banner ad

สมบัติของแสงที่มีอิทธิพลต่อพืช

| October 24, 2019

แสง  light 

แสง หมายถึงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความยาวที่ตามองเห็น ซึ่งอยู่ในช่วง 400-700 นาโนเมตร มีสมบัติทั้งการเป็นพลังงานและสสาร  พืชสามารถรับแสงมาเพื่อใช้ในการสังเคราะห์แสง และเป็นพลังงานมาใช้ในการเจริญเติบโต พืชทั่วไปต้องการค่าพลังงานแสงตั้ง 100 μmole/m2/s ต่อวัน ความยาวนานการรับแสง 10-16 ชั่วโมงต่อวัน และจะต้องมีแสงสีชนิดต่างๆ ให้ครบตามสัดส่วน ขึ้นอยู่กับชนิดพืช พืชกินใบ พืชกินดอก พืชกินผล พืชกินเมล็ด

สมบัติของแสงที่มีอิทธิพลต่อพืช Solar parameters มี 3 ปัจจัย ความยาวคลื่นแสง (Light spectrum) ความเข้มแสง (Light intensity) และความยาวนานของแสง (Photoperiods) ทำให้พืชมีการเจริญเติบโตมีผลด้านลักษณะ Morphology formation ด้านการสังเคราะห์แสง Photosynthesis ด้านกระบวนการพลังงาน Metabolisms และขึ้นกับยีน Gene


1.ความยาวคลื่นแสง Light spectrum ที่จะนำมาใช้ คือ UV-A, UV-B ช่วง 100-400 nm, Blue = 400-500 nm,Green = 490-560 nm, Red = 600-700 nm, Far-red = 725-735 nm

รงควัตถุดูดกลืนแสงในต้นพืช Light absorbing pigments ปริมาณ Chlorophyll a ดูดซับได้ดีช่วง 450, 680 nm Chlorophyll b ดูดซับได้ดีช่วง 480 nm  Carotenoids ดูดซับได้ดีช่วง 460, 500 nm

ประสิทธิภาพของความยาวคลื่นแสงต่อการสังเคราะห์แสงใช้ช่วง PAR 400-700 nm ทำให้มีประสิทธิภาพการสังเคราะห์แสงมาก

ผลของความยาวคลื่นแสงต่อการเจริญและการพัฒนาของพืชโดยทั่วไป

•Ultraviolet (280-400 nm)
•UV-A, UV-B, UV-C
Growth inhibition
•Blue light (400-500 nm)
•Green light (500-600 nm)
•Red light
•Red (600-700 nm)
Photosynthetically Active
•Far-red (725-735 nm)
•Infrared (>735 nm)
Stem elongation

 

Crossing process Factors Effects
Germination Spectrum Short time irradiation of near infrared stop germination of seed that is photophilic during its germination  period
Hypocotyl Spectrum Intensity Hypocotyl elongation is reduced by red and blue light
Cotyledon Spectrum Intensity Cotyledon elongation is promoted by red light and/or long time irradiation of near infrared stop
Stem growth Spectrum Intensity Spindly growth in the dark is reduced by red and/or blue light
Petiole elongation Spectrum Intensity Spindly elongation under weak light intensity is reduced by red and or blue light
Leaf expansion Spectrum Intensity Leaf expansion require sufficient light intensity and is affected by red and blue
Chlorophyll formation Spectrum Intensity Chlorophyll formation require sufficient light intensity and is promoted by red light
Leaf tissue formation Spectrum Intensity Sun leaf and shade leaf is formed by light intensity and is affected by red and blue
Photosynthesis Spectrum Intensity Photosynthesis is strongly affected by light intensity and quality
Flower bud initiation Spectrum Intensity Red light breaks dark period in short day plants
Coloring of fruits Spectrum Intensity Coloring of fruits require sufficient light intensity. UV and blue light promote anthocyanin formation

Photoreceptor and physiological response

Chlorophyll : Photosynthesis (absorb blue and red light)

Crytochrome : Reduce hypocotyl elongation

Phototropin : Phototropism (Absorb blue light)

Phytochlome : Photoperiodism (Absorb red and far-red light)

อิทธิพลของสัดส่วนแสงสีน้ำเงินต่อการเจริญเติบโตของพืช

ผลของความยาวคลื่นแสงต่อการเจริญเติบโตของพืช

2.ความเข้มแสง
1.Illumination (ความสว่าง) มีหน่วยวัดเป็น Lux or Lumen/m2  อุปกรณ์ที่ใช้วัด Lux meter

2.ค่าพลังงาน Energy มีหน่วยวัดเป็น g cal cm-2min-1 หรือ w m-2 หรือ μmole m-2s-1 อุปกรณ์ที่ใช้วัด Quantum meter

การวัด Photosynthetic Active Radiation (PAR)

•Photosynthetic Photon Flux (PPF) หมายถึงปริมาณแสงในช่วง PAR ที่แหล่งกำเนิดแสงผลิตได้ มีหน่วยเป็น μmole/s
•Photosynthetic Photon Flux Density (PPFD) หมายถึงปริมาณแสงในช่วง PAR ต่อวินาทีที่ตกลงพื้นที่ 1 ตร.ม. (ความเข้มแสงที่พืชได้รับ) มีหน่วยเป็น μmole/m2/s
•Photon efficiency หมายถึงปริมาณแสงในช่วง PAR ที่แหล่งกำเนิดแสงผลิตได้ต่อหนึ่งหน่วยพลังงานไฟฟ้า (Watt)ที่ใช้ไป มีหน่วยเป็น μmole/joule

การตอบสนองของพืชต่อความเข้มแสง จุดที่เหมาะสมการใช้คาร์บอนไดออกไซด์กับแสงที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด

light compensation points คือจุดที่ความเข้มแสงพอดีกับการใ


3.ความยาวช่วงแสง (Photoperiods) พืชสามารถตอบสนองต่อความยาวช่วงแสงเพื่อเป็นปัจจัยชักนำการออกดอก เราสามารถแบ่งพืชตามการตอบสนองต่อความยาวช่วงแสงเป็น 3กลุ่ม

1. พืชวันสั้น (short-day plant) พืชชนิดนี้จะออกดอกได้เมื่อได้รับความยาวของวันสั้นกว่าวันวิกฤต (Critical day length) เช่น การออกดอกเบญจมาศ ข้าว อ้อย ข้าวโพด
2. พืชวันยาว (Long-day plant) จะออกดอกเมื่อได้รับความยาวของวันซึ่งยาวกว่าวันวิกฤต  (Critical day length) เช่น การติดผลแก้วมังกร ผักสลัด
3. พืชไม่ตอบสนองต่อความยาวช่วงแสง (day-neutral plant) พืชบางชนิดจะไม่สามารถออกดอกได้เลย  ถ้าหากว่าได้รับความยาวของวันที่ไม่เหมาะสม  ซึ่งจัดเป็นพืชพวก Obligate Photoperiodic Plant ซึ่งมีทั้งพืชวันสั้น พืชบางชนิดจะออกดอกได้เร็วเมื่ออยู่ในสภาพวันสั้นหรือยาว   แต่ถ้าไม่ได้รับความยาวของวันตามต้องการก็จะสามารถออกดอกได้เช่นกัน แต่ต้องใช้เวลานานขึ้น พืชพวกนี้เป็น Quantitative Photoperiodic  Plant

Category: งานวิจัย

Comments are closed.

banner ad

Hit Counter provided by technology news