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Wächst eine pflanze schneller, wenn sie konzentriertem sonnenlicht ausgesetzt ist?

Wächst eine pflanze schneller, wenn sie konzentriertem sonnenlicht ausgesetzt ist?


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Ich weiß, dass die Pflanze je nach Sonnenstunden schneller wächst, aber was passiert, wenn ich einen riesigen Spiegel auf die Pflanze fokussiere?

Wird die Wachstumsrate durch den Schaden des Sonnenlichts begrenzt oder wird sie durch die Geschwindigkeit der Photosynthese begrenzt?


In der Natur steht Pflanzen oft reichlich Sonnenlicht zur Verfügung. Von dieser NIH-Seite:

Aber selbst bei der maximalen Lichtintensität, die von photosynthetischen Organismen angetroffen wird (tropische Mittagssonne, ≈1,2 × 1020 Photonen/m2/s), jedes Reaktionszentrum Chlorophyll ein absorbiert etwa ein Photon pro Sekunde, was nicht ausreicht, um die Photosynthese zu unterstützen, die für die Bedürfnisse der Pflanze ausreichend ist. Um die Effizienz der Photosynthese zu erhöhen, insbesondere bei typischeren Lichtintensitäten, verwenden Organismen zusätzliche lichtabsorbierende Pigmente.

Mit anderen Worten, Pflanzen sind nicht vollständig photosynthetisch effizient und nutzen typischerweise nicht das gesamte ihnen zur Verfügung stehende Licht. Aus Wikipedia:

Die Photosynthese nimmt bei geringer Intensität linear mit der Lichtintensität zu, bei höherer Intensität ist dies jedoch nicht mehr der Fall (siehe Photosynthese-Bestrahlungsstärke-Kurve). Oberhalb von etwa 10.000 Lux oder ~100 Watt/m² erhöht sich die Rate nicht mehr. Daher können die meisten Pflanzen nur ~10% der vollen Mittagssonnenintensität nutzen.


Bis zu einem gewissen Punkt beschleunigt mehr Licht das Pflanzenwachstum. Darüber hinaus hilft es nicht mehr und wird dann schädlich. Das optimale Lichtniveau, um kommerziell wertvolle Pflanzen zu erhalten, wurde ausgiebig untersucht und variiert erheblich zwischen den Pflanzen.

Dieses Konzept wird im täglichen Lichtintegral formalisiert, der Anzahl der Mole Photonen pro Quadratmeter pro Tag, die eine Pflanze optimal benötigt, und der Photoperiode, die die Anzahl der Stunden pro Tag ist, über die Licht verteilt werden soll. Sie können Werte für verschiedene Pflanzen nachschlagen.