Parece que la luz es un medio físico que poco podemos controlar en la agriculura, pero eso no es del todo cierto. Si tenemos cultivo en invernadero o interior, la luz es un factor que nosotros podemos controlar al 90%, jugando con el encalado o quitándolo en función del desarrollo de la planta.
En cambio, en un cultivo al aire libre tenemos menos capacidad de actuación pero podemos jugar con las podas para conseguir mayor luz y aireación en las partes bajas o intercalar cultivos mayores con menores.
En cualquier caso, la luz y luminosidad es un factor importante en el desarrollo de la planta, como veremos en algunas imágenes que mostraremos en este el artículo.
Ya sea en cultivo de invernadero, semilleros de huertos urbanos o plantas de interior, hay distintas formas de gestionar la luz. Ya sea la colocación de un toldo, jugando a ponerlo o quitarlo en los días fuertes de calor, o algo más profesional como los armarios de cultivo (para plantación de algunas especies, germinación de semillas, flores, etc.), tenemos distintas formas de poder aumentar los luxes o quitarlos.
Incluso en muchas ocasiones, los cristales actúan como difusores para cambiar la trayectoria de la luz, como en los invernaderos de cristal holandeses, y tiene un impacto sobre la capacidad de producción de fotosíntesis en los cultivos hortícolas.
Sobre todo, en las horas centrales del día, suele ser importante la diferencia de luz y temperatura que recibe la parte aérea de la planta con respecto a las hojas y tallos inferiores.
Por tanto, esto repercute negativamente en una bajada del rendimiento fotosintético. Las hojas de la parte superior son capaces de producir más fotosíntesis que las de abajo, y la planta debe gestionar los recursos movilizando estos azúcares a las partes de mayor demanda (raíces o frutos).
Esto es negativo para cualquier planta. Como de un ser vivo se trata, debe estar en continua adaptación fisiológica frente a la heterogeneidad de las corrientes de temperatura y luz.
El efecto de la luz en las plántulas en desarrolloEsta imagen podría ser utilizada por muchas casas de fertilizantes para posicionar algún producto basado en estimular el enraizamiento. Sin embargo, ambas plántulas de melón han sido cultivadas bajo los mismos medios nutricionales.
¿Entonces? Resulta que la planta de arriba, con mayor número de hojas y una producción radicular mucho más abundante, ha tenido bastante más luz que la otra planta, debido que se ha cultivado en una bandeja con menor número de alveolos y ha tenido más disposición a ella.
Sin embargo, la planta de abajo, responde ante la falta de luz con un tallo mucho más alargado, que supone un consumo energético bastante elevado.
Como ya hablamos en otros artículos sobre la relación C/N y la disposición energética del azúcar, toda la reserva energética se ha ido a generar un tallo mucho más alargado para buscar más luz, y no ha tenido suficiente «fuerza» para producir raíces.
Como curiosidad, deciros que la planta de arriba tiene 3 días menos, pero está mucho más desarrollada.
Existen fórmulas matemáticas para calcular la radiación mínima necesaria de diferentes cultivos. En lo que se refiere a la horticultura y a la fitotecnia, las plantas C3 (hortícolas) están acostumbradas a recibir, como mínimo, 9000.10000 luxes. Se conoce como radiación fotosintéticamente activa o radiación PAR (Photosynthetically Active Radiation), donde básicamente mide los fotones necesarios para evitar que haya una tasa fotosintética excesivamente baja.
Eso lo podemos ver en zonas lluviosas con muchos días nublados.
Se conoce como punto de compensación referido a la luz cuando la tasa fotosintética iguala a la tasa de transpiración.
Para explicarlo mejor, la planta pierde la misma cantidad de energía (medida en carbono o azúcares) que es capaz de producir, quedándose en una ratio 0 de producción energética. Evidentemente si esto fuese de forma continua, se pondría en duda la supervivencia de la planta, pero afortunadamente esto no ocurre habitualmente, al menos en duración.
Lo que se quiere explicar con esta gráfica es que siempre existe un límite. Cuanta mayor intensidad de luz, mayor fotosíntesis, hasta un punto. A partir de aquí, la planta no es capaz de absorber CO2 y la línea se vuelve planta.
La actividad fotosintética se basa en la producción de azúcares o carbohidratos a través de la respiración. Cuando la energía de la luz es suficiente para iniciar esta actividad y se produce más oxígeno que el que se consume en la respiración, decimos que la planta puede desarrollarse.
Este punto comienza cuando la energía de la luz es suficiente para realizar la actividad fotosintética para producir más oxígeno de lo que requiere la planta para la respiración. A partir de aquí, a niveles altos de luz y absorción neta de CO2, la velocidad de respiración de la planta aumenta en exceso, hasta llegar al nivel energético 0.
Fotosíntesis neta = Fotosíntesis – Respiración
La luz tiene diferentes colores y cada ser vivo puede recibir un espectro diferente. Por ejemplo, en el caso de los humanos, somos capaces de ver longitudes de onda de 380 a 770 nm, conocido como luz visible.
Las plantas no se alejan mucho de esta escala de los humanos ya que el rango va desde 400 a 700 nm. De aquí podemos dividirlo en las siguientes longitudes de onda:
- Violeta (380 a 430 nm)
- Azul (430 a 500 nm): el proceso fotosintético es más eficiente cuando el rango de longitud de onda está en este calibre (como la plántula de melón de antes). La luz azul es responsable del crecimiento vegetativo y de las hojas, y por eso es tan crítica y necesaria para las fases iniciales (germinación, formación de hojas nuevas, etc.). Muchos semilleros especializados juegan con esta luz para fomentar el desarrollo más vigoroso de las plántulas.
- Verde (500 a 570 nm): las plantas absorben poco la longitud de onda del espectro verde. Muchas veces es irradiado y lo devuelven.De ahí que el color de las hojas sea este, por el pigmento de la clorofila.
- Amarillo (570 a 590 nm)
- Naranja (590 a 630 nm)
- Rojo (630 a 770): aunque el espectro de las plantas sólo es hasta 700 nm, es importante en la regulación de la floración y la producción de frutos, ayudando a aumentar el grosor del tallo y la ramificación de la planta.
A partir de la luz artificial y según el aparato utilizado, jugamos con las siguientes longitudes de onda:
1. Lámpara incandescente: juega con el espectro azul y genera mucha luz del espectro rojo.
2. Lámparas fluorescentes: generan gran cantidad de espectro azul, verde y rojo, pero sobre todo del azul.
3. Lámpara de sodio de alta presión: producen espectro rojo y verde, por lo que no serían tan interesantes para la agricultura salvo para regular procesos de floración y cuajado de frutos.
4. Lámpara halógena: genera una gran cantidad de luz en el espectro verde. Posteriormente rojo y en menor cantidad el azul.
5. Luz Led: con este tipo de lámparas se puede jugar a generar el tipo de espectro que se quiera, dependiendo de su proceso de fabricación.
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