ทําความเข้าใจบทบาทสําคัญของคุณภาพแสงในการพัฒนาพืช

แสงเป็นมากกว่าแหล่งพลังงานสําหรับพืช เป็นสัญญาณสิ่งแวดล้อมที่ซับซ้อนและละเอียดอ่อนซึ่งควบคุมแทบทุกขั้นตอนของชีวิตของพืชตั้งแต่การงอกของเมล็ดไปจนถึงการออกดอกและการติดผล แม้ว่าปริมาณแสง—ความเข้มหรือความหนาแน่นของฟลักซ์โฟตอน (PFD)—มีความสําคัญต่อการขับเคลื่อนการสังเคราะห์แสง แต่คุณภาพของแสง—องค์ประกอบสเปกตรัมหรือความยาวคลื่น—ก็มีความสําคัญเท่าเทียมกันในฐานะตัวควบคุมการเจริญเติบโตและพัฒนาการของพืช พืชได้พัฒนาระบบรับแสงที่ซับซ้อนซึ่งช่วยให้พวกมันรับรู้ถึงการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในสภาพแวดล้อมของแสง รวมถึงสี ทิศทาง และระยะเวลา ตัวรับแสงเหล่านี้ เช่น ไฟโตโครม (ไวต่อแสงสีแดงและแสงสีแดงไกล) คริปโตโครม (ไวต่อแสงสีน้ําเงินและแสง UV-A) และโฟโตโทรปิน (ไวต่อแสงสีน้ําเงิน) ทําหน้าที่เป็นสวิตช์โมเลกุล เมื่อพวกมันดูดซับแสงที่มีความยาวคลื่นเฉพาะพวกมันจะกระตุ้นสัญญาณที่สามารถเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีนระดับฮอร์โมนและในที่สุดสัณฐานวิทยาและสรีรวิทยาของพืช กระบวนการนี้เรียกว่า photomorphogenesis ช่วยให้มั่นใจได้ว่าพืชสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมปรับโครงสร้างให้เหมาะสมสําหรับการจับแสงแข่งขันกับเพื่อนบ้านและกําหนดเวลาวงจรการสืบพันธุ์อย่างเหมาะสม สเปกตรัมสุริยะที่มาถึงพื้นผิวโลกเป็นแถบกว้าง โดยแบ่งออกเป็นรังสีอัลตราไวโอเลต (UV, <400 นาโนเมตร) แสงที่มองเห็นได้หรือรังสีสังเคราะห์แสง (PAR, 400-700 นาโนเมตร) และรังสีอินฟราเรด (>700 นาโนเมตร) อย่างไรก็ตามพืชไม่เพียงตอบสนองต่อสเปกตรัมเต็มรูปแบบเท่านั้น แต่ยังรวมถึงส่วนประกอบเฉพาะภายในด้วย คู่มือนี้จะสํารวจผลกระทบที่ลึกซึ้งและมักเฉพาะเจาะจงของแถบแสงสีเดียวที่สําคัญห้าแถบ ได้แก่ สีแดง สีน้ําเงิน สีเขียว สีเหลือง และรังสียูวี ต่อการเจริญเติบโตของพืช โดยอาศัยการวิจัยทางโฟโตชีววิทยามานานหลายทศวรรษ

แสงสีแดง (600-700 นาโนเมตร) มีอิทธิพลต่อการเจริญเติบโตและพัฒนาการของพืชอย่างไร?

แสงสีแดงซึ่งครอบครองช่วงสเปกตรัม 600-700 นาโนเมตร เป็นหนึ่งในความยาวคลื่นที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดสําหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงและเป็นตัวขับเคลื่อนหลักของการตอบสนองด้วยแสง ส่วนใหญ่รับรู้ได้จากไฟโตโครม ซึ่งมีอยู่ในสองรูปแบบที่เปลี่ยนได้: Pr (ดูดซับสีแดง) และ Pfr (ดูดซับสีแดงไกล) แบบฟอร์ม Pfr ถือเป็นสถานะที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ผลกระทบของแสงสีแดงต่อสัณฐานวิทยาของพืชนั้นลึกซึ้งและหลากหลาย โดยทั่วไปจะยับยั้งการยืดตัวของปล้อง ซึ่งนําไปสู่พืชที่มีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น ส่งเสริมการแตกกิ่งก้านและการแตกกอด้านข้างเพิ่มลักษณะเป็นพุ่มของพืช ในแง่ของการพัฒนาแสงสีแดงสามารถชะลอความแตกต่างของดอกไม้ในบางชนิดได้ นอกจากนี้ยังมีบทบาทสําคัญในการเพิ่มความเข้มข้นของเม็ดสีหลัก รวมถึงแอนโธไซยานิน คลอโรฟิลล์ และแคโรทีนอยด์ ซึ่งจําเป็นสําหรับการจับแสงและการป้องกันแสง ตัวอย่างเช่น แสงสีแดงอาจทําให้เกิดโฟโตทรอปิซึมในเชิงบวกในราก Arabidopsis โดยนําพวกมันออกจากผิวดิน นอกเหนือจากสัณฐานวิทยาแล้ว แสงสีแดงยังส่งผลดีต่อความสามารถของพืชในการทนต่อความเครียดทั้งทางชีวภาพ (เช่น เชื้อโรค) และอชีวภาพ (เช่น ความแห้งแล้ง ความหนาวเย็น) ซึ่งมักมีอิทธิพลต่อการผลิตสารป้องกันและฮอร์โมนที่เกี่ยวข้องกับความเครียด อย่างไรก็ตาม การตอบสนองของแสงสีแดงไม่คงที่ มันมีความสมดุลแบบไดนามิกด้วยแสงสีแดงไกล

บทบาทของแสงสีแดงไกล (700-800 นาโนเมตร) และอัตราส่วน R/FR คืออะไร?

แสงสีแดงไกลแม้ว่าจะมีส่วนเพียงเล็กน้อยในการสังเคราะห์แสงโดยตรง แต่ก็มีบทบาทสําคัญในการกํากับดูแลโดยการต่อต้านผลกระทบของแสงสีแดงผ่านระบบไฟโตโครม อัตราส่วนของแสงสีแดงต่อแสงสีแดงไกล (R/FR) เป็นสัญญาณสิ่งแวดล้อมที่สําคัญสําหรับพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการตรวจจับร่มเงาจากพืชพรรณใกล้เคียง ในแสงแดดจัดอัตราส่วน R / FR จะสูง เมื่อพืชถูกบังแดดด้วยใบอื่น ซึ่งดูดซับแสงสีแดงเพื่อการสังเคราะห์แสง แต่ส่งแสงสีแดงไกล อัตราส่วน R/FR จะลดลง "กลุ่มอาการหลีกเลี่ยงเฉดสี" นี้กระตุ้นชุดการตอบสนอง อัตราส่วน R/FR ที่ต่ําอาจทําให้ความสามารถในการสังเคราะห์แสงลดลง ดังที่เห็นในถั่วไต มักส่งผลให้ลําต้นยืดตัวเพิ่มขึ้น เนื่องจากพืชพยายามเติบโตเหนือคู่แข่ง พร้อมกับการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาของใบ การศึกษาพบว่าการเสริมแสงฟลูออเรสเซนต์สีขาวด้วยรังสีสีแดงไกล (เช่น มีจุดสูงสุดที่ 734 นาโนเมตร) สามารถลดปริมาณแอนโธไซยานิน แคโรทีนอยด์ และคลอโรฟิลล์ในพืชบางชนิด ในขณะที่เพิ่มน้ําหนักสด น้ําหนักแห้ง ความยาวลําต้น และพื้นที่ใบ การเพิ่มการเจริญเติบโตจาก FR เสริมนี้ส่วนหนึ่งอาจเป็นเพราะการดูดซับแสงที่เพิ่มขึ้นโดยใบที่ใหญ่ขึ้นในขณะนี้ พืชที่ปลูกภายใต้สภาวะ R/FR ต่ําสามารถมีขนาดใหญ่และหนาขึ้นโดยมีชีวมวลมากขึ้นและปรับตัวเย็นได้ดีขึ้นเมื่อเทียบกับพืชที่ปลูกภายใต้ R/FR สูง อัตราส่วน R/FR สามารถเปลี่ยนแปลงความทนทานต่อเกลือของพืชได้ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงอิทธิพลอย่างลึกซึ้งของความสมดุลของสเปกตรัมนี้ต่อสุขภาพและความยืดหยุ่นโดยรวมของพืช ปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงสีแดงและแสงสีแดงไกลเป็นตัวอย่างคลาสสิกที่แสดงให้เห็นว่าคุณภาพของแสง ไม่ใช่แค่ปริมาณ เป็นตัวกําหนดรูปแบบและการทํางานของพืชอย่างไร

เหตุใดแสงสีฟ้า (400-500 นาโนเมตร) จึงจําเป็นต่อการเจริญเติบโตของพืชที่แข็งแรง

แสงสีฟ้าเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สําหรับการพัฒนาของพืชตามปกติ และรับรู้โดยตัวรับแสงเฉพาะ รวมถึงคริปโตโครมและโฟโตโทรปิน เอฟเฟกต์ของมันแตกต่างจากและเสริมกับแสงสีแดง โดยทั่วไปการเพิ่มเศษส่วนของแสงสีน้ําเงินในสเปกตรัมโดยรวมส่งผลให้พืชสั้นลงและแข็งแรงขึ้นโดยมีความยาวปล้องลดลงพื้นที่ใบเล็กลงและอัตราการเจริญเติบโตสัมพัทธ์ต่ํากว่าเมื่อเทียบกับพืชที่ปลูกภายใต้แสงสีแดงเพียงอย่างเดียว นอกจากนี้ยังมีอิทธิพลต่ออัตราส่วนการเผาผลาญ ซึ่งมักจะเพิ่มอัตราส่วนไนโตรเจนต่อคาร์บอน (N/C) ในระดับสรีรวิทยาพื้นฐาน แสงสีน้ําเงินเป็นสิ่งจําเป็นสําหรับการสังเคราะห์คลอโรฟิลล์ที่เหมาะสมและการก่อตัวของคลอโรพลาสต์ที่แข็งแรง คลอโรพลาสต์ที่พัฒนาภายใต้แสงสีน้ําเงินมักจะมีอัตราส่วนคลอโรฟิลล์ a/b สูงกว่าและระดับแคโรทีนอยด์ต่ํากว่า บทบาทสําคัญของแสงสีฟ้าแสดงให้เห็นอย่างมากในปฏิสัมพันธ์กับการสังเคราะห์ด้วยแสง ตัวอย่างเช่น อัตราการสังเคราะห์แสงของเซลล์สาหร่ายที่เติบโตภายใต้แสงสีแดงต่อเนื่องจะค่อยๆ ลดลง อย่างไรก็ตาม อัตรานี้จะฟื้นตัวอย่างรวดเร็วเมื่อย้ายไปใช้แสงสีน้ําเงินหรือเมื่อมีการเพิ่มแสงสีน้ําเงินลงในพื้นหลังสีแดง ในทํานองเดียวกันเมื่อเซลล์ยาสูบที่เติบโตด้วยสีเข้มถูกถ่ายโอนไปยังแสงสีน้ําเงินต่อเนื่องปริมาณและกิจกรรมของ Rubisco (ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase) ซึ่งเป็นเอนไซม์สําคัญของการสังเคราะห์แสงจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วซึ่งนําไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของน้ําหนักแห้งของเซลล์ ภายใต้แสงสีแดงต่อเนื่องการเพิ่มขึ้นนี้ช้ามาก การทดลองเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าสําหรับการสังเคราะห์แสงและการเจริญเติบโตที่แข็งแกร่งแสงสีแดงเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ ตัวอย่างเช่นข้าวสาลีสามารถทําให้วงจรชีวิตสมบูรณ์ภายใต้แหล่งกําเนิด LED สีแดงเพียงแหล่งเดียว แต่เพื่อให้ได้พืชที่สูงและให้ผลผลิตและมีเมล็ดจํานวนมากต้องเพิ่มแสงสีน้ําเงินในปริมาณที่เหมาะสม การศึกษาเกี่ยวกับผักกาดหอม ผักโขม และหัวไชเท้าแสดงให้เห็นอย่างสม่ําเสมอว่าผลผลิตภายใต้แสงสีแดงและสีน้ําเงินรวมกันนั้นสูงกว่าแสงสีแดงเพียงอย่างเดียวอย่างมีนัยสําคัญ และเทียบได้กับที่ทําได้ภายใต้หลอดฟลูออเรสเซนต์สีขาวนวล อย่างไรก็ตาม ความสมดุลเป็นกุญแจสําคัญ แสงสีฟ้าที่มากเกินไปสามารถยับยั้งการเจริญเติบโต ซึ่งนําไปสู่พืชที่มีขนาดกะทัดรัดเกินไปโดยมีพื้นที่ใบลดลงและน้ําหนักแห้งทั้งหมด พืชยังแสดงความแตกต่างเฉพาะสายพันธุ์อย่างมีนัยสําคัญในความต้องการแสงสีฟ้าที่เหมาะสมที่สุด

ผลกระทบที่ซับซ้อนและขัดแย้งกันของแสงสีเขียว (500-600 นาโนเมตร) คืออะไร?

บทบาทของไฟเขียวในการพัฒนาพืชเป็นประเด็นของการถกเถียงและการวิจัยอย่างมาก ซึ่งบางครั้งก็ให้ผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกัน ความซับซ้อนนี้เกิดขึ้นส่วนหนึ่งเนื่องจากคําจํากัดความของ "แสงสีเขียว" อาจแตกต่างกันไป ซึ่งมักครอบคลุมความยาวคลื่นตั้งแต่ 500 ถึง 600 นาโนเมตร ซึ่งรวมถึงส่วนหนึ่งของสเปกตรัมสีเหลือง เป็นเวลาหลายปีที่แสงสีเขียวถือว่าค่อนข้างไม่ได้ผล เนื่องจากสะท้อนแสงมากกว่าแสงสีแดงหรือสีน้ําเงิน และคลอโรฟิลล์ดูดซับได้อย่างมีประสิทธิภาพน้อยกว่า อย่างไรก็ตาม การวิจัยในช่วงห้าทศวรรษที่ผ่านมาพบว่าแสงสีเขียวมีผลกระทบที่สําคัญและไม่เหมือนใคร ซึ่งมักจะต่อต้านหรือปรับการตอบสนองที่ขับเคลื่อนโดยแสงสีแดงและสีน้ําเงิน การศึกษาบางชิ้นพบผลยับยั้ง ตัวอย่างเช่น น้ําหนักแห้งของต้นกล้ามะเขือเทศที่ปลูกภายใต้แสงสีขาว (มีสีแดง สีน้ําเงิน และสีเขียว) นั้นต่ํากว่าต้นกล้าที่ปลูกภายใต้แสงสีแดงและสีน้ําเงินอย่างมีนัยสําคัญ การวิเคราะห์สเปกตรัมในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อชี้ให้เห็นว่าแสงสีเขียวที่มีจุดสูงสุดประมาณ 550 นาโนเมตรอาจเป็นคุณภาพแสงที่เป็นอันตรายต่อการเจริญเติบโตมากที่สุด ในดอกดาวเรืองการลบแสงสีเขียวออกจากสเปกตรัมช่วยเพิ่มการออกดอกในขณะที่เสริมจะยับยั้งการออกดอกในสายพันธุ์อื่น ๆ เช่น Dianthus และผักกาดหอม พืชที่ปลูกภายใต้แสงเต็มสเปกตรัมที่มีแสงสีเขียวเพิ่มมักจะดูสั้นลงและลดน้ําหนักสดและแห้ง อย่างไรก็ตาม การศึกษาอื่นๆ รายงานผลการส่งเสริมการเจริญเติบโต Kim et al. พบว่าเมื่อเพิ่มแสงสีเขียวลงในพื้นหลัง LED สีแดง-น้ําเงินการเจริญเติบโตของพืชจะถูกยับยั้งหากแสงสีเขียวเกิน 50% แต่จะเพิ่มขึ้นเมื่อสัดส่วนแสงสีเขียวน้อยกว่า 24% พวกเขาสังเกตเห็นการเพิ่มขึ้นของน้ําหนักแห้งเหนือพื้นดินของผักกาดหอมด้วยการเติมแสงสีเขียว นอกจากนี้ พัลส์สั้น ๆ ของแสงสีเขียวสลัวสามารถเร่งการยืดตัวของลําต้นในต้นกล้าที่ปลูกสีเข้ม และการรักษา Arabidopsis ด้วยแสงสีเขียวสั้น ๆ จากแหล่งกําเนิด LED แสดงให้เห็นว่าสามารถเปลี่ยนการแสดงออกของยีนพลาสทิดและเพิ่มอัตราการเจริญเติบโตของลําต้น การทบทวนโฟโตชีววิทยาของพืชอย่างครอบคลุมชี้ให้เห็นว่าพืชมีระบบการรับรู้แสงสีเขียวโดยเฉพาะซึ่งทํางานอย่างกลมกลืนกับเซ็นเซอร์สีแดงและสีน้ําเงินเพื่อควบคุมการเจริญเติบโตและพัฒนาการอย่างละเอียด การค้นพบที่ขัดแย้งกันน่าจะเกิดจากความแตกต่างของความยาวคลื่นเฉพาะที่ใช้สัดส่วนของแสงสีเขียวที่สัมพันธ์กับสีอื่น ๆ และพันธุ์พืชที่อยู่ระหว่างการตรวจสอบ

แสงสีเหลือง (580-600 นาโนเมตร) และรังสียูวีส่งผลต่อพืชอย่างไร?

เมื่อเทียบกับแสงสีแดงและสีน้ําเงินผลกระทบของแสงสีเหลือง (ประมาณ 580-600 นาโนเมตร) มีการศึกษาน้อยกว่า แต่การวิจัยที่มีอยู่ระบุว่ามีบทบาทในการยับยั้งโดยทั่วไป การศึกษาที่ตรวจสอบผลกระทบของแถบสเปกตรัมต่างๆ ต่อผักกาดหอมแสดงให้เห็นว่าแสงสีเหลืองยับยั้งการเจริญเติบโต ความแตกต่างในการเจริญเติบโตของพืชที่สังเกตได้ภายใต้หลอดโซเดียมแรงดันสูงกับหลอดเมทัลฮาไลด์นั้นเกิดจากส่วนประกอบของแสงสีเหลืองโดยเฉพาะ โดยแสงสีเหลืองเป็นปัจจัยยับยั้ง นอกจากนี้ การวิจัยเกี่ยวกับแตงกวายังแสดงให้เห็นว่าแสงสีเหลือง (ที่มีจุดสูงสุดที่ 595 นาโนเมตร) ยับยั้งการเจริญเติบโตได้รุนแรงกว่าแสงสีเขียว (สูงสุดที่ 520 นาโนเมตร) การขาดวรรณกรรมเกี่ยวกับแสงสีเหลืองส่วนหนึ่งเกิดจากความจริงที่ว่านักวิจัยบางคนจําแนกช่วง 500-600 นาโนเมตรรวมกันเป็น "แสงสีเขียว" ซึ่งบดบังผลกระทบเฉพาะที่อาจเกิดขึ้นของส่วนสีเหลืองของสเปกตรัม

รังสีอัลตราไวโอเลต (UV) โดยเฉพาะ UV-B (280-320 นาโนเมตร) มีผลต่อพืชอย่างทรงพลังและหลากหลายแง่มุม โดยทั่วไป UV-B ทําหน้าที่เป็นตัวสร้างความเครียด สามารถลดพื้นที่ใบยับยั้งการยืดตัวของไฮโปคอทิล (ลําต้น) และลดการสังเคราะห์แสงโดยรวมและผลผลิตทําให้พืชมีความอ่อนไหวต่อการโจมตีของเชื้อโรคมากขึ้น อย่างไรก็ตาม พืชยังใช้ UV-B เป็นสัญญาณสิ่งแวดล้อมเพื่อกระตุ้นการตอบสนองในการป้องกัน UV-B กระตุ้นการสังเคราะห์ฟลาโวนอยด์และแอนโธไซยานินได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งทําหน้าที่เป็นครีมกันแดด ปกป้องเนื้อเยื่อพืชส่วนลึกจากความเสียหาย นอกจากนี้ยังสามารถสนับสนุนกลไกการป้องกันทั่วไป แม้ว่าในบางกรณีอาจลดปริมาณของสารประกอบที่เป็นประโยชน์ เช่น กรดแอสคอร์บิก (วิตามินซี) และ β แคโรทีน แต่ก็ช่วยส่งเสริมการผลิตแอนโธไซยานินได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผลกระทบทางสัณฐานวิทยาของการสัมผัสรังสียูวี-บีมักส่งผลให้ฟีโนไทป์ของพืชแคระมีใบเล็กและหนาก้านใบสั้นลงและการแตกแขนงที่รักแร้เพิ่มขึ้น อัตราส่วนของ UV-B ต่อรังสีสังเคราะห์แสง (UV-B/PAR) เป็นปัจจัยสําคัญของการตอบสนองของพืช UV-B และ PAR ร่วมกันมีอิทธิพลต่อลักษณะต่างๆ เช่น สัณฐานวิทยาและผลผลิตน้ํามันของสะระแหน่ โดยเน้นย้ําถึงความสําคัญของการศึกษาผลกระทบเหล่านี้ภายใต้สภาพแสงที่สมจริง สิ่งสําคัญคือต้องสังเกตว่าการศึกษาในห้องปฏิบัติการจํานวนมากเกี่ยวกับผลกระทบของ UV-B ใช้ระดับ UV-B ที่สูงกว่าและ PAR พื้นหลังที่ต่ํากว่าที่พบในธรรมชาติ ทําให้ยากต่อการคาดการณ์ผลการวิจัยโดยตรงกับสภาพภาคสนาม การศึกษาภาคสนามมักใช้วิธีการที่เหมาะสมมากขึ้น เช่น การเสริมหรือกรอง UV-B เพื่อทําความเข้าใจผลกระทบในโลกแห่งความเป็นจริง

คําถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับแสงสีเดียวและการเจริญเติบโตของพืช

พืชสามารถเติบโตภายใต้แสงสีแดงและสีน้ําเงินเท่านั้นได้หรือไม่?

ใช่ พืชหลายชนิดสามารถดําเนินวงจรชีวิตทั้งหมดได้ภายใต้แสงสีแดงและสีน้ําเงินเท่านั้น เนื่องจากเป็นความยาวคลื่นสองชนิดที่มีประสิทธิภาพในการสังเคราะห์แสงมากที่สุด อย่างไรก็ตาม การวิจัยแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มแสงสีเขียวจํานวนเล็กน้อย (น้อยกว่า 24%) สามารถเพิ่มการเจริญเติบโตและชีวมวลในบางชนิด อาจโดยการปล่อยให้แสงทะลุลึกเข้าไปในทรงพุ่มของพืช และโดยการกระตุ้นการตอบสนองทางแสงที่เสริมกันซึ่งไม่ได้เปิดใช้งานโดยแสงสีแดงหรือสีน้ําเงินเพียงอย่างเดียว

กลุ่มอาการหลีกเลี่ยงร่มเงาในพืชคืออะไร?

การหลีกเลี่ยงร่มเงาเป็นชุดของการตอบสนองที่เกิดขึ้นเมื่อพืชตรวจพบอัตราส่วนแสงสีแดงต่ําถึงสีแดงไกล (R/FR) ซึ่งบ่งชี้ว่ามีพืชพรรณใกล้เคียงอยู่ พืชตีความว่าสิ่งนี้เป็นภัยคุกคามของการถูกแรเงาและตอบสนองโดยการยืดลําต้นและก้านใบให้เติบโตเหนือคู่แข่งลดการแตกกิ่งก้านและบางครั้งก็เร่งการออกดอก แม้ว่าจะมีประโยชน์ในป่า แต่ก็ไม่เป็นที่พึงปรารถนาในการเกษตรที่มีการควบคุมซึ่งนําไปสู่พืชที่อ่อนแอและขายาว

แสงยูวีมีประโยชน์หรือเป็นอันตรายต่อพืชหรือไม่?

แสงยูวี โดยเฉพาะ UV-B มีบทบาทสองประการ ที่ความเข้มสูงจะเป็นอันตราย ทําให้เกิดความเสียหายต่อ DNA ลดการสังเคราะห์แสง และยับยั้งการเจริญเติบโต อย่างไรก็ตาม ในระดับที่ต่ํากว่าซึ่งเกี่ยวข้องกับระบบนิเวศ จะทําหน้าที่เป็นสัญญาณสิ่งแวดล้อมที่สําคัญ ช่วยกระตุ้นการผลิตสารป้องกัน เช่น ฟลาโวนอยด์และแอนโธไซยานิน ซึ่งสามารถเพิ่มสีของพืช เพิ่มความทนทานต่อความเครียด และแม้กระทั่งปรับปรุงคุณภาพทางโภชนาการของพืชบางชนิดโดยการเพิ่มระดับสารต้านอนุมูลอิสระ