Chlorophyllmoleküle vor Zerstörung durch Photooxidation


    Oh, Du wirfst da zwei verschiedene Funktionen in einen Topf. Da sind einmal die ß-Carotinoide in den Lichtsammelfallen, die zur Photosynthese beitrage. Daß sie zugleich als Radikalfänger den Photosyntheseapparat vor Autooxidation schützen, ist ein netter Nebeneffekt. Bei starkem Licht und unter UV-Bestrahlung bildet die Pflanze mehr Carotinoide, um den Photosyntheseapparat zu schützen. Das macht die Pflanze ganz automatisch und ohne ihr Licht im Bereich der Carotinoidabsorption anzubieten.


    Und deshalb halte ich nach wie vor für nicht notwendig, dem Pflanzenlicht diese Wellenlänge beizumischen.


    Grüße
    Robert

  • Ist klar. Nicht jede Pflanze hat die selben Bedürfnisse und nicht jedes Experiment läuft unter den selben Bedingungen ab.


    Ich werde mir vielleicht mal ein Buch holen. Ich bin gerade über das Buch "Biologie der Pflanzen" aus dem Gruyter Verlag gestolpert. Bei Google gibt es eine Leseprobe mit vielen Seiten und es ist schon recht ausführlich und für mich noch verständlich geschrieben. Ist das empfehlenswert?

  • Ich habe bei meinem Experiment wie gesagt 8 weiße LEDs, 4 kaltweiße und 4 warmweiße (XB-D). Im Unterschied zur Röhre hab ich überall relativ kleine Keimblätter, aber trotz der Helligkeit wachsen einige ziemlich schnell in die Höhe. Hab ich zuviel warmweiß und damit zuviel Far Red?

    Du vertauscht da was. Warmweiße Leds mögen zwar etwas mehr Strahlung oberhalb von 700nm abstrahlen, als es es kaltweiße tun, dafür ist aber auch der Anteil im Bereich 600-700nm weitaus höher. So ist das Verhältnis zwischen Rot und Tiefrot (besser Nahinfrarot) mit >700nm auch wieder in Ordnung für Pflanzen. Schau dir mal das Spektrum einer warmweißen Led an, das hat einen dicken Buckel im Bereich 600-700nm.


    Ich tippe einfach mal auf eine zu niedrige Lichtintensität. Welche Beleuchtungsstärke erreichst du mit den Leds, so rein rechnerisch? Tomaten brauchen nämlich viel Licht, mehr als Chilis beispielsweise.


    [ModEdit: Fullquote eingekürzt ...]

  • Du vertauscht da was. Warmweiße Leds mögen zwar etwas mehr Strahlung oberhalb von 700nm abstrahlen, als es es kaltweiße tun, dafür ist aber auch der Anteil im Bereich 600-700nm weitaus höher. So ist das Verhältnis zwischen Rot und Tiefrot (besser Nahinfrarot) mit >700nm auch wieder in Ordnung für Pflanzen. Schau dir mal das Spektrum einer warmweißen Led an, das hat einen dicken Buckel im Bereich 600-700nm.


    Da hast du natürlich Recht.


    Ich tippe einfach mal auf eine zu niedrige Lichtintensität. Welche Beleuchtungsstärke erreichst du mit den Leds, so rein rechnerisch? Tomaten brauchen nämlich viel Licht, mehr als Chilis beispielsweise.


    Ich kann die Lichtstärke mit dem Lichtsensor eines Smartphone messen. Ich weiß allerdings nicht, wie genau der ist oder ob die Werte überhaupt stimmen. Unter der Röhre messen ich jedenfalls weniger als 2000 Lux, unter den LEDs mindestens 3000 Lux, maximal bis 5500 Lux, je nach dem, wo man misst. Angaben allerdings ohne Gewähr. Wenn sich die Möglichkeit ergibt werde ich mir noch ein richtiges Luxmeter besorgen.


    Rein theoretisch sollte die Röhre um die 1200 Lumen haben und die LEDs 880 Lumen bei einem Abstrahlwinkel von 120°. Für Tomaten könnte es etwas wenig sein, aber mal abwarten. Ich wollte es ja absichtlich grenzwertig, um Unterschiede zwischen Röhre und LED besser sehen zu können. Deshalb hab ich auch weiße LEDs genommen und nicht rot/blau

  • Also 3klx ist nun wirklich alles andere als viel, sondern befindet sich irgendwo um den Lichtkompensationspunkt herum. Sprich die Pflanzen erhalten gerade mal etwa soviel Energie, wie sie zum Überleben brauchen. Für wirklich gutes Wachstum brauchst du 10klx, noch besser 20-30klx! Tomaten können gar bis zu 60-70klx vertragen, bis sie den Lichtsättigungspunkt erreichen.

  • Klar. Ich muss aber dazu sagen, dass die 3000 Lux in der äußersten Ecke und auf Bodenhöhe ist. In der Mitte und auf Höhe der Blätter sind es deutlich mehr. Außerdem ist der Erfassungsbereich des Sensors recht eingeschränkt, bekommt also seitliches Licht nicht richtig mit.


    Aber es ist wie gesagt ein Experiment. Es ist bewusst knapp gehalten.

  • Wenn Chlorophyll im roten Wellenlängenbereich bereits so viel Licht bekommt, dass das Photosynthesemaximum erreicht ist, kann es dann trotzdem noch zusätzlich in den anderen Wellenlängen Licht aufnehmen, oder ist das Chlorophyll dann schon "voll beschäftigt"?

  • Hallo...


    burli

    Wenn sich die Möglichkeit ergibt werde ich mir noch ein richtiges Luxmeter besorgen.


    Ich würde mir an Deiner Stelle kein Lux-, sondern gleich ein PAR-Meter besorgen, z. B. von Stepsystems oder Apogee.


    Noch eine Anmerkung zu John.S' Erläuterungen: Je niederiger die Beleuchtungsstärke, desto höher ist auch der Einfluß der Lichtfrbe auf Gestalt und Wuchs der Pflanzen. Je höher die Beleuchtungsstärke, desto geringer.


    Lyto

    Wenn Chlorophyll im roten Wellenlängenbereich bereits so viel Licht bekommt, dass das Photosynthesemaximum erreicht ist, kann es dann trotzdem noch zusätzlich in den anderen Wellenlängen Licht aufnehmen, oder ist das Chlorophyll dann schon "voll beschäftigt"?


    Wie schon im Beitrag #459 beschrieben, reduzieren sich die Lichtsammelfallen auf ein Paar Chlorophyllmoleküle im aktiven Zentrum, wo die Ladungstrennung (im Photosystem II die Wasserspaltung) stattfindet. Auch wenn die Antennenpigente weiterhin Photonen aufsammeln, so ist das aktive Zentrum beschäftigt und kann die eingefangene Energie nicht mehr aufnehmen. Sie wird als dunkelrotes Licht wieder abgestrahlt (Kautsky-Effekt).


    Grüße
    Robert

  • Einfach mal anschreiben... =)
    Fügst noch eine Beschreibung deines Versuchs dazu, vielleicht haben die ja dann ein Herz und stellen dir Equipment zur Verfügung. Gönnen würde ich es dir!


    [ModEdit: völlig nutzlosen Fullquote entfernt ...]

  • In der neuen 5031-10 gibt es nicht nur das neue Wirkspektrum der Photosynthese, sondern neben jeder Menge anderer photobiologischer Wirkspektren auch noch Hinweise und Rechenvorschriften.


    Inzwischen ist die Endfassung raus. In ihrem Umfang ist sie gegenüber der Entwurfsfassung nochmal gewachsen. Sie enthält jetzt zwei Wirkspektren der Photosynthese: Neben der hier schon vorgestellten Kurve wurde in die Norm das Wirkspektrum nach Tazawa noch gleichberechtigt mit aufgenommen.

  • Ich habe gerade ein Experiment mit Kresse beendet. Also Vergleich hatte ich ein SmartArray 4W mit 5000k, eine royalblau/tiefrot Kombination, eine Mischung aus kaltweiß und tiefrot und eine Mischung aus kaltweiß und warmweiß.


    Dabei hab ich zwei Beobachtungen gemacht:
    1. den mit Abstand geringsten Längenwuchs hatte die blau/rot Mischung.
    2. Unter den Mischungen mit den kaltweißen LEDs gab es ein bedeutend stärkeres Wurzelwachstum


    Besonders der zweite Punkt verwundert mich. Ich hätte erwartet, dass bei dem SmartArray ein ähnliches Wurzelwachstum zu beobachten wäre, weil ich davon ausgegangen bin, dass der Grün- oder Gelbanteil der weißen LEDs dafür ausschlaggebend ist. Wie sich zeigt ist das wohl nicht alleine dafür verantwortlich. Mir fallen zwei mögliche Ursachen ein.


    1. Dem SmartArray fehlt es an Rotanteilen, die bei den anderen Kombinationen durch die roten bzw warmweißen LEDs kommen oder
    2. Es ist eine Eigenschaft der kaltweißen LED. Es handelt sich um die Cree XB-D R4. Ich hab die damals ausgewählt, weil der blaue Peak nicht wie üblich bei 450nm sondern etwa bei 440nm liegt.


    Punkt 1 kann ich testen, indem ich nur kaltweiße LEDs verwende oder dem SmartArray noch rot hinzufüge. Punkt 2 wäre aber fast der interessantere.

  • Hallo @ll


    ich bin ganz hin und hergerissen von dem Thema, hab aber leider nicht viel Zeit durch die Arbeit....
    Im Moment hab ich mich durchgerungen das ich einen Versuch starte mti Chilis unter LED Licht, COB Daylight wie in einem anderen Thread.
    Und tjo, jetzt war ich mal ein paar Tage nicht zuhause und die ersten Treiben schon aus... Juhuuuu.
    Was mir aber aufgefallen ist, die Keimblätter gehen nicht in die breite sondern wachsen spitz nach oben.
    Sieht so aus als würde etwas fehlen wie wenn sie sich nach meeeeehr strecken würden.


    Möchte ihnen natürlich was gutes tun und würde mit den "richtigen" Farben nachrüsten... wenn ich nicht so hin und her gerissen wäre.
    Wähle ich nur eine Mischung zwischen WW und KW oooooooder nehm eine Mischung aus Rot und Blau :(


    LG druxx

  • Wenn du sagst "Daylight" nehme ich an, es handelt sich um LEDs mit 5000K. Ich hab hier gerade ein Experiment mit Paprika am laufen, bei dem ich zwei Röhren mit 18W und 6400K mit Osram Duris E5 mit 5000K vergleiche. Ich hab die LEDs so eingestellt das sie etwa gleich hell sind wie die Röhren.


    Bisher scheinen die LSR im Vorteil zu sein. Ich nehme an, dass es den 5000K LEDs an blau fehlt. Ich würde entweder LEDs mit 6500K suchen oder die vorhandenen mit blau ergänzen. Aber Vorsicht, eine blaue LED ist gleich "richtig viel" blau. Also nicht 5W blau neben eine 5W COB

  • Hallo


    ich hab gerade nachgesehen auf die HP und dort werden die mit 6000k geführt.
    Hab mir das angsehen den Link von dir, sieht einfach aus aber wer hat heute noch videokassetten :D
    Werd schaun ob ich irgendwo auf der Seite den Knopf finde fürs betellen. Die Seiten sind immer so unübersichtlich...