Bemesting levert de verschillende mineralen die nodig zijn voor plantengroei. Een verstoord voedingspatroon kan bepaalde processen, met name de fotosynthese, die essentieel zijn voor de ontwikkeling van gewassen, wijzigen en beperken.

Fotosynthese bestaat uit twee fasen. Een fotochemische fase die lichtenergie omzet in chemische energie in de vorm van ATP* en reducerend potentieel. En een chemische fase waarin de Calvin-cyclus deze energie gebruikt om koolstof vast te leggen voor het ontstaan ​​van organisch materiaal.

De fotochemische fase wordt geïnitieerd door de absorptie van licht door chlorofyl. Een voedingstekort, vooral aan N, Fe, Mg, leidt echter tot een verlaging van de concentratie chlorofyl en vermindert daarmee de fotosynthese.

Cu, Mn, N en P zijn nodig voor reacties die ATP produceren. Een fosfortekort remt de activiteit van ATPsynthase en vermindert daardoor de plantproductiviteit.

Afhankelijk van de ontvangen intensiteit en het ontwikkelingsstadium van de plant, verandert de behoefte aan chlorofyl en ATP. Het is daarom essentieel om voor de juiste bemesting te zorgen, zodat de fotosynthese niet wordt beperkt.

Minerale vereisten beïnvloed door spectrale kwaliteit

De opname van voedingsstoffen door de plant kan worden beïnvloed door licht en preciezer door de kwaliteit van het lichtspectrum. Pinho et al. Uit 2016 bleek dat de toevoeging van verrode tot rode en blauwe LED’s de opname van macronutriënten zoals K, Ca en Mg in sla verhoogt. Op dezelfde manier werd de absorptie van Fe en Zn verhoogd van lichtrood naar donkerder rood.

De rood/blauwe kleurverhouding heeft ook invloed op de opname van voedingsstoffen. Opnieuw over sla,Chen et al. Uit 2014 bleek dat een spectrum met 30% blauw en 80% rood de grootste opname van de volgende minerale elementen induceert: Ca, Mg, Na, Fe, Mn, Zn en B in sla. Of een ander onderzoek toont aan dat een rood/blauw-verhouding van 3 de beste absorptie van N, P, K mogelijk maakt.Pennisi et al. In 2019 werd ook een effect gevonden van de rood/blauw-kleurverhouding op de opname van mineralen, met een grotere absorptie van N, P, K en Mg bij een rood/blauw-verhouding gelijk aan 3.

Deze experimenten toonden aan dat bij gelijke intensiteit de absorptie van mineralen verschillend is, afhankelijk van het gebruikte spectrum. De kwaliteit van het lichtspectrum kan de minerale voeding beïnvloeden via gerelateerde fysiologische processen zoals koolhydraattranslocatie, transpiratie en controle van huidmondjes of zelfs groei (Pennisi et al. 2019; Tramblay et al. 1988).

Aangepaste bemesting voor een succesvolle teelt

Licht speelt een sleutelrol bij de optimalisatie en controle van productiefactoren. Totale controle over het lichtspectrum, zowel in kwantiteit als kwaliteit, biedt nieuwe mogelijkheden voor het optimaliseren van de opname van micro- en macronutriënten. Daarom kunnen, afhankelijk van het lichtspectrum, specifieke bemestingen worden geïmplementeerd om planten te beschermen tegen voedingsstoornissen.

Bibliographie

Chen, X.-L., Guo, W.-Z., Xue, X.-Z., and Mmanake Beauty, M. 2014. Effects of LED spectrum combinations on the absorption of mineral elements of hydroponic lettuce. Guang Pu Xue Yu Guang Pu Fen Xi 34(5): 1394–1397.

Pennisi, G., Orsini, F., Blasioli, S., Cellini, A., Crepaldi, A., Braschi, I., Spinelli, F., Nicola, S., Fernandez, J.A., Stanghellini, C., Gianquinto, G., and Marcelis, L.F.M. 2019. Resource use efficiency of indoor lettuce ( Lactuca sativa L.) cultivation as affected by red:blue ratio provided by LED lighting. Scientific Reports 9(1): 1–11.

Pinho, P., Jokinen, K., and Halonen, L. 2017. The influence of the LED light spectrum on the growth and nutrient uptake of hydroponically grown lettuce. Lighting Research and Technology 49(7)

Tremblay, N., Gasia, M.C., Gerauge, M.T., Gosselin, A., and Trudel, M.J. 1988. Effects of light spectral quality on nutrient uptake by tomato. Can. J. Plant Sci. 68(1): 287-289