Apabila menanam tanaman dalam persekitaran terkawal, cahaya adalah salah satu faktor utama dalam menggalakkan fotosintesis dan pertumbuhan tumbuhan. Aspek penting dalam mengukur cahaya ialah keamatannya, khususnya bilangan foton dalam julat "sinaran aktif fotosintesis" (PAR). PAR biasanya merujuk kepada cahaya dengan panjang gelombang 400 hingga 700 nanometer, yang merupakan julat spektrum utama yang diperlukan untuk fotosintesis tumbuhan. Walau bagaimanapun, kajian baru-baru ini mendapati bahawa cahaya merah jauh antara 700 dan 750 nanometer juga sangat membantu untuk pertumbuhan tumbuhan.
Kesan cahaya merah jauh pada pertumbuhan tumbuhan
Semakin banyak, saintis telah mencadangkan menambah cahaya merah jauh pada julat PAR, yang dipanggil sinaran aktif fotosintesis lanjutan (ePAR). Eksperimen telah menunjukkan bahawa menambah cahaya merah jauh kadangkala boleh menggalakkan pertumbuhan tumbuhan serta menambah cahaya biru, hijau atau merah. Cahaya merah jauh bukan sahaja secara langsung menggalakkan fotosintesis, tetapi juga secara tidak langsung meningkatkan penyerapan cahaya dengan membantu pemanjangan daun dan batang tumbuhan, seterusnya menggalakkan pertumbuhan keseluruhan tumbuhan.
Sebagai contoh, dalam percubaan dalaman, salad berkembang lebih cepat selepas lampu merah digantikan sebahagiannya dengan cahaya merah jauh, dan walaupun nilai PAR yang diukur menurun, nilai ePAR kekal sama. Ini menunjukkan bahawa cahaya merah jauh boleh menggalakkan pertumbuhan tumbuhan yang pesat dalam beberapa kes.
Walau bagaimanapun, cahaya merah jauh yang berlebihan boleh memberi kesan negatif. Sebagai contoh, daun tumbuhan mungkin menjadi terlalu besar dan berwarna pucat, dan tumbuhan hiasan mungkin menjadi terlalu tinggi. Oleh itu, adalah perlu untuk mengawal secara munasabah bahagian cahaya merah jauh, dan bahagian yang ideal biasanya 10% hingga 20% daripada spektrum.
Mengapa kita memerlukan penderia ePAR?
Penderia PAR tradisional secara khusus mengukur cahaya dengan panjang gelombang 400 hingga 700 nanometer untuk mengukur keamatan cahaya yang diperlukan untuk pertumbuhan tumbuhan. Kini, penderia yang boleh mengukur ePAR telah dilancarkan di pasaran, dengan julat dilanjutkan kepada 750 nanometer, yang boleh menilai dengan lebih baik kesan cahaya merah jauh. Sensor ini boleh mencerminkan dengan lebih tepat peranan cahaya pada pertumbuhan tumbuhan, terutamanya dalam ladang menegak atau persekitaran tumbuh dalaman tanpa cahaya semula jadi.
Walau bagaimanapun, tidak semua penanam perlu menggantikan penderia PAR sedia ada mereka dengan penderia ePAR. Untuk situasi di mana pencahayaan tambahan digunakan atau di ladang menegak, penderia ePAR lebih berguna dan boleh menilai dengan lebih baik kesan cahaya merah jauh.
Lampu LED dan lampu merah jauh
Kebanyakan lampu LED semasa untuk tumbuhan mengeluarkan cahaya merah jauh yang sangat sedikit (biasanya hanya 2%), tetapi sesetengah lampu boleh mencapai nisbah merah jauh 7% hingga 11%. Walaupun cahaya merah jauh membantu pertumbuhan tumbuhan, fluks foton tradisional dan metrik kecekapan lampu biasanya tidak termasuk cahaya merah jauh. Jika lampu merah jauh disertakan, kesan sebenar lampu ini akan lebih tinggi.
Oleh itu, walaupun cahaya merah jauh adalah penting dalam sesetengah persekitaran, terutamanya pertanian dalaman atau menegak, tidak semua situasi memerlukan penggunaan penderia ePAR atau peningkatan besar dalam cahaya merah jauh. Keperluan khusus bergantung pada jenis tanaman, persekitaran yang semakin meningkat, dan hasil sasaran.
