Inleiding tot bloei met verrood licht en fytochromen

Planten zijn in de loop van duizenden jaren geëvolueerd en gebruiken het natuurlijke lichtspectrum op verschillende manieren. De meest voorkomende manier is fotosynthese waarbij de plant licht gebruikt en dit omzet in groei. Er zijn echter ook andere functies van licht, voornamelijk om planten te triggeren en begeleiding te geven. De receptoren die hiervoor verantwoordelijk zijn zijn fytochromen en ze reageren vooral op licht in het 600 tot 800nm ​​gebied. Veel mensen noemen dit licht verrood, hoewel het verrood is en sommige delen van ander rood. Door Jille Kuipers

Wat doet verrood met planten?

Verrood licht, dat nauwelijks zichtbaar is voor het menselijk oog, speelt een belangrijke rol in de groei en ontwikkeling van planten. Het stimuleert elongatie, waardoor planten langer worden en hoger groeien. Verrood licht beïnvloedt ook de grootte van bladeren, de lengte van stengels en de algehele vorm van planten.

Waar wordt verrood licht voor gebruikt?

In de tuinbouw wordt verrood licht voornamelijk gebruikt om de ontwikkeling van planten en de vorming van plantorganen te beïnvloeden. Het wordt veel toegepast in kassen om de bloei te sturen en de hoogte van planten te reguleren. Verrood licht wordt vaak gebruikt als aanvullende verlichting, omdat het op zichzelf geen sterke ondersteuning biedt voor fotosynthese of plantengroei. Het werkt echter samen met andere lichtspectra, zoals rood licht, om specifieke plantreacties te versterken.

In verschillende onderzoeken met HortiPower LED's is het effect van verrood op de bloei zichtbaar. Het wordt ook gevonden in andere openbare onderzoeken, zoals hierboven van Park, Y., en Runkle, E., van de Michigan State University.

Wat is het verschil tussen rood en verrood?

Rood licht, dat meestal zichtbaar is voor het menselijk oog, heeft een piekgolflengte van ongeveer 630 nm. Verrood licht, dat grotendeels onzichtbaar is voor mensen, heeft een piekgolflengte van ongeveer 730 nm. Zowel rood als verrood licht spelen een cruciale rol in de ontwikkeling van planten, vooral bij de regulering van het fytochroomsysteem dat de bloei, stengelverlenging en andere groeiprocessen beïnvloedt.

Remt verrood licht de bloei?

Verrood licht kan de bloei van korte-dagplanten, zoals chrysanten en kerststerren, remmen door de noodzakelijke donkere periode voor deze planten te onderbreken. Wanneer verrood licht midden in de nacht wordt toegepast, kan het de nachtlengte “onderbreken”, waardoor de fotoperiode verandert en de bloei wordt vertraagd. Deze techniek wordt vaak door kwekers gebruikt om bloeischema's te controleren.

Is infrarood hetzelfde als verrood?

Nee, verrood licht en infrarood licht zijn niet hetzelfde. Infrarood licht beslaat een veel breder golflengtebereik, meestal van 700 nm tot 1 mm. Verrood licht, dat een piek heeft rond 730 nm, overlapt met het lagere bereik van het infraroodspectrum, maar wordt apart geclassificeerd vanwege de unieke effecten ervan op planten.

Welk licht is het beste voor de bloei?

Om de bloei te bevorderen, zijn rode LED’s het meest effectief, omdat ze een sterke invloed hebben op het fytochroomsysteem, dat de bloeiprocessen reguleert. Verrood licht in combinatie met diep rood licht heeft de grootste impact op fytochromen, waardoor deze combinatie bijzonder effectief is voor het stimuleren en controleren van de bloei.

Zitten verrode LED's in reguliere plantenlampen?

De meeste standaard plantenlampen zijn ontworpen om licht uit te stralen in het fotosynthetisch actieve stralingsbereik (PAR), dat loopt van 400–700 nm. Omdat verrood licht buiten dit bereik valt, wordt het meestal niet opgenomen in gewone plantenlampen. Verrood licht wordt echter vaak gebruikt als aanvullende lichtbron met flexibele spectrumarmaturen of aparte verrood-LED’s. Hiermee kunnen kwekers verrood licht selectief gebruiken voor specifieke doeleinden, zoals bloei of stengelverlenging, zonder de algehele efficiëntie van het verlichtingssysteem te beïnvloeden.

Wat zijn fytochromen?

Fytochromen zijn lichtgevoelige pigmenten in planten die processen reguleren zoals bloei, zaadkieming, bladontwikkeling en seizoensaanpassingen. Deze processen, gezamenlijk bekend als fotoperiodisme, zijn afhankelijk van het vermogen van de plant om daglengte en lichtkwaliteit waar te nemen en hierop te reageren. Fytochromen helpen planten ook om zich aan te passen aan schaduw door elongatie te bevorderen als reactie op verrood licht.

Wat zijn de soorten bloeiende planten?

Bloeiende planten worden gecategoriseerd op basis van hun reactie op dag- en nachtlengtes:

• Kortedagplanten Bloeien wanneer nachten lang zijn (bijv. chrysanten, kerststerren)
• Langedagplanten (Bloeien wanneer nachten kort zijn (bijv. spinazie, sla).
• Dagneutrale planten (Bloeien ongeacht de lengte van dag of nacht (bijv. tomaten, komkommers).

Korte-dagplanten bloeien meestal in de herfst of winter, wanneer nachten het langst zijn. Lange-dagplanten bloeien in de late lente of zomer, wanneer nachten het kortst zijn. Tropische planten, vaak dag-neutraal, zijn aangepast aan consistente 12-uurs dag/nacht cycli.

De lengte van de duisternis is van belang voor bloeiende planten

De bloeireactie van planten wordt voornamelijk beïnvloed door de ononderbroken lengte van de donkere periode, en niet door de duur van het daglicht. Het onderbreken van de donkere periode met licht, vooral verrood licht, kan de bloei van korte-dagplanten vertragen of de bloei van lange-dagplanten versnellen. Dit principe wordt veel gebruikt in gecontroleerde teeltomgevingen om bloeischema's te manipuleren. Bijvoorbeeld:

• Kerststerren: Kwekers zorgen ervoor dat deze planten in bloei staan rond Kerstmis door zorgvuldig hun donkere perioden te beheren.
• Chrysanten: Het gebruik van verrood licht 's nachts kan de bloei vertragen, waardoor de plant hoger en sterker kan groeien voordat hij bloeit.

Hoe Kwekers verrood kunnen gebruiken

Kwekers in kassen gebruiken verrood licht vaak om de bloei en de plantlengte te manipuleren. Onderzoek met HortiPower-kweeklampen heeft aangetoond dat zelfs kleine hoeveelheden verrood licht (meer dan 10 micromol) in het spectrum van 600–800 nm aanzienlijke plantreacties kunnen veroorzaken. Verrood licht werkt samen met rood licht om fotoperiodecontrole en stengelverlenging te optimaliseren. Het toepassen van verrood licht aan het einde van de dag kan bijvoorbeeld een natuurlijke zonsondergang nabootsen, wat de groei en elongatie bevordert.

Vruchtontwikkeling en licht

Vruchtontwikkeling vindt plaats na de bloei, dus het beheersen van de timing van de bloei kan direct invloed hebben op de vruchtopbrengst. Voor gewassen zoals drakenfruit zorgt het beheersen van de bloeischema's ervoor dat de vruchtvorming samenvalt met gunstige omgevingsomstandigheden. Dit voorkomt voortijdige vruchtvorming in seizoenen waarin overleving en groei mogelijk worden belemmerd.

Fytochromen en de biologische klok

Fytochromen helpen planten hun circadiane ritme te reguleren, een biologische cyclus van ongeveer 24 uur die wordt gekalibreerd door licht. Deze interne klok beïnvloedt verschillende processen, zoals bladbeweging, oriëntatie van bloemen en geurafgifte. Bijvoorbeeld:

• Zonnebloemen: Jonge planten volgen overdag de zon (heliotropisme) en resetten hun positie 's nachts om bij zonsopgang naar het oosten te staan.
• Orchideeën: Geuren worden op specifieke tijden vrijgegeven om bestuivers aan te trekken.

Temperatuur geeft planten ook seizoensgebonden signalen, maar tegenstrijdige signalen (bijvoorbeeld warme temperaturen tijdens lange nachten) kunnen normale groeipatronen verstoren.

Planten hebben donkere perioden nodig om te rusten en hun biologische processen te resetten. Maanlicht en andere lichtbronnen met lage intensiteit verstoren deze rust niet, omdat ze weinig rood licht bevatten. Kunstmatige verlichting 's nachts kan echter de bloei en groei verstoren. Continu licht wordt niet aanbevolen, omdat het stress kan veroorzaken, circadiane ritmes kan verstoren en de gevoeligheid voor omgevingsstress kan vergroten.

Voordelen van begrip verrood in de tuinbouwsector

Het begrijpen van de rol van verrood licht stelt kwekers in staat om:

• Planten langer te laten groeien voor hogere, beter verkoopbare exemplaren.
• De bloeitiming te manipuleren voor optimale oogstperiodes.
• De opbrengst en kwaliteit van vruchten te verbeteren door de bloei en ontwikkeling te reguleren.
• De plantengroei en voedingsstofefficiëntie te maximaliseren in verschillende groeistadia

Welke producten zijn gemaakt voor de impact van Phytochromes?

Gespecialiseerde producten, zoals de Bloomer 1 en de Nurser 3 FR , gebruiken uitsluitend verrood en diep rood licht om de ontwikkeling van planten te beïnvloeden. Deze lampen zenden geen blauw of groen licht uit, waardoor ze ideaal zijn voor specifieke toepassingen, zoals het nabootsen van zonsondergangcondities of het onderbreken van de nachtlengte. Met een laag energieverbruik (5–20 watt) bieden deze lampen energie-efficiënte oplossingen voor kwekers om de controle over hun planten en gewassen te optimaliseren.

Dit artikel werd voor het eerst gepubliceerd op 25 juli 2022 en herzien op 25 februari 2025.

Het oorspronkelijke artikel bevatte enkele onjuiste informatie over oa korte-dagplanten. Het artikel is inmiddels gecorrigeerd. Bedankt Peter!