Under det senaste decenniet har LED-belysning fått ett stort intresse som en energieffektiv kompletterande ljuskälla inom växthusodling som snabbt kan förändras i intensitet och spektral sammansättning. Spektral sammansättning påverkar inte bara växtfysiologi utan kan också påverka biologin hos patogener, skadedjur och deras naturliga fiender, både direkt och indirekt genom påverkan på inducerad växtresistens.
En ny studie av Business Unit Greenhouse Horticulture, Wageningen University & Research, undersöker effekterna av ljusspektrum mot en bakgrund av solljus på tillväxt och utveckling av Solanum melongena. Dessa effekter var relaterade till de spektrala effekterna på etablering av populationer av rovkvalsten Amblyseius swirskii och växtmotståndskraft mot den biotrofiska svampen mjöldagg, den nekrotrofiska svampen botrytis och de växtätande artropodens västra blommotrips.
Effekterna av ett minskat rött/långt-rött (R: FR) -förhållande studerades under två förhållanden rött till blått ljus. Farrött ljus antingen levererades till den fotosyntetiska fotonflödestätheten (PPFD) eller delvis ersatt PPFD, samtidigt som den totala fotonflödestätheten (PFD) bibehölls. Effekter av vitt ljus eller ytterligare UV-B-ljus på växtens motståndskraft testades, jämfört med referensen (5% blått, 5% grönt och 90% rött ljus). Växtbiomassa i den vegetativa fasen ökade när ytterligare farrött ljus tillfördes. Stamlängden ökade med farröd, oavsett PPFD och andelen blått ljus.
I den generativa fasen var total skottbiomassa och fruktfärska vikter högre under ytterligare farrött ljus, följt av behandlingarna där farrött delvis ersatte PPFD. Farrött ljus ökade biomassans uppdelning i frukterna, på lövets bekostnad. Det fanns inga skillnader i befolkningstillväxten av A. swirskii -kvalster mellan ljusbehandlingar, inte heller hade ljusbehandling någon effekt på den vertikala fördelningen av dessa rovkvalster i växterna.
Behandlingarna med ytterligare farrött ljus minskade infektionsgraden av mjöldagg, men ökade botrytisinfektionen. Dessa skillnader kan bero på att växtförsvaret som verkar mot dessa patogener utvecklas från två olika regleringsvägar. Dessa resultat visar att positiva effekter av förändrade spektralkompositioner på fysiologiska svar endast kompenseras måttligt av ökad känslighet för svamppatogener, vilket ger perspektiv för ett hållbart växthusodling.
Läs hela forskningen på www.frontiersint.org.
Anja Dieleman J, Marjolein Kruidhof H, Weerheim K och Leiss K (2021) LED -belysningsstrategier påverkar fysiologi och motståndskraft mot patogener och skadedjur i aubergine (Solanum melongena L.). Främre. Växt Sci. 11: 610046. doi: 10.3389/fpls.2020.610046