I løpet av det siste tiåret har LED-belysning fått betydelig interesse som en energieffektiv supplerende lyskilde i drivhushagebruk som kan endre seg raskt i intensitet og spektral sammensetning. Spektral sammensetning påvirker ikke bare avlingens fysiologi, men kan også påvirke biologien til patogener, skadedyr og deres naturlige fiender, både direkte og indirekte gjennom en påvirkning på indusert planteresistens.
En fersk studie fra Business Unit Greenhouse Horticulture, Wageningen University & Research, undersøker effekten av lysspekteret mot en bakgrunn av sollys på vekst og utvikling av Solanum melongena. Disse effektene var relatert til de spektrale effektene på etableringen av populasjoner av rovmidden Amblyseius swirskii og plantens motstandskraft mot den biotrofiske soppen meldugg, den nekrotrofiske soppen botrytis og den planteetende leddyren vestlig blomstertrips.
Effektene av et redusert rødt/langt-rødt (R:FR) forhold ble studert under to forhold mellom rødt og blått lys. Langt rødt lys ble enten tilført i tillegg til den fotosyntetiske fotonfluksdensiteten (PPFD) eller delvis erstattet PPFD, mens total fotonfluksdensitet (PFD) ble opprettholdt. Effekter av hvitt lys eller ekstra UV-B-lys på plantenes motstandskraft ble testet, sammenlignet med referansen (5 % blått, 5 % grønt og 90 % rødt lys). Plantebiomasse i vegetativ fase økte når ekstra langt rødt lys ble tilført. Stengellengden økte med langt rødt, uavhengig av PPFD og prosentandelen av blått lys.
I den generative fasen var totalvekten av skuddbiomasse og fersk frukt høyere under ekstra langt rødt lys, etterfulgt av behandlingene der langt rødt delvis erstattet PPFD. Langt rødt lys økte biomassefordelingen i fruktene, på bekostning av bladene. Det var ingen forskjeller i populasjonsvekst av A. swirskii midd mellom lysbehandlinger, og lysbehandling hadde heller ingen effekt på den vertikale fordelingen av disse rovmiddene i plantene.
Behandlingene med ekstra langt rødt lys reduserte infeksjonsraten av mugg, men økte botrytisinfeksjon. Disse forskjellene kan skyldes at planteforsvaret som virker mot disse patogenene utvikler seg fra to forskjellige regulatoriske veier. Disse resultatene viser at positive effekter av endrede spektrale sammensetninger på fysiologiske responser bare ble moderat kompensert av økt mottakelighet for sopppatogener, noe som gir perspektiv for en bærekraftig drivhushagebruk.
Les hele forskningen på www.frontiersint.org.
Anja Dieleman J, Marjolein Kruidhof H, Weerheim K og Leiss K (2021) LED Lighting Strategies Affect Physiology and Resilience to Pathogens and Pests in Aubergine (Solanum melongena L.). Front. Plant Sci. 11:610046. doi: 10.3389/fpls.2020.610046