Chen X.L., Li Y.L., Wang L.C., Guo W.Z.
Red and blue wavelengths affect the morphology, energy use efficiency and nutritional content of lettuce (Lactuca sativa L.)
Scientific Reports, 2021, 11, 8374; doi:10.1038/s41598-021-87911-7
Poiché lo spettro luminoso influenza fortemente lo sviluppo delle piante, il controllo delle condizioni luminose è necessario per migliorare la crescita e la qualità delle piante in ambienti di coltivazione controllati. Le luci LED blu (B) e rosse (R) hanno differente efficienza quantica e fotoelettrica. Il consumo elettrico può variare in base alla proporzione tra R e B nella luce combinata. Per poter migliorare l’efficienza energetica (EUE) e l’efficienza luminosa (LUE) di un sistema di coltivazione indoor, un gruppo di ricercatori del Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences (Cina) ha studiato la risposta di piantine di lattuga ad undici diverse combinazioni R:B. Le piante sono state sottoposte a diversi trattamenti consistenti in diversi rapporti tra rosso e blu, ma identico fotoperiodo e densità fotonica della luce fotosintetizzante (PPFD). I migliori risultati in termini di EUE e LUE (rispettivamente 3,64% e 1,20%) sono stati ottenuti utilizzando luce rossa per il 90%. Il quantitativi minori di fotoni e di elettricità richiesti per la produrre 1 g di peso secco sono risultati, rispettivamente, 2,92 mol e 1,67 MJ, che sono stati ottenuti con il 90% di R. Il contenuto di saccarosio in piante trattate con più del 50% di R è stato significativamente più elevato rispetto a quelle trattate con 50% o meno di R. Inoltre, il contenuto di zuccheri solubili più elevato è stato ottenuto nelle piante trattate con 80%R; con lo stesso trattamento è stato registrato anche il minor contenuto di fibre e nitrati. Il più alto contenuto di vitamina C è stato ottenuto in piante illuminate con il 100% di R. In generale, lo studio indica che le proporzioni tra rosso e blu nella luce combinata influenzano fortemente l’efficienza d’uso energetica e la qualità in coltivazioni indoor di lattuga. La risposta delle piante al rapporto R:B variano secondo diversi indici; pertanto gli indici di qualità di maggiore rilevanza andrebbero determinati prima di stabilire la corretta proporzione R:B da utilizzare nella coltivazione.
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