Pflanzen lieben gleichmäßige Lichtstärke
Pflanzen reagieren verzögert auf Schwankungen der Lichtstärke. Eigentlich hinken sie immer hinterher - und das geht auf Kosten der Produktion. Diffuses Licht sorgt für weniger Lichtschwankungen und damit eine höhere Produktion.
Wenn die Lichtstärke im Gewächshaus stark schwankt, kann sich die Photosynthese gegenüber einem konstanten Lichtniveau um bis zu einem Drittel verringern. Der Grund dafür ist, dass sich die Pflanze ständig an neue Bedingungen gewöhnen muss.
Lichtschwankungen treten aber dauernd auf. Es kann sich eine Wolke vor die Sonne schieben, aber auch die Lichtflecken in den Pflanzen verändern ihre Position kontinuierlich. Außerdem bewegen sich die Blätter selbst auch, sodass sie ständig in Lichtflecken bzw. wieder aus diesen heraus geraten. Im Ergebnis gibt es immer Stellen, an denen die Pflanze nicht optimal funktioniert. Elias Kaiser vom Forschungsinstitut Wageningen UR der landwirtschaftlichen Universität Wageningen hat untersucht, welche Faktoren eine Rolle spielen und welchen Einfluss der Züchter auf diese nehmen kann.
Spaltöffnungen
Es ist bekannt, dass Spaltöffnungen einige Zeit brauchen, bis sie den maximalen Öffnungsgrad erreicht haben. Vor allem am Tagesbeginn fällt das ins Gewicht. Bei rasch aufeinanderfolgenden Schwankungen der Lichtstärke tagsüber ist dies jedoch weniger bedeutsam. Sie behalten ihre ursprüngliche Position einige Minuten lang bei. Wichtiger ist die Funktion des Enzyms RuBisCo. Dieses spielt eine sehr wichtige Rolle bei der Fixierung von CO2, einem der ersten Schritte der Photosynthese. Das Enzym liegt in aktivem und im Ruhezustand vor. Der Übergang vom Ruhe- in den aktiven Zustand kann fünf bis zwanzig Minuten dauern. Das erklärt, warum die Pflanze so träge auf wechselnde Lichtbedingungen reagiert.
ReduFuse
An den spezifischen Eigenschaften des Enzyms kann der Züchter nichts ändern. Sehr wohl aber an den Bedingungen; diese haben nämlich erheblichen Einfluss auf die Reaktionszeit. Das Vermeiden ständig wechselnder Lichtflecken ist ein wichtiger Punkt. Mit ReduFuse ist das Lichtniveau im Gewächshaus viel gleichmäßiger. Ein konstantes Lichtniveau erklärt, warum ein diffuses Gewächshausdach für eine höhere Produktion sorgt. Damit nämlich fallen die Anpassungsprobleme weg, die die Pflanze ansonsten zu bewältigen hat. Außerdem ist das CO2-Niveau im Gewächshaus von großer Bedeutung. Bei geringem Niveau (200 ppm) dauert es 18 Minuten bis zur maximalen Photosynthese, bei hohem Niveau (800 ppm) nur 6 Minuten. Die Erklärung dafür ist, dass das Enzym RuBisCo bei einem höheren CO2-Niveau schneller aktiviert wird. Hinzu kommt, dass der Öffnungsgrad der Spaltöffnungen bei hohem Niveau eine geringere Rolle spielt.
Luftfeuchtigkeit
Zum Schluss muss auch die Luftfeuchtigkeit berücksichtigt werden. Diese wirkt über die Spaltöffnungen ein. Bei niedriger Luftfeuchtigkeit schließen sich diese mehr, wodurch weniger CO2 eintritt. Das allein bremst die Photosynthese schon. Hinzu kommt, dass RuBisCo bei einem geringen Niveau weniger aktiv ist.
Kurz zusammengefasst: Das Vermeiden von Schwankungen der Lichtstärke mit ReduFuse und ReduFuse IR erhöht die Produktion, wobei ein hoher CO2-Gehalt und eine hohe Luftfeuchtigkeit sich positiv auf die Fähigkeit der Pflanze auswirken, auf die Schwankungen zu reagieren, die trotz der Beschichtung noch auftreten - denn Wolken, die die Sonne verdecken, wird es immer geben.