7 Vai trò của ánh sáng đối với cây trồng trong nông nghiệp nhất định phải biết

Vai trò của ánh sáng đối với cây trồng đặc biệt quan trọng. Bởi ánh sáng là yếu tố quyết định đến sự sống và tốc độ sinh trưởng của tất cả các loại cây trồng. Mỗi loại sẽ cần có ánh sáng phù hợp kết hợp với độ ẩm, nhiệt độ, không khí để phát triển bình thường. Vậy ánh sáng có bao nhiêu vai trò đối với cây trồng? Tham khảo ngay chi tiết trong bài viết.

1. Vai trò của ánh sáng đối với cây trồng

Ánh sáng đóng vai trò quyết định, điều khiển một chu kỳ sống của cây trồng. Không chỉ ảnh hưởng tới quá trình trao đổi chất của cây mà ánh sáng còn làm thay đổi nhiệt độ, độ ẩm, chất đất, địa hình.

1.1 Vai trò của ánh sáng đối với quang hợp

• Trong thân và lá cây có chất diệp lục giúp cây quang hợp. Quá trình quang hợp là sự kết hợp giữa CO2 với nước để tạo ra các chất hữu cơ thúc đẩy sự phát triển của cây. Để quá trình quang hợp diễn ra cần có ánh sáng. 

• Ánh sáng mặt trời chiếu thẳng xuống đất gọi là ánh sáng trực xạ (63%). Phần ánh sáng còn lại bị phân tán bởi hơi nước, bụi bặm gọi là ánh sáng tán xạ (37%). 
• Ánh sáng tự nhiên phân tán không đồng đều do bề mặt trái đất không phẳng. Hơn nữa các mùa trong năm lượng ánh sáng cũng sẽ khác nhau. 
• Do đó, giải pháp tối ưu nhất để trồng cây hiệu quả là sử dụng hệ thống đèn LED thay ánh sáng mặt trời. Trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo giúp cây phát triển nhanh hơn, chất lượng lá, hoa và quả tốt hơn. 
• Phương trình thể hiện quá trình quang hợp: 6CO 2 + 6H 2 O =>>>>>>> C 6 H12O 6 + 6O 2 + 686KClo/mol

1.2 Vai trò của nhiệt độ đối với thực vật

• Tùy vào đặc điểm mỗi loại cây trồng sẽ cần có nhiệt độ khác nhau để sinh trưởng. Do đó, nếu có nhiệt độ phù hợp kết hợp với ánh sáng, cây trồng sẽ đạt chất lượng tốt nhất. 
• Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp tới quá trình quang hợp của cây. Ngoài ra, nhiệt độ ảnh hưởng gián tiếp tới quá trình tích lũy vật chất khô của cây tạo nên hình dáng lá và tuổi thọ cây. 

1.3 Tác động của ánh sáng đối với cây trồng

• Ánh sáng đóng vai trò cung cấp chất dinh dưỡng cho sự phát triển của cây. Chất diệp lục của lá cây sẽ hấp thụ năng lượng mặt trời. Sau đó, carbon dioxide đi qua lá thông qua các lỗ nhỏ. Quá trình quang hợp thu nhận ánh sáng mặt trời để tạo ra chất hữu cơ cho cây phát triển.

Những yếu tố của ánh sáng tác động tới cây trồng:

Bước sóng ánh sáng

• Để cây trồng phát triển bình thường, cần duy trì bước sóng ánh sáng trong khoảng 400 - 700nm. Đây là bước sóng bức xạ quang hợp.

• Hai dải ánh sáng chính cây sẽ nhận để quang hợp là ánh sáng đỏ và tím. Đây là 2 màu ánh sáng tác động tới chiều cao của cây.

• Những dải màu ánh sáng như cam, vàng sẽ làm hình thành carbonhydrate. Từ đó, cây trồng ra hoa, kết trái.

Quang chu kỳ

• Quang chu kỳ là thời gian chiếu sáng xe kẽ tối diễn ra thường xuyên liên tục trong quá trình cây sinh trưởng.

Cường độ ánh sáng

• Cường độ ánh sáng đi đôi với quang chu kỳ. Cường độ sáng quá cao có thể khiến cây bị vàng lá, héo úa. Ngược lại cường độ sáng quá thấp sẽ làm cây chậm phát triển.

Hướng cây trồng

• Hướng trồng cây cũng sẽ tác động tới lượng ánh sáng mà cây nhận được. Ví dụ: cây trồng ở hướng Nam sẽ nhận được nhiều lượng ánh sáng mặt trời nhất. Hướng Đông và Tây đều sẽ nhận được lượng ánh sáng bằng nhau.

• Tùy vào loại cây trồng có tính ưa bóng hay ưa sáng để đặt hướng trồng cây khác nhau.

• Giải pháp hữu hiệu để tất cả cây trồng đều nhận được lượng ánh sáng đồng đều, ổn định là sử dụng đèn LED quang hợp.

Qua những phân tích trên có thể thấy các tác dụng của ánh sáng vô cùng quan trọng đối với cây trồng. Do đó, cần bố trí ánh sáng hợp lý cho từng loại cây trồng. 

2. Vai trò của ánh sáng đối với thực vật

• Ánh sáng tác động tới quá trình sinh trường của thực vật: nảy mầm, đâm chồi, ra hoa, kết trái của tất cả các loại cây trồng. 
• Ánh sáng ảnh hưởng đến hình thái và cấu tạo cây; tác động tới hệ thống rễ cây. 

• Mỗi loại cây trồng ở nơi có lượng ánh sáng khác nhau sẽ có màu lá, hình thái khác nhau. Chất lượng hoa và quả của cây cũng sẽ có sự chênh lệch. 

3. Một số câu hỏi liên quan tới vai trò của ánh sáng đối với cây trồng

3.1 Cây trồng cần bao nhiêu ánh sáng là đủ?

• Các cây mới trồng khi còn non sẽ cần ít ánh sáng. Khi sử dụng ánh sáng nhân tạo người trồng cây có thể tự điều chỉnh lượng ánh sáng cho phù hợp. 
• Một số dấu hiệu cho thấy cây đang thiếu ánh sáng: nảy mầm chậm, đẩy thân và lá dài ra nhưng còi cọc để tìm ánh sáng. 
• Khi cây có lượng ánh sáng đủ thân cây sẽ mập mạp, màu lá xanh đậm. 
• Các loại cây vô tính, cây cảnh trồng trong nhà sẽ cần rất ít ánh sáng. Những loại cây thân gỗ, cây ăn quả cần nhiều ánh sáng để sinh trưởng. 

3.2 Thực vật có thể chịu quá nhiều ánh sáng không?

• Lượng ánh sáng quá nhiều có thể sinh ra lượng nhiệt lớn ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của cây. 
• Do đó, trong quá trình trồng cây cần kết hợp tạo bóng mát để giảm thiểu lượng ánh sáng cho cây. 

3.3 Chất lượng ánh sáng cần cho cây tăng trưởng như thế nào?

• Ánh sáng có bước sóng đỏ và xanh là 2 ánh sáng phù hợp nhất để trồng cây. Nếu sử dụng ánh sáng nhân tạo cần lựa chọn đèn LED chính hãng để đảm bảo chất lượng ánh sáng.

3.4 Mất bao lâu để ánh sáng lan tỏa đủ cho cây trồng?

• Mỗi loại cây sẽ cần thời gian chiếu sáng khác nhau để quang hợp. Ví dụ cây ngắn ngày sẽ cần chiếu sáng ít hơn các loại cây dài ngày. 
• Thông thường khoảng thời gian trung bình để cây phát triển là chiếu sáng 7 - 10 giờ/ ngày. 

3.5 Trong trồng trọt muốn cây đủ ánh sáng ta phải làm gì?

• Trong nông nghiệp để cây có đủ ánh sáng đạt chuẩn thì nên áp dụng công nghệ chiếu sáng nhân tạo. Bởi với phương pháp này có thể điều chỉnh từ loại ánh sáng, thời gian chiếu sáng, góc chiếu sáng,...cho từng loại cây khác nhau. 
• Ánh sáng nhân tạo sẽ giúp cây có chất lượng lá, hoa và quả tối ưu nhất.

>> Xem thêm: Ánh sáng sinh học là gì?

3.6 Nêu ảnh hưởng của ánh sáng đối với cây hoa?

• Ánh sáng ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của các loại cây hoa. Do đó, khi trồng hoa cần chiếu sáng hợp lý để có những bông hoa to, màu sắc đẹp nhất.

3.7 Thực vật cần ánh sáng để làm gì?

• Thực vật luôn cần ánh sáng để diễn ra quá trình quang hợp. Năng lượng mặt trời lưu trữ dưới lá cây dạng phân tử đường. Nếu lượng ánh sáng quá nhiều có thể gây hỏng lá cây và làm cây mất nước.

3.8 Vì sao ánh sáng quá mạnh sẽ làm hiệu quả quang hợp của cây xanh giảm?

• Ánh sáng quá mạnh làm cho lá cây bị khô, thậm chí là cháy dẫn tới quá trình quang hợp của cây bị giảm nghiêm trọng.

• Mỗi loại cây sẽ phù hợp với lượng ánh sáng khác nhau. Những cây thân cao như thông, phi lao, hoa giấy, dừa,...có khả năng chịu lượng ánh sáng cao hơn các loại cây khác.

3.9 Dưới ánh sáng mặt trời cây hấp thụ gì?

• Dưới ánh sáng mặt trời, cây sẽ hấp thụ khí cacbonic, nước và chất khoáng. Sau đó thải ra môi trường khí oxi, hơi nước, chất khoáng.

3.10 Ánh sáng mặt trời đem lại sự sống cho?

• Ánh sáng mặt trời đem lại sự sống cho thực vật, động vật và con người.

3.11 Ánh sáng đem lại sự sống cho thực vật, thực vật lại cung cấp thức ăn, không khí sạch cho động vật và con người. Đúng hay sai?

• Đúng! Thực vật duy trì sự sống nhờ ánh sáng, sinh trưởng phát triển và cung cấp thức ăn cũng như không khí cho động vật, con người.

3.12 Vai trò của ánh sáng đối với sự sinh trưởng và phát triển của thực vật và động vật?

• Ánh sáng thúc đẩy quá trình sinh trưởng, phát triển cho thực vật. Thực vật lại cung cấp thức ăn và không khí cho động vật, con người.

• Ánh sáng ảnh hưởng tới khả năng sinh sản của động vật. Ví dụ: khi thời tiết mùa đông thời gian chiếu sáng ban ngày ngắn, loài sâu ăn lá sẽ ngừng sinh sản.

3.13 Thực vật cần năng lượng ánh sáng mặt trời để làm gì?

• Thực vật cần ánh sáng mặt trời để thúc đẩy quá trình quang hợp kích thích sự tăng trưởng và phát triển của thực vật.

Qua đây, có thể thấy ánh sáng đối với cây trồng, động vật và con người rất quan trọng.

4. Các yếu tố ảnh hưởng đến vai trò của ánh sáng đối với cây trồng

4.1 Bước sóng ánh sáng

• Để cây trồng phát triển bình thường nên sử dụng ánh sáng có bước sóng 400nm - 700nm. Tương ứng với bước sóng đó là ánh sáng xanh đỏ và ánh sáng xanh tím. 
• Bước sóng này giúp cây tạo ra axit amin và protein; thúc đẩy hình thành carbohydrate. Đây chính là tiền đề giúp cây ra hoa kết trái. 

4.2 Quang chu kỳ

• Yếu tố này ảnh hưởng tới bước ra hoa, rụng lá và tạo củ của các loại cây trồng. Mỗi một chu kỳ quang bao gồm thời gian chiếu sáng kết hợp với thời gian bóng tối cho cây.

4.3 Cường độ ánh sáng

• Cường độ ánh sáng đi đôi với quang chu kỳ ảnh hưởng tới nhiệt độ cho cây trồng. Cường độ quá thấp hoặc quá cao sẽ ảnh hưởng tới sự sống của cây.

Ví dụ: Đối với cường độ ánh sáng của dòng đèn pha led 400w có thể ảnh hưởng tích cực đèn cây trồng về khả năng kích thích quang hợp, giúp cây tạo ra đường avf năng lượng cần thiết cho sự phát triển

4.4 Hướng bố trí cây

• Hướng trồng cây cũng ảnh hưởng tới lượng ánh sáng chiếu cho cây đáng kể. Những cây ưa bóng nên trồng xa ánh sáng, những cây bình thường nên trồng ở nơi có ánh sáng chiếu từ bốn phía. 

4.5 Thời gian chiếu sáng

• Thời gian chiếu sáng là một trong những yếu tố quan trọng quyết định vai trò của ánh sáng đối với cây.
• Các loại cây thủy canh cần chiếu sáng tối thiểu 6 - 8 giờ/ ngày. 
• Cây ưa bóng râm cần chiếu sáng từ 5 - 7 giờ/ ngày. 
• Đối với các loại cây còn lại cần chiếu sáng từ 8 - 10 giờ/ ngày. 

5. Phân loại cây trồng theo ánh sáng

5.1 Phân loại cây trồng theo cường độ ánh sáng

• Phân loại cây trồng theo cường độ ánh sáng có 3 loại là cây ưa ánh sáng mạnh, ánh sáng trung bình và cây ưa ánh sáng yếu.
• Những loại cây ưa ánh sáng mạnh phù hợp trồng vào mùa hè. Một số cây phổ biến của dòng này là cà chua, bí đỏ, các loại cây dưa. 
• Các loại cây ưa ánh sáng trung bình thì nên trồng vào mùa đông hoặc mùa xuân. Loại cây phổ biến là rau củ, rau ăn lá. 
• Những loại cây còn lại ưa ánh sáng yếu chủ yếu là rau xanh, gừng, tần ô,...

5.2 Phân loại cây trồng theo quang chu kỳ

• Nhóm cây dài ngày cần tới 18 giờ chiếu sáng mỗi ngày. Dòng cây này chủ yếu là rau xanh, cây su hào, cà rốt, hành tỏi,...
• Nhóm cây ngắn ngày chỉ cần có ánh sáng từ 10 - 12 giờ/ ngày. Một số loại cây như rau ăn lá, các loại đậu,...
• Nhóm cây không có quang chu kỳ có thể trồng ở mọi thời điểm trong năm. Ví dụ: cà chua, ớt, cây ăn hạt, hoa,...

6. Tư vấn dùng đèn LED tăng quang hợp cho cây trồng

6.1 Tại sao nên dùng ánh sáng đèn LED?

• Để giải quyết các vấn đề về thiếu ánh sáng của cây trồng, nên lựa chọn hệ thống chiếu sáng bằng đèn LED. 
• Đèn trồng cây trong nhà giúp người trồng dễ dàng điều chỉnh ánh sáng để cây phát triển theo mình mong muốn.
• Đặc biệt hơn, cây trồng được chiếu sáng tối ưu sẽ cho chất lượng vượt trội. 

6.2 Cách bố trí đèn theo mô hình cây trồng

Vườn đứng trồng rau

• Treo đèn cao tính là lá rau là 1,3 - 1,5 mét. Mỗi ngày bật đèn chiếu sáng 10 - 12 giờ.
• Vườn rau thủy canh thì cần sử dụng đèn ánh sáng RGB.

Vườn đứng trồng hoa trong nhà

• Treo đèn ở độ cao 1 mét tính là lá cao nhất. Mỗi ngày bật đèn chiếu sáng từ 12 đến 14 giờ.

Vườn cây không có ánh sáng mặt trời

• Sử dụng đèn LED có bước sóng đỏ 660nm hoặc bước sóng ánh sáng xanh 460nm. 

Hiện nay, các vườn rau, vườn hoa tại Đà Lạt đã áp dụng biện pháp chong đèn để có hiệu quả tốt nhất. Xem chi tiết bài viết Chong đèn là gì của HALEDCO để hiểu rõ hơn. 

7. Nghiên cứu về ý nghĩa của việc trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo

• Nhà nghiên cứu tại Đại học California đã xác định được một phần ánh sáng được cây tiếp nhận trong quá trình biểu hiện ghen. Nhà nghiên cứu tên Meng Chen, giáo sư sinh học tế bào của trường Cao đẳng khoa học tự nhiên và nông nghiệp URC.

• Cây trồng thụ cảm quang ánh sáng và sử dụng protein để biến đổi ghen. Thụ cảm quang của cây nhạy cảm với ánh sáng đỏ, nhóm này được bảo tồn ở thực vật, vi khuẩn và nấm.

• Đây là một phát hiện mới có ý nghĩa đối với ngành nông nghiệp. Có thể ứng dụng trong mục đích tăng sản lượng cây trồng; tạo ra nhiều giống cây trồng độc lạ để tăng thu nhập.

8. Nêu ưu nhược điểm của trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo

8.1 Ưu điểm trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo

• Dễ dàng thay đổi các yếu tố về nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm theo từng thời kỳ phát triển của cây.

• Đèn quang hợp sinh ra lượng nhiệt thấp, giúp đèn phát triển ổn định không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ.

• Tiết kiệm thời gian chăm sóc cây.

• Mở rộng diện tích trồng trọt cho người trồng dù là ban công hay nhà kính đều có thể trồng cây.

• Tuổi thọ đèn cao, tiết kiệm chi phí hóa đơn điện hàng tháng.

8.2 Nhược điểm của trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo

• Chi phí đầu vào cao.

• Phải am hiểu kiến thức trồng cây nhân tạo mới có thể áp dụng cách trồng này.

• Phải lựa chọn được đèn có bước sóng chuẩn với nhu cầu sinh trưởng của cây.

• Quá trình lắp đặt đèn khó, tốn thời gian.

8.3 Ví dụ về trồng cây dưới ánh sáng nhân tạo

• Trồng rau xanh, rau thơm dưới hệ thống ánh sáng nhân tạo.
• Trồng cây ăn quả như thanh long, dâu tây, việt quất dưới ánh sáng nhân tạo.
• Trồng cây cảnh dưới ánh sáng nhân tạo.

9. Hệ thống chiếu sáng trong nông nghiệp

9.1 Hệ thống ánh sáng cho hoa cúc

• Lựa chọn đèn LED có bước sóng từ 350nm - 660nm.

• Đèn LED có hiệu suất chiếu sáng gấp 15% so với đèn compact.

• Sử dụng đèn LED giúp tiết kiệm 50% điện năng.

• Tuổi thọ đèn LED cao gâp 3 lần đèn compact.

• Trồng hoa cúc bằng đèn LED giúp hoa cúc sinh trưởng tốt, nở hoa đều, to và màu sắc đẹp.

9.2 Hệ thống chiếu sáng cho cây thanh long

• Sử dụng đèn LED quang hợp giúp thanh long ra hoa hiệu quả hơn 20 - 25% so với đèn compact.

• Thay vì dùng đèn halogen khi dùng đèn LED sẽ giúp tiết kiệm 80%.

9.3 Hệ thống ánh sáng cho nuôi cấy mô

• Sử dụng đèn LED trong mô hình nuôi cấy mô sẽ tạo ra những cây giống khỏe mạnh, đảm bảo chất lượng đầu ra.

9.4 Hệ thống ánh sáng trồng rau sạch trong nhà

• Trồng rau sạch bằng đèn LED giúp tiết kiệm 60% điện năng so với dùng đèn tuýp huỳnh quang.

• Ánh sáng đèn LED quang hợp đảm bảo an toàn cho cây, thúc đẩy sự sinh trưởng của cây rau.

Xem thêm: Hướng dẫn thắp đèn cho cây A-Z chong đèn bẫy sâu bệnh

10. Ứng dụng của ánh sáng trong nông nghiệp

• Ứng dụng của ánh sáng trong trồng trọt rau thủy canh

• Ứng dụng trong nông nghiệp trồng hoa cúc

• Ứng dụng đèn LED chiếu sáng thanh long

• Ứng dụng trồng rau, trồng hoa trong nhà kính

11. Các loại đèn LED quang hợp tốt cho cây trồng

• Đèn LED quang hợp LED bulb
• Đèn LED quang hợp tuýp LED 1m2
• Đèn LED trồng cây UFO
• Đèn LED trồng cây ánh sáng tím
• Đèn LED quang phổ
• Đèn LED trồng cây để bàn
• Đèn LED trồng rau sạch

>> Xem ngay: TOP 9 đèn LED trồng cây Điện Quang tiết kiệm điện giá rẻ 2023

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều dòng đèn LED trồng cây khác nhau. Tùy vào loại cây trồng người dùng nên lựa chọn đèn có ánh sáng phù hợp. Nên lựa chọn đèn LED tại những đơn vị uy tín như công ty đèn HALEDCO .

• HALEDCO là công ty chuyên sản xuất và kinh doanh tất cả các dòng đèn LED chính hãng, tiết kiệm điện. Sản phẩm công ty luôn có đủ công suất và mức giá thành khác nhau. Chính sách bảo hành 2 năm cho tất cả sản phẩm.

• Bên cạnh dòng đèn quang hợp, HALEDCO còn cung cấp đèn led chiếu cây, đèn sân vườn trang trí cho cây cảnh khu sân vườn, công viên.

Qua những phân tích trên có thể thấy được những vai trò của ánh sáng đối với cây trồng. Có thể đúc kết “ cây trồng không thể tồn tại nếu thiếu ánh sáng ”. Để cây trồng sinh trưởng tốt nhất, cần cung cấp đủ ánh sáng tự nhiên hoặc ánh sáng nhân tạo. Khi trồng cây ở nơi thiếu ánh sáng thì đèn LED là giải pháp chiếu sáng tối ưu nhất.