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Abstand von LED-Pflanzenlampe zur Pflanze: Alles eine Frage der Lichtintensität

29. April 2019
Pro-emit Team

Mehr Licht bedeutet mehr Ausbeute, möchte man meinen. Wenn man schon mit künstlicher Beleuchtung nachhilft, dann doch wohl ordentlich! Dass sich das allerdings auch zum Negativen wenden kann, entdeckt man spätestens durch gelbe und braune Flecken auf den beleuchteten Blättern. Wie viel Abstand die LED-Pflanzenlampe von Deinen Pflanzen haben sollte und was es dabei zu beachten gibt, erfährst Du hier.

Richtiger Abstand zur Pflanze

Von einer Pflanzenlampe gehen Lichtpartikel aus, die sogenannten Photonen. Diese treffen auf die Pflanzenzellen, die daraufhin durch eine chemische Reaktion die Photosynthese einleiten. Treffen zu viele Photonen auf die Pflanzen, gerät die Reaktion aus dem Ruder und endet in einer Lichtverbrennung, die sich durch braune und gelbe Stellen bemerkbar macht.

Lichtverbrennungen

Der richtige Abstand zur Pflanze ergibt sich unter anderem durch die Pflanzenart und ihren sogenannten Lichtsättigungspunkt, die Lichtstärke der Lampe und die Streuung des Lichts. Die Lichtstärke kann mithilfe eines PAR-Sensors gemessen werden. Der ermittelte PPFD-Wert (Photonenflussdichte) gibt Auskunft darüber, wie viele Photonen innerhalb einer Sekunde auf eine bestimmte Fläche treffen und muss zum Lichtbedarf der Pflanze passen.

Alternativ kann man auch bei einem Abstand von 30 cm beginnen und den Wuchs beobachten. Bilden sich erste gelbe Stellen, ist die Lampe zu nah an der Pflanze. Beginnt sie hingegen schneller und dünner zu wachsen, ist die Pflanze auf der Suche nach Licht und bekommt demnach zu wenig. Die Lampe kann also tiefer gehängt werden.

Zu nah an der Pflanze: Die Auswirkungen

Wenn ein Photonenfluss mit einer Dichte von weit über ihrem Lichtsättigungspunkt auf eine Pflanze trifft, wird die Photosynthese zu intensiv vorangetrieben. Das Ergebnis sind freie Sauerstoffradikale, die nirgends andocken können, da aufgrund von mangelndem CO2 die sogenannte Dunkelreaktion sie nicht alle verarbeiten kann. Dadurch kommt die Lichtverbrennung zustande und Blätter sterben ab. Worauf muss nun also geachtet werden und wie vermeidet man die Überversorgung mit Photonen?

Die richtige Lichtintensität

Nun wollen wir etwas ins Detail gehen und genauer beleuchten, wie man Lichtverbrennung oder Geilwuchs vermeidet (also das zu schnelle Austreiben, was einen langen, schwachen Wuchs verursacht). Wie ja bereits eingangs erwähnt, kommt es dabei auf die Bedürfnisse der jeweiligen Pflanze, deren Wachstumszyklus und auf die Umgebungsbedingungen an.

Sonnen- oder Schattengewächs – C3-, C4-, oder CAM-Pflanze?

Je nachdem, welche Art der Kohlenstoffdioxidfixierung eine Pflanze bei der Photosynthese aufweist, kann man sie den C3-, den C4-, oder den CAM-Pflanzen zuordnen. C3-Pflanzen haben eine beschränkte Kohlenstoffdioxidfixierung. Dadurch kann durch einen höheren Lichteinfall nicht mehr Dunkelreaktion hervorgerufen werden, wenn sich nicht mehr CO2 in der Luft befindet. C4- oder CAM-Pflanzen können das Kohlenstoffdioxid besser binden und darauf zurückgreifen, wenn stärkere Lichtverhältnisse herrschen. Deshalb kommt es bei diesen Pflanzen weniger schnell zu Lichtverbrennungen.

Photosynthese: CO2 Konzentration bei Pflanzen

Die Dunkelreaktion nimmt prinzipiell zu, je mehr Kohlenstoffdioxid der Pflanze zur Verfügung steht. Allerdings verfügen C4-Pflanzen beispielsweise über einen CO2-Sättigungspunkt, während C3-Pflanzen einen Lichtsättigungspunkt erreichen können. Prinzipiell gilt allerdings, dass, wenn die Pflanze genug CO2 hat, auch die LED-Lampe recht nah an den Blättern positioniert werden kann.

Sonnen- und Schattenpflanzen eignen sich aufgrund ihrer gesamten Zusammensetzung jeweils entweder für sehr lichtintensive oder lichtarme Standorte. Die Chloroplasten der Sonnengewächse können beispielsweise die freien Sauerstoffradikale vermeiden, wohingegen Schattenpflanzen niedrigere Lichtintensitäten brauchen, um CO2 fixieren und verarbeiten zu können. Kurz gesagt: es muss also zunächst eruiert werden, welchem Typ die Pflanze überhaupt angehört.

Vegetationsphase

Ist die Pflanze erst am Sprießen, braucht sie noch relativ kleine Mengen an Licht. In der Keim- und Vegetationsphase reicht eine niedrigere Photonenflussdichte aus, während man die Werte im Verlauf langsam erhöhen kann. Wenn das Wachstum schließlich in die Blüten- und Fruchtphase übergeht, kann die Intensität weiter erhöht werden.

Wie viel PPFD die LED-Pflanzenlampe abgibt, ist aus der Kartierung zu erfahren, die vom Hersteller zur Verfügung gestellt wird. Sie wird meistens pro Quadratmeter und auf einen Abstand von 30 cm bzw. 45 cm angegeben. Wenn man über einen PAR-Sensor verfügt, kann man die Intensität auch selbst ausmessen.

Temperatur und CO2-Gehalt der Umgebungsluft

Ein interessanter Faktor ergibt sich in weiterer Folge aus dem Liebigschen Minimumgesetz. Es besagt, dass eine Pflanze die zur Verfügung stehenden Stoffe immer nur so gut nutzen kann, wie den am wenigsten vorhandenen Stoff. Einfacher ausgedrückt: Wenn eine Pflanze richtig viel Licht bekommt, aber nicht genügend CO2, dann können die optimierten Lichtverhältnisse keinen positiven Effekt auf das Pflanzenwachstum haben. Im Gegenteil: Die Pflanze nimmt dabei sogar Schaden.

Umgekehrt bedeutet das, dass man auch die anderen Faktoren optimieren muss, um ein Mehr an Licht nutzen zu können. Durch höhere Temperatur, höheren CO2-Gehalt, mehr Wasser inkl. Nährstoffen kann bei vielen Pflanzen der Lichtsättigungspunkt erhöht werden. Die Pflanze braucht bzw. verträgt dann mehr Licht, das durch eine tiefer hängende Lampe zur Verfügung gestellt werden kann.

Lichtintensität & Abstand zur Pflanze: Fazit

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Du für den richtigen Abstand Deiner LED-Pflanzenlampe von Deiner Pflanze vor allem 2 Dinge wissen musst: Wie viel Licht verträgt meine Pflanze generell (und in welcher Vegetationsphase befindet sie sich)? Wie hoch ist die Photonenflussdichte (PPFD) meiner Lampe? Damit kannst Du den Abstand haargenau vorausbestimmen. Oder aber Du beginnst bei einem Abstand von etwa 30 cm, experimentierst ein wenig und tastest Dich langsam an den Idealabstand heran.

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