|
||||
O nás | Rozhovory-komentáře | Konference | Partneři | Kontakty |
||||
Vliv barev světla na rostliny: příležitost pro umělé pěstírny i otazníky nad zjednodušeným pohledem na „bio“ osvětlení17.1.2020 Je známo, že různé barvy světla mají bezprostřední vliv na vývoj rostlin. Tento fakt se úspěšně využívá pro umělé pěstování rostlin a je v této souvislosti výzvou pro dodavatele příslušných světelných zdrojů. Zároveň se však objevuje i při poněkud zjednodušeném a tendenčním pohledu na barevné odstíny ve veřejném osvětlení. Produktová informace společnosti OSRAM v lednu 2020 ohledně nových svítidel pro umělé pěstírny (viz foto) dala podnět naší redakci k následujícímu zamyšlení na toto téma. Vliv barev světla na vývoj rostlin Jak je to tedy s vlivem barev světla – tedy viditelné části elektromagnetického záření – na vývoj rostlin? Při bližším zkoumání zjistíme, že odpověď není zdaleka jednoduchá. Výzkumy americké vesmírné agentury NASA zaměřené na problémy umělého pěstování rostlin, a následně i některé odborné domácí a zahraniční zdroje, které se na ně odvolávají, k tomu uvádějí zhruba následující: Červené světlo (vlnová délka 600 – 700 nm) je pro rostliny zásadní. Je totiž „hnacím motorem“ fotosyntézy, nejintenzivněji v oblasti vlnových délek 620 – 660 nm. Podporuje růst stonků a listů rostliny a reguluje období kvetení i vegetačního klidu a klíčení semen. Modré světlo (vlnová délka 400 – 500 nm) má naproti tomu na rostliny ze všech barev nejsložitější vliv. Je zřejmé, že ovlivňuje množství chlorofylu v rostlině a stejně tak růst stonku a sílu a tloušťku listů. Potřebná míra modré složky světla pro zdravý vývoj je však velmi individuální podle jednotlivých druhů rostlin. Citlivost na modrou složku spektra se kromě toho může lišit v různých fázích životního cyklu rostliny. Zelené světlo (vlnová délka 500 – 600 nm) je často považováno pro rostliny za nepotřebné – zelená barva rostlin znamená, že rostliny toto světlo neabsorbují, nýbrž odrážejí. Nicméně u rostlin s hustým listím je červená a modrá složka absorbována svrchními vrstvami listí, zatímco zelená složka dokáže proniknout i do vnitřních vrstev listí a zajistit zde fotosyntézu. Zelená složka světla má kromě toho v souvislosti s pěstováním rostlin i jeden velmi praktický význam: V kombinaci s modrou a červenou dává dohromady bílé světlo (viz níže). To umožňuje přirozené vnímání barev lidským okem, a tím i vizuální kontrolu rostlin a případné snadné objevení jejich problémů a chorob. Dalece červené světlo (anglicky far red; vlnová délka 700 – 800 nm) je pro rostliny rovněž významné. Toto záření, je-li přítomno společně s červeným světlem, urychluje kvetení rostlin. Rovněž listy rostlin vystavené dalece červenému světlu expandují do větší plochy a menší tloušťky. Podobně jako zelené světlo navíc dokáže i dalece červená proniknout hustým olistěním až do spodních vrstev a podporovat jejich růst. Bílé světlo, od tzv. teple bílé po tzv. studeně bílou, představuje kombinaci vlnových délek červeného, modrého a zeleného světla v různých vzájemných proporcích. Nelze tedy hovořit o konkrétním vlivu „bílé barvy“ světla na rostliny. Použití zdrojů bílého světla má v souvislosti s rostlinami některé důležité technické aspekty: Především je nutno mít na zřeteli, že LED světelné zdroje s různými odstíny bílé nikdy úplně nenapodobí distribuci červené, modré a zelené v přirozeném denním světle, vzhledem ke své monochromatičnosti (jednobarevnosti). Vhodně volený bílý světelný zdroj nicméně může potřebným způsobem doplnit celkové barevné spektrum osvětlení a podle potřeby dodat chybějící zelenou složku světla, aniž by bylo nutné zapojovat její samostatný zdroj. Jednotlivé druhy rostlin mohou být citlivé i na UV záření a další vlnové délky elektromagnetického záření, resp. na jejich nedostatek. Je zde třeba zdůraznit, že toto vše je – při vší snaze o úplnost – pouze zjednodušená interpretace jmenovaného odborného zdroje NASA (viz odkaz výše). Ve skutečnosti je celý problém složitější. Nejstručněji jej lze shrnout tak, že citlivost rostlin na konkrétní vlnové délky světla a vliv jednotlivých barev na vývoj rostlin a jejich částí je velmi individuální. Liší se podle konkrétních druhů a odrůd rostlin, stadia jejich vývoje a intenzity daného světla. Barvy světla v umělých pěstírnách rostlin Citlivost rostlin na různé barevné spektrum je v průmyslu zkoumána již od třicátých let minulého století. Teprve nástup LED zdrojů však umožnil ve větší míře sofistikovaně vytvářet individuální „recepty na růst“ pro každý konkrétní druh plodin nebo požadavky konkrétního pěstitele. Jednobarevné světlo z různých LED zdrojů (viz naše nápověda k LED zdrojům) funguje, obrazně řečeno, jako „světelné pastelky“ či „světelná paleta“, z níž může člověk řízeně míchat požadované spektrum na míru konkrétním rostlinám. Kromě toho LED zdroje produkují málo tepla, a proto mohou být umístěny blíže k rostlinám v optimální poloze, která zajistí celkové a rovnoměrné osvětlení každé z nich. K tomu se přičítají další ekonomické efekty těchto zdrojů, které dále zefektivňují jejich použití pro pěstírny. K takovýmto specializovaným LED světelným zdrojům patří například i v úvodu zmíněný Oslon Square Hyper Red nabízený společností OSRAM. Tento zdroj vydává červené světlo o vlnové délce 660 nm – tedy té, která intenzivně podporuje fotosyntézu (viz výše). Barva světla ve veřejném osvětlení Jak uvedeno výše, hovořit o citlivosti rostlin na tu či onu bílou barvu nedává tak docela smysl. Vždy jde totiž o různou kombinaci červené, modré a zelené složky světla, přičemž každá z těchto složek má na vývoj rostlin různý a ne jednoduše definovatelný vliv. Nicméně je zřejmé (viz náš rozhovor s Dr. Hollanem z Akademie věd ČR), že rostliny přizpůsobují své vývojové fáze délce dne a noci, a tím i ročním obdobím. S klesající délkou dne se adaptují na zimu – shodí listí. Narušení tohoto rytmu rostlinám neprospívá. Například některé stromy blízko lamp na podzim včas nezežloutnou, ale listí jim opadá zelené, až přijde mráz. Nestáhnou si tak z listí užitečné látky do kořenů, jak by jinak – stejně jako všechny dřeviny s opadavými listy – učinily.
Rozebírat v této souvislosti konkrétní odstíny bílého světla ve veřejném osvětlení a činit z toho zjednodušené „ekologické“ závěry je však chůze po tenkém ledě, poněkud zavánějící demagogií nebo skrytou podporou dodavatelů konkrétních technologií. Jako zvláště ošidné se podobné závěry jeví, uvážíme-li, že nevyvážené barevné složení v pouličním osvětlení s velkým podílem červené, doporučované jako „ekologické“, významně zhoršuje vnímání barev lidským okem. To může mít ve svém důsledku nepříznivý dopad na bezpečnost v ulicích, která je prvotním cílem každého veřejného osvětlení. V neposlední řadě je třeba mít na zřeteli, že veřejné osvětlení v té či oné bílé barvě nemusí zdaleka být největším „škůdcem“ městské vegetace nebo spících obyvatel. V tomto směru je dokáží předčít například zářící různobarevné světelné reklamy (viz foto vpravo). A nejen ony. Z praxe víme, že například modře zářící displej elektronické nástěnky nejmenovaného městského úřadu narušoval spánek okolních obyvatel natolik, že bylo nutno zabudovat jeho automatické ztemnění, není-li právě používán. A ovšem, následně bylo nezbytné informovat občany, že tento displej je jinak plně funkční. Jednoduchá řešení založená na zkratkovitých úvahách prostě nebývají bez problémů. Jakub Slavík, Pavla Slavíková Foto nahoře © OSRAM Foto vpravo dole © redakce Smartcityvpraxi.cz
Ostrava začala řešit reklamní smog, nezapomíná ani na nevhodně svítící reklamy
Nová výzva MŽP a MPO na podporu veřejného osvětlení: prospěšný počin vlády i rozpaky
Bílé LED veřejné osvětlení a jeho nemilé důsledky
Jak si „srovnat svoje smart noty“: nabízíme interaktivní školení smart city pro města, obce a regiony
Smart city v praxi: první kniha českého autora o konceptu smart city a jeho zavádění v každodenním životě
Knihu je možné zakoupit v e-shopu vydavatelství Profi Press zde Cyklus odborných konferencí „Smart city v praxi“, „Efektivní elektromobilita v organizacích“ a „Elektrické autobusy pro město“
Consulting
Services:
Naše odborné služby
Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services je konzultační firma v oblasti inovativních technologií pro dopravu a smart city (včetně energetiky a vodíkových technologií), která rovněž provozuje informační portály www.smartcityvpraxi.cz a www.proelektrotechniky.cz a organizuje odborné akce. V rámci našich odborných služeb Vám nabízíme vypracování strategie smart city, spolupráci na vytváření strategických dokumentů, vytváření a realizace projektů pro smart city, další odborné konzultační služby (studie, průzkumy, analýzy), vytváření a realizace dalších projektů s inovativními technologiemi (automatická vozidla, vodíkové technologie, elektromobilita aj.), specializované vzdělávací akce „na klíč“, prezentační a autorské služby (prezentace na konferencích, portálech). Celý článek zde Co to je a jak funguje inteligentní město – smart city
Smart city – inteligentní město, město budoucnosti
|
||||
Copyright © 2012 – 2024 Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services |