La chlorophylle et d'autres pigments photosynthétiques (appelés phytopigments) ont des spectres distincts qui montrent quelles longueurs d'onde de lumière ils absorbent pour effectuer la photosynthèse. La chlorophylle est le plus fortement absorbant de la lumière dans la région bleue, mais a également une forte absorption dans certaines parties du spectre ultraviolet. Les lumières noires émettent une lumière ultraviolette et peuvent avoir différents effets sur la croissance des plantes.
Spectre UV
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Les lumières noires émettent un rayonnement ultraviolet dans la région des UVA (320 à 400 nanomètres) et dans la région des UVB (290 à 320 nanomètres). La chlorophylle dans les plantes absorbe fortement les rayonnements UVA de plus grande longueur d'onde. Cependant, les rayons UV puissants peuvent blanchir les phytopigments . Différents types de lumière UV peuvent avoir des effets différents sur différents types de plantes.
Mutation
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La lumière UV, en particulier UVB, peut provoquer des mutations de l'ADN appelées dimères de thymine. Il s'agit de dommages réversibles à l'ADN qui sont généralement corrigés automatiquement en présence de lumière blanche. Cultiver des plantes sous des lumières noires sans lumière blanche peut être nocif pour les plantes.
Différents pigments
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Les plantes utilisent principalement la chlorophylle a pour la photosynthèse Cependant, d'autres pigments sont également utilisés pour faciliter la photosynthèse et également comme pigments photoprotecteurs. Cela se voit clairement dans les nombreuses couleurs de feuilles des plantes d'intérieur disponibles chez les producteurs. Les plantes avec des pigments différents peuvent réagir différemment lorsqu'elles sont cultivées sous un noir lumière. Les principaux types de pigments photosynthétiques sont les chlorophylles et les caroténoïdes. Il existe des centaines de types différents de ces phytopigments et ils se trouvent dans différentes espèces dans des dizaines de milliers de combinaisons différentes.
Croissance différentielle
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Les plantes cultivées sous la lumière noire peuvent réagir en changeant les rapports ou les quantités de leurs différents phytopigments. Par exemple, les caroténoïdes peuvent être enrichis ou épuisés selon l'espèce et la longueur d'onde de la lumière UV à laquelle les plantes sont exposées. L'enrichissement de composés comme les caroténoïdes peut rendre la plante plus nutritive.
Considérations
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Plus de 97% de toute la lumière UV est filtrée naturellement dans la haute atmosphère avant qu'elle n'atteigne la Terre. Presque toute la lumière UV qui atteint la Terre est des UVA. La croissance des plantes dans des conditions de lumière noire peut être intéressante, mais elle est certainement différente des conditions que les plantes dans la nature connaîtraient. , et même à différentes longueurs d'onde de la lumière UV, il est impossible de dire comment une espèce réagirait à une certaine longueur d'onde de la lumière UV. Les chercheurs ont constaté, par exemple, que la croissance des plantes est considérablement augmentée en éliminant la lumière UV des sources de lumière blanche.