La chlorophylle et d'autres pigments photosynthétiques (appelés phytopigments) ont des spectres distincts qui indiquent les longueurs d'onde de lumière qu'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 de la lumière ultraviolette et peuvent avoir des effets différents sur la croissance des plantes.
Les plantes apparaissent en vert car elles absorbent la lumière bleue et rouge.Spectre UV
Les lumières noires émettent des rayons ultraviolets.Les lumières noires émettent des rayons ultraviolets dans les UVA (longueur d'onde de 320 à 400 nanomètres) et dans la région des UVB (290 à 320 nanomètres). La chlorophylle dans les plantes absorbe fortement les rayons ultraviolets à longueur d’onde plus grande. Cependant, les rayons UV puissants peuvent blanchir les phytopigments. Différents types de rayons UV peuvent avoir des effets différents sur différents types de plantes.
Mutation
La lumière UV peut provoquer des mutations de l'ADN.La lumière UV, en particulier UVB, peut provoquer des mutations de l'ADN, appelées dimères de thymine. Il s’agit d’un dommage réversible à l’ADN généralement corrigé automatiquement en présence de lumière blanche. Cultiver des plantes sous des lumières noires sans lumière blanche peut être nocif pour les plantes.
Différents pigments
Différentes plantes ont différentes combinaisons de photopigments.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 photo-protectants. Cela se voit clairement dans les nombreuses couleurs de feuilles des plantes d'intérieur disponibles chez les producteurs. Les plantes avec différents pigments peuvent réagir différemment lorsqu'elles sont cultivées sous une lumière noire. Les principaux types de pigments photosynthétiques sont les chlorophylles et les caroténoïdes. Il existe des centaines de types différents de ces phytopigments et on les trouve dans différentes espèces selon des dizaines de milliers de combinaisons différentes.
Croissance différentielle
Les rayons UV de certaines longueurs d'onde peuvent enrichir certains pigments de plantes.Les plantes cultivées à la lumière noire peuvent réagir en modifiant les proportions ou les quantités de leurs différents phytopigments. Par exemple, les caroténoïdes peuvent être enrichis ou appauvris en fonction de l'espèce et de la longueur d'onde de la lumière UV à laquelle les plantes sont exposées. Des composés enrichissants tels que les caroténoïdes peuvent rendre la plante plus nutritive.
Considérations
Éliminer près des UVA améliore la croissance des plantes.Plus de 97% de la lumière ultraviolette est filtrée naturellement dans la haute atmosphère avant d’atteindre la Terre. La quasi-totalité de la lumière ultraviolette atteignant la Terre est constituée de rayons UVA. Cultiver des plantes dans des conditions de lumière noire peut être intéressant, mais cela ne ressemble certainement pas aux conditions que les plantes rencontrent dans la nature. Étant donné que différentes espèces réagissent différemment aux rayons UV, et même à différentes longueurs d'ondes, il est impossible de dire comment une espèce réagirait à une certaine longueur d'onde des rayons ultraviolets. Les chercheurs ont par exemple constaté que la croissance des plantes était considérablement accrue en éliminant les rayons UV des sources de lumière blanche.
