Schaduwplanten zetten verrood licht in voor fotosynthese

Nederlandse onderzoekers tonen aan dat schaduwplanten het verrode deel van het kleurenspectrum toch kunnen benutten voor fotosynthese. Met deze kennis is de opbrengst van planten in de glastuinbouw te vergroten.

Trefwoorden: #fotosynthese, #groei, #licht, #planten

Lees verder

research

( Foto: Wageningen University & Research )

ENGINEERINGNET.BE - Bladeren vangen een deel van het zonlicht op voor fotosynthese, maar laten ook licht door. Dit betreft met name groen licht, maar ook verrood dat een golflengte heeft tussen 700 en 750nm.

“Tot op heden is in onderzoek nauwelijks rekening gehouden met de mogelijkheid dat planten verrood licht benutten voor fotosynthese,” stelt promovendus Tinko Jans van Wageningen University & Research.

Eerdere proeven met monochromatisch licht lieten namelijk zien dat planten met name licht met zichtbare golflengtes, van 400 tot 700nm, gebruiken voor fotosynthese, en dat licht met langere of kortere golflengtes hieraan nauwelijks bijdraagt.

“Maar als je verrood mengt met een kleine hoeveel zichtbaar licht draagt het juist wel bij aan fotosynthese. Wij hebben nu een nieuwe methode ontwikkeld om de bijdrage van verrood licht aan fotosynthese heel precies te meten en modelleren.”

Het was al bekend dat planten het verrode deel van het kleurenspectrum gebruiken om, via de schaduwwerking, de nabijheid van buurplanten vast te stellen. Jans: “Veel planten reageren op een relatieve toename van het verrode licht door recht omhoog groeien en zo de competitie om licht te winnen."

"Voor tuinders is deze schaduwreactie gunstig vanwege de mogelijkheid meer planten dicht naast elkaar te kweken. De recente snelle ontwikkeling in LED-technologie heeft het onderzoek naar deze schaduwreactie een enorme impuls gegeven.”

Milieukundige Hugo de Boer van UUtrecht: “Uit onze testen bleek dat schaduwplanten heel hard groeien door extra LED-lampen met verrood licht te plaatsen. De planten zijn prima in staat het verrode licht te benutten voor fotosynthese, maar dus alleen als een beetje licht uit het zichtbare kleurenspectrum werd bijgevoegd.”

De onderzoekers hebben een groot aantal fotosynthesemetingen met verschillende kleurencombinaties en lichtintensiteiten uitgevoerd.

De Boer: “Het kwantificeren van het kleureffect op fotosynthese bleek echter niet zo eenvoudig, want bestaande rekenmodellen en meetmethoden gaan uit van de aanname dat alleen licht in het zichtbare kleurenspectrum wordt benut voor de fotosynthese."

"Wij hebben daarom een veelgebruikt fotosynthesemodel aangepast, zodat het kleureneffect kan worden vastgesteld met een gecombineerde meting van fotosynthese en het invallende kleurenspectrum.”