誰でもわかる連続照明講座~蛍光ランプ編によれば、
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植物の光合成*1に適した光の波長*2とは
「・・・・・植物は光を浴びて光合成を行い、育成に必要な栄養を得ています。光合成は葉緑体で行うわけですが、光を受け止めるのは葉緑体の中に含まれる色素の役目です。陸上植物や多くの水草など、高等植物はクロロフィルa、b、カロチノイド(βカロチン)という色素を使って光合成を行っています。・・・
光合成は光であればなんでも行えるわけではなく、光合成の中心であるクロロフィルは、第一に650nmを頂点とする600~700nmの赤い光を、第二に450nmを頂点とする400~500nmの青い光を利用します。
人間が明るく感じる500~600nmの緑色の光は、ほとんど利用されません。・・・
赤と青の光をどの程度の比率で当ててやれば良いかについては、農産物工場*3などの分野で研究が進んでおり、ダイオードを使った実験によって赤:青が10:1がもっとも効率の良い比率という研究結果が出ているようです。・・・
この研究では単純な光合成の効率だけでなく、光の波長と植物の成長の関係も追求されているようです。それによれば、赤い光は草体を大きくする働きがあり、青い光は茎や葉をがっしりと丈夫にする働きが、緑の光には開花を促進する効果があるということです。また、緑の光を当てて開花したのち、赤い光を当てると開花期間が実に四倍にも伸びるという結果も出ているそうです。・・・」
上記の波長条件を満たす蛍光ランプについては
「・・・発光ダイオードが利用されていましたが、これは必要な波長をスポット的に得られるなどメリットも多い反面、明るさが不足ぎみな上に非常に高価ということもあって、・・・高演色形ランプはどうでしょう。
正確な色を表現するという目的から太陽に近い分光分布を持つランプですが、このランプは650nm前後をピークにほぼあらゆる波長の光をまんべんなく含んでいます。
育成の効率の面でも問題はないでしょう。電球色*4の製品ならば、赤・青の比率も10:1に近く理想的といえます。・・・・・」
*1 ウィキペディア(Wikipedia)によれば
植物の光合成とは、主に植物や植物プランクトン、藻類など光合成色素をもつ生物が行う、光エネルギーを化学エネルギーに変換する生化学反応のことである。
光化学反応の収支式
6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6H2O + 6O2
*2 光の波長とは
(google画像検索から引用)
*3農産物工場については、下記参照願います。
・熱帯夜にまけない植物工場による野菜などの栽培に着目しよう。
・水耕栽培の実態記事を紹介します。
*4 電球色とはシャープコストプランによれば、
http://costplan.jp/ke/light/tec-denkyushoku-1-l.html
「現在市販されている蛍光灯の中で最もケルビン値の低い蛍光灯で、ケルビン値はおよそ2800K。電球色蛍光灯は赤身を帯びた色が特徴で、名前の通りほぼ白熱電球と同じような色を実現する事ができ、落ち着きのある空間を演出するのに役立ちます。」
(google画像検索から引用)