Zinātniskā informācija

Zinātniskā Informācija

Gaismas ietekme uz augiem

Saules gaisma ir viens no svarīgākajiem augu dzīvotspējas nosacījumiem. Gaisma nepieciešama hlorofila un primārās organiskās vielas veidošanai.

Galvenā gaismu raksturojošā īpašība ir tās spektrālais sastāvs, intensitāte, diennakts un sezonālā dinamika.

Pēc spektra sastāva saules gaisma nav viendabīga, jo sastāv no dažādu garumu gaismas viļņiem. No visa plašā spektra augu dzīvotspējai svarīga fotosintētiski aktīvais (380 – 710 nm) un fizioloģiski aktīvais (300 – 800) starojums.

Turklāt vislielākā nozīme ir sarkanajiem (720 – 600 nm) un oranžajiem (620 – 595 nm) stariem. Tie ir galvenie fotosintēzei nepieciešamās enerģijas piegādātāji un ietekmē procesus, kas saistīti ar auga attīstības ātruma izmaiņām (pārlieku liels daudzums sarkanā un oranžā spektra aizkavē auga ziedēšanu).

Zilie un violetie (490 – 380 nm) stari ne tikai tiešā veidā piedalās fotosintēzē, bet arī stimulē olbaltumvielu veidošanos un regulē auga attīstības ātrumu. Brīvā dabā augošiem augiem ar īsu dabīgās dienas gaismas laiku šie stari paātrina ziedēšanas perioda sākšanos.

Ultravioletie stari ar viļņa garumu 315 – 380 nm aiztur augu izstīdzēšanu un veicina noteiktu vitamīnu fotosintēzi, savukārt ultravioletie stari ar viļņa garumu 280 – 315 nm uzlabo izturību pret aukstumu.

Tikai dzeltenajiem (595 – 565 nm) un zaļajiem (565 – 490 nm) stariem nav būtiskas lomas augu dzīvē.

Augu nepieciešamība pēc noteikta gaismas spektra sastāva jāņem vērā, izvēloties mākslīgo apgaismojumu. Iekštelpās visērtāk izmantot LB un LDC dienasgaismas spuldzes.

Gandrīz visi telpaugi ir gaismmīļi, t.i., labāk attīstās labā apgaismojumā. Svarīgi ņemt vērā augu nepieciešamību pēc gaismas un ēnas attiecības. Tāpat kā citi dzīvie organismi, arī augi spēj piemēroties mainīgiem apstākļiem. Dažādiem augu veidiem šī spēja ir atšķirīga. Ir augi, kuri ātri un viegli piemērojas, piemēram, pārlieku lielam gaismas daudzumam, taču ir augi, kuri labi spēj attīstīties tikai stingri noteiktā apgaismojuma daudzumā. Augam piemērojoties mazāka slikta apgaismojuma apstākļiem, nedaudz mainās tā ārējais izskats. Lapas kļūst tumši zaļas un nedaudz lielākas (garenās lapas kļūst vēl garenākas un šaurākas), auga stiebra posmi kļūst garāki turklāt zaudē savu izturību. Augu garums pakāpeniski samazinās, t.i., strauji samazinās augšanai garumā nepieciešamo fotosintēzes vielu veidošanās. Ja trūkst gaismas, daudzi augi pārstāj ziedēt.

Ja gaismas ir par daudz, hlorofili daļēji noārdās un lapu krāsa mainās uz dzeltenzaļu. Spilgtā apgaismojumā samazinās auga augšanas ātrums, tie izaug zemāki ar īsiem stumbra posmiem un īsām, platām lapām.

Bronzas dzeltena krāsa auga lapām norāda uz to, ka gaismas ir ievērojami par daudz, kas kaitē augiem. Ja nerīkojas nekavējoties, uz augu lapām var izveidoties apdegumi.

Svarīga gaismas režīma īpašība ir diennakts un sezonālā dinamika. Gaismas dienas ilgums mainās visa gada garumā. Mērenos platuma grādos visīsākās dienas garums ir 8 stundas, visgarākais – vairāk nekā 16 stundu.

Fotosintēze un fotomorfoģenēze

Daudzi dārzkopji, sējot sēklas stādiem agri pavasarī, ir pieredzējuši, ka stādi izstīdzē nepietiekama apgaismojuma dēļ. Lai saprastu, kā to novērst, jāapskata nedaudz teorijas.

Dienas gaismas spektrs

Skolas laikā mācītais dzejolītis „Sīks olis dzelmē zib, gaidot zivis viesos”? apzīmē ir varavīksnes krāsas jeb balto gaismas spektru veidojošās krāsas secībā – sarkanā, oranžā, dzeltenā, zaļā, gaiši zilā, zilā (indigo), violetā. Taču, ja uzskaitām tās pretējā virzienā tās sarindojas pēc gaismas viļņa garuma:

________________________________________
violetā, zilā, gaiši zilā, zaļā, dzeltenā, oranžā, sarkanā
390—440 440—480 480—510 510—575 575—585 585—620 630—770
________________________________________

Kvantitatīvi krāsu jeb spektra komponenti raksturo viļņa garums, ko mēra nanometros (nm). Baltās krāsas viļņa garuma diapazons ir no 400 līdz 800 nm, turklāt violetā krāsa atrodas īsajā spektrā pa kreisi (400 nm), savukārt sarkanā krāsa labajā pusē pie garajiem viļņiem diapazonā ap 800 nm.

Kreisajā pusē ir pāreja uz ultravioleto starojumu lauku, labajā – uz infrasarkano (silto) starojumu. Runājot par augiem, starojumi pieņemts sarkano krāsu dalīt vienkārši sarkanajā (660 nm) un tālsarkanajā (730 nm). Kāda ir to atšķirība, izklāstīts nedaudz zemāk, bet tie ir ļoti svarīgi spektra sektori.

Bērnišķīgs jautājums: kāpēc dienā gaisma ir balta, bet apkārtējā pasaule krāsaina? Kāpēc dažas virsmas, priekšmeti, objekti ir noteiktā krāsā?

Atbilde ir vienkārša: ja necaurspīdīga priekšmeta virsma (to veidojošās daļiņas) atstaro, piemēram, sarkano spektra daļu, bet pārējās daļas šo spektra daļu absorbē, mēs redzēsim šo virsmu sarkanu. Līdzīgi ar citām krāsām un to kombinācijām.

Fotosintēze

Iedomājieties gana pieaugušu, taču vēl augošu zaļo augu. Galvenie tā dzīvošanas nosacījumi ir saule, gaiss un ūdens (plus minerālmēslojums no augsnes). Saules gaisma ir enerģijas avots, oglekļa dioksīds (ogļskābā gāze) gaisā ir oglekļa (galvenā “būvmateriāla”) avots, savukārt ūdens ir tā sastāvā molekulārā līmenī esošā skābekļa avots. Visi šie trīs dzīvības spēli apvienojas fotosintēzes procesā, kuras laikā tiek veidotas organiskās vielas (ogļhidrāti), tas notiek gaismas enerģijai sadarbojoties ar fotosintezējošo pigmentu – hlorofilu.

Dienā gaismas ietekmē ūdens sadalās skābeklī un ūdeņradī un tiek uzkrāta enerģija. Naktī tumsā ogļskābā gāze ar uzkrātās enerģijas palīdzību savienojas ar ūdeņradi un veidojas ogļhidrātu molekulas. Šī procesa laikā izdalīto skābekli elpo viss dzīvais uz zemeslodes.

Kā fotosintēzi ietekmē saules vai citas gaismas spektrālais sastāvs? Auga lapas ir zaļas, jo to virsma atstaro (proti neabsorbē) zaļo krāsu. Šo īpašību skaidro pigmenta hlorofila esamība zaļajās lapās. Hlorofils absorbē gaismu (tādējādi arī enerģiju) no dienasgaismas sarkanās un zilās spektra joslas. Tādējādi veidojas secinājums, ka zaļi dzeltenā dienasgaismas daļa ir praktiski nevajadzīga auga augšanai un dzīvei, bet vajadzīgā ir tieši sarkanā un zilā krāsa.

Taču jāņem vērā, ka tas attiecināms tikai uz pieaugušu (jeb gana paaugušos) augu. Bet mūs interesē tieši pirmās dienas vai pat stundas tikko no sēklas izdīguša auga dzīvē. Šeit darbojas citi likumi, pats sarežģītāki par fotosintēzes procesiem. Šajā auga dzīves posmā fotosintēze nenotiek tikai tāpēc, ka asnam vēl nav hlorofila, bez kura fotosintēze un tātad arī augšana un pat dzīve nav iespējama. Kā izrauties no šī apburtā loka? Šeit parādās jauns jēdziens – fotomorfoģenēze.

Fotomorfoģenēze

Fotomorfoģenēze ir procesi, kas notiek augā dažāda spektra un stipruma gaismas ietekmē. Šajos procesos gaisma nav primārais enerģijas avots, bet gan signālviela, kas regulē augšanas un attīstības procesus augā. Var saskatīt zināmu līdzību ar luksoforu, kas automātiski regulā transporta kustību. Tikai šajā procesā kontrolei daba izvēlējusies nevis “sarkano-dzelteno-zaļo”, bet gan krāsu kopu “zilais – sarkanais – tālsarkanais”.

Pirmās fotomorfoģenēzes izpausmes parādās sēklas izdīgšanas brīdī. Sēkla pamostas no snaudas un sāk augt, atrodoties zem augsnes kārtas, t.i., tumsā. Jāpiebilst, ka sīkās sēklas, kas izsētas augsnes virskārtā nenosegtas ar to, arī dīgst tumsā naktī. Gaišā vietā novietotām sēklas dīgšanai masveidīga asnošana vislabāk novērojama tieši no rītiem.

Problēma ir tajā, ka pat pēc izdīgšanas augsnes virskārtā asns par to vēl nezina un turpina aktīvi augt, stiepties pie gaismas un dzīvības līdz nav saņēmis īpašu signālu: stop tālāk vari nesteigties, tu jau esi brīvībā un dzīvosi. Šķiet, ka cilvēki nav paši izdomājuši luksofora sarkano stopsignālu, bet gan noskatījuši to no dabas. Šādu signālu asns saņem nevis no gaisa, mitruma vai mehāniskas iedarbības, bet gan no īslaicīgas sarkano spektru saturošas gaismas izstarošanās.

Līdz šāda signāla saņemšanai asns atrodas tā dēvētajā etilētajā stāvoklī. Šajā laikā asna krāsa ir bāla un saliekusies forma. Lai asns izkļūtu no šāda stāvokļa, katru dienu to jāturpina īslaicīgi apgaismot aptuveni 5 līdz 10 minūtes ilgi.

Sarkanā gaisma

Katrā augā vēl bez hlorofila ir vēl viens pigments – fitohroms. Pigments ir proteīns ar selektīvu jūtību pret noteiktu baltās gaismas spektra daļu. Fitohroms sarkanās gaismas (660 nm) un tālsarkanās gaismas (730 nm) ietekmē spēj ieņemt divas formas ar dažādām īpašībām, t.i., tam piemīt fotopārvēršanās spēja. Šī fitohroma īpašība palīdz noteikt diennakts laiku – rīts vai vakars, kas nosaka augšanas periodiskumu. Turklāt auga izturība pret gaismu vai ēnmīlība ir atkarīga no tajā atrodošos fitohromu īpašībām. Vissvarīgākais faktors – arī augu ziedēšanu nosaka fitohromi.

Fitohroms, atšķirībā no hlorofila, ir ne tikai lapās, bet arī sēklās. Fitohroms sēklu uzdīgšanā dažiem augiem piedalās sekojoši: sarkanā krāsa stimulē sēklu dīgšanas procesus, tālsarkanā krāsa nomāc sēklu dīgšanu. Iespējams, tieši tāpēc sēklas dīgst naktīs. Taču tā nav novērojama likumsakarība visiem augiem. Jebkurā gadījumā sarkanā krāsa ir noderīgāka nekā tālsarkanā, kas nomāc dzīvības procesus. Saules gaismā parasto sarkano staru ir vairāk, nekā tālsarkano, tāpēc dienā augu augšana ir aktīvāka.

Kā šos tuvos spektra sektorus atšķirt “uz aci” mākslīgajam apgaismojumam? Sarkanais sektors robežojas ar infrasarkano jeb siltuma starojumu, var pieņemt, ka “uz tausti” siltāka gaisma satur vairāk infrasarkano staru un tādējādi arī vairāk tālsarkanās gaismas. Pielieciet roku zem parastās kvēlspuldzes un zem luminiscējošās dienasgaismas spuldzes un sajutīsiet atšķirību.

Zilā gaisma

Jāatcerās, ka no dzelteni zaļās gaismas spektram augiem nav nekāda efekta. Savukārt zilajai gaismai ir nozīmīga loma auga attīstībā, zilajā gaismā ir pigments kriptohroms, kas reaģē uz zilo gaismu 400 līdz 500 nm diapazonā.

Pieaugušiem augiem zilā gaisma daļēji piedalās lapu stiegrojuma biezuma veidošanā, nosaka lapu kustību, sekojot saulei un slāpē auga stumbra augšanu.

Dīgstošam augam zilai gaismai ir svarīga loma tieši attiecībā uz auga stumbra stiepšanos, proti, nodrošinot, ka stādi neizstīdzē. Zilā gaisma arī nomāc sēklu dīgšanu. Zilā gaisma arī nosaka asna un auga stumbra izliekumu. No zilās gaismas avota puses šūnu augšana tiek bremzēta, tāpēc auga stumbrs izliecas uz gaismas avota pusi. Jūs noteikti esat pamanījuši, ka stādi aug izliekušies uz gaismas avota pusi, tas notiek zilās gaismas dēļ. Šo parādību sauc par fototropismu.

Zilā gaisma (pie tās pieskaitāma arī ultravioletā spektra daļa) stimulē šūnu dalīšanos, taču bremzē to stiepšanos. Tieši tāpēc Alpos augstkalnu pļavās ar lielu ultravioletās gaismas piesātinājumu augi parasti ir zemi ar rozetes formu. Ja zilās gaismas trūkst (piemēram, blīvos apstādījumos vai zem stikla), augi izstiepjas garumā jeb izstīdzē.

Praktiskie secinājumi

Domājot par stādu audzēšanu dzīvokļos agrā pavasarī, kad ir īss dienas gaismas spīdēšanas laiks, jāizmanto papildu mākslīgais apgaismojums. Stādiem jāpārvar gaismas režīma sagādātās grūtības, tāpēc īpaši svarīga cilvēka iejaukšanās un pareizas darbības. Daudz vienkāršāk stādus audzēt vēlākā pavasarī un atvērtā dabā (dārzā), tur regulāciju veic saule.

Kur labāk audzēt stādus – gaismā vai tumsā?”

Gaismā uz palodzes

Plusi – uzreiz pēc izdīgšanas stādi garantēti saņem gaismas devu jeb signālu, kas nepieciešams asna pārtapšanai par augu. Mīnusi – iespējama sēklu dīgšanu bremzējoša un nomācoša sarkano un zilo gaismas staru iedarbība.

Tumsā vai no gaismas noslēgtā vidē

Plusi – labvēlīgākas dīgšanas iespējas, jo novērsta asnu dīgšanu nomācošā gaismas ietekme. Mīnusi – ja laikus nepamana izdīgušos asnus, visticamāk stādi izstīdzēs.

Praktisku apsvērumu dēļ pirmais variants ir vēlamāks, kad nav iespējams pastāvīgi kontrolēt dīgstu stāvokli.

Iespējams arī kompromisa variants, kas gan ir mazāk ērts – dienā trauciņus ar iesētajām sēklām novietot tumšā vietā, savukārt naktī tās novietot uz palodzes gaismā. Tādējādi panākams “vilks paēdis un kaza dzīva” efekts – sēklas naktī izdīgs, bet no rīta saņems saules gaismu. Vēl viens rīcības variants (ja ir nomācies laiks vai logi ir uz ziemeļu pusi) – no rīta, atklājot, ka sēklas sadīgušas, 10 minūtes uz dīgstiem raidīt spilgtu baltu gaismu no jebkāda gaismas avota.

Ar ko labāk apgaismot izdīgušus asnus, jau augošus stādus?

Izvēloties gaismekli, jāņem vērā tā spektrālās īpašības. Turklāt gaismas intensitātei nav īpašas nozīmes. Diemžēl uz vairuma mājsaimniecībā izmantotu gaismekļu trūkst informācijas par gaismas spektru. Savukārt reklāmas materiālos dažkārt norādīto informāciju ir grūti pārbaudīt, jo spektrālo mērījumu veikšanai nepieciešamas īpašas ierīces. Šeit gan mēs nerunājam par speciāliem profesionāliem gaismekļiem, bet gan par parastajiem mājsaimniecībā izmantojamiem gaismekļiem.

Taču minimāla informācija ir pieejama arī par ikdienā izmantojamiem gaismekļiem un tās analīze ļauj veikt kādus pieņēmumus. Parastās kvēlspuldzes izvēlētajam mērķim nederēs, jo to izstarotajā gaismas spektrā ir daudz dzeltenās un infrasarkanās gaismas starojuma un maz zilās gaismas. Daudz veiksmīgāk izmantotas luminiscējošās dienasgaismas spuldzes, to starojuma spektrs ir vienmērīgāks un nesatur infrasarkanos (siltumu radošos) starus. Arī šajās spuldzēs ir kaut kāda dzelteni zaļās gaismas starojuma, taču tā, lai arī nedod labumu, bet arī lielu kaitējumu nenodara. Hlorofils šo dzelteni zaļo gaismu atstaro. Savukārt zilās gaismas starojuma daļa kavēs stiebra augšanu, tādējādi novēršot stādu izstīdzēšanu.

Jebkādus mākslīgā pagaismojuma avotus ir prātīgi izmantot tikai vakarā vai agrās rīta stundās, savukārt dienā labāk izmantot dabīgo gaismu no loga.

Gaismas spektra ietekme uz stādu augšanu

Gaismas diožu efektivitāte parasti ir no 30 līdz 55%. Balto gaismas diožu spektrālās īpašības ir tuvas energotaupības spuldzēm, taču tām ir plašāka komponenšu dimensija. Sarkanā gaismas diode ar stiprumu 1 vats rada 30 – 40 lm, zilā rada 20 – 30 lm, baltā rada vidēji 100 – 110 lm. Saulainā vasaras dienā uz vienu kvadrātmetru ir apmēram 2000 mikromolu. Gaismas diožu lampa ar stiprumu 130 vati 30 centimetru attālumā rada apmēram 1570 mikromolus uz kvadrātmetru.

Konkrētiem augiem nepieciešamās nianses: gurķiem pieļaujamā attiecība zilajai (400-500 nm), zaļajai (500-600 nm) un sarkanajai (600-700 nm) gaismai starojuma attiecība ir 20:40:40%, savukārt tomātiem – 20:15:65%. Tas nozīmē, ka ilgstošā sarkanajā apgaismojumā (vairāk nekā 40%) gurķi ies bojā. Tādējādi rodas secinājums – gurķiem jāierobežo sarkanā spektra stari, savukārt tomāti par lielāku sarkanās gaismas daļu tikai priecāsies.

Pētījumi parāda, ka gaismu mīlošiem augiem vislabvēlīgākā ir gaisma ar intensitāti 150 – 220 W/m2, savukārt starojuma optimālais sastāvs attiecībās ir 30% zilajā spektrā (380-490 nm), 20% zaļajā (490-590 nm) un 50% sarkanajā (600-700 nm). Izmantojot šādu mākslīgo apgaismojumu, iegūstamas daudzkārt lielākas ražas nekā parastā apgaismojumā, turklāt daudz īsākā (pat 1,5 līdz 2 reizes) laika posmā.

Zinātnieki noskaidrojuši, ka mazas intensitātes sarkanie stari (600-690 nm) aktīvi ietekmē pret gaismas maiņu uz tumsu jūtīgu augu fizioloģiskos procesus .Tādi augi ir siltumnīcās audzēti tomāti un gurķi. Vakara krēslas stundās apstarojot augus ar šādu gaismu no īpašām spuldzēm, augi attīstījušies ātrāk, paātrinājušies augšanas procesi un iegūts lielāks ražīgums. Infrasarkanajiem stariem ir atšķirīga ietekme uz augiem. Uz tā saucamo tuvējo sarkano staru spektru (līdz 1100 nm) tomāti reaģē vāji, bet gurķi atsaucas diezgan spēcīgi. Tuvējo starojumu zemas gaisa temperatūras apstākļos var daļēji absorbēt hlorofils un lapas neuzkarsīs, kas savukārt nāks par labu fotosintēzei.

Ultravioletie stari

Ultravioletie stari ietekmē vielmaiņas procesus augos.

Vidēja garuma ultravioletie stari (garums 280-315 nm) iedarbojas līdzīgi kā pazemināta gaisa temperatūra, veicinot augu norūdīšanos un palielinot salizturību. Hlorofilu ultravioletie stari gandrīz neietekmē, augiem, kas pārvietoti no tumsas uz gaismu, hlorofils veidojas intensīvi. Garie ultravioletie stari (garums 315-380 nm) nepieciešami vielu apmaiņai un stādu augšanai. Tie kavē stiebru izstīdzēšanu un palielina C vitamīna koncentrāciju augos.

Stari ar garumu 280-320 nm kaitīgi ietekmē stādu attīstību un augšanu. Augam nepieciešamo līdz zemei nonākošo ultravioleto staru garums svārstās 280-400 nm robežās.

Augi un gaisma

Ne visiem “pilsētas” dārzkopjiem ir stādu audzēšanai piemēroti apstākļi uz saulainas palodzes vai balkona, taču gaisma nenoliedzami ir svarīga jaunajiem augiem. Gaisma kopā ar ūdeni un ogļskābo gāzi fotoķīmisko reakciju ietekmē nodrošina jaunu šūnu sintēzi (radīšanu). Šo procesu sauc par fotosintēzi.

Dārzeņu audzēšanu spēcīgi ietekmē gaismas spīdēšanas ilgums, dienas un nakts garums. Augu atkarība no gaismas daudzuma galvenokārt saistīta ar konkrēto kultūraugu izcelšanās vietu. Visi dārzeņi, kas cēlušies no mērenās un subtropiskās zonas, ātrāk pāriet uz reproduktīvo dzīves posmu vidējā un ziemeļu zonā, kur vasarā diena ir 15-17 h gara. Dienvidos, kad diena īsāka (10-11 h) šādiem augiem ir aizturēta ziedēšana. Tādējādi redīss izveido līdz 300 gramus smagu sakni, dilles ļoti sazarojas, tām ir īsi stumbra posmi un daudz lapu. Dārzeņi, kas cēlušies no tropiskām zemām, ziemeļu rajonos garas dienas apstākļos reproduktīvajā posmā pāriet vēlāk un ienes mazākas ražas nekā, augot dienvidos.

Dienas garums augus ietekmē tikai veģetatīvās augšanas fāzēs, savukārt, pārejot ražas briedināšanas posmā, dienas garumam vairs nav nozīmes. Vissarežģītāk izvēlēties pareizo gaismu ir gurķiem. Tos stipri bremzē zilā gaisma, tiem nepatīk tieši gaismas stari un nepieciešam aizkliedēta gaisma, turklāt pārmērīgs sarkano staru daudzums ietekmē arī ziedēšanu. Ar gurķiem un tiem piemērotās gaismas izvēli ir jāeksperimentē. Savukārt tomātiem un pipariem patīk sarkanā gaisma. Ziediem ir mazākas prasības pret konkrētiem gaismas spektriem.

Gaisma auga dzīvē

Aktīva augu lapu augšana notiek augam uzņemot ogļūdeņražus – vienkāršus organiskos savienojumus. Šos ogļūdeņražus augs izstrādā fotosintēzesp rocesā. Ogļūdeņraži ir ūdens un oglekļa dioksīda reakcijas rezultāts. Savukārt fotosintēzes noslēgumā augs izstrādā skābekli jeb gāzu savienojumu, bez kura dzīvie organismi nespēj eksistēt.

Fotosintēzi ietekmējošie faktori

Ir vairāki faktori, kas ietekmē augu fotosintēzi. Procesa intensitāte vistiešākajā veidā atkarīga no:

• Oglekļa dioksīda koncentrācija;
• Apkārtējās vides gaisa temperatūra;
• Pietiekams ūdens daudzums augam;
• Gaismas intensitāte.

Taču optimālai auga attīstībai nepieciešama ne tikai gaismas neigtā enerģija, bet arī konkrēts gaismas spektrs un gaismas spīdēšanas ilgums, kad augs aktīvi dara savu darbiņu, kā arī tumsas periods, kad augs atpūšas.

Ja pareizi regulē gaismas dienas garumu, stāda augšanas stadijas var kontrolēt. Augiem, kam nepieciešama gara diena, var regulēt to veģetatīvo posmu un ziedēšanas laiku, savukārt augiem, kam pietiek ar īsu dienu, gaismas ilgumam jāpaliek noteiktā līmenī, jo pārlieku ilgs gaismas starojums var būtiski izjaukt auga ziedēšanas laiku. Ir arī augi, kuri aug atkarībā no gaismas esamības, taču dienas gaišā un tumšā laika ilgumam nav būtiskas nozīmes.

Ir veikti vairāki pētījumi par to, cik un kāda gaisma nepieciešam augiem.

Fotosintēzes produktivitātes atkarība no gaismas intensitātes. Izmantojot intensīvāku gaismu, fotosintēze arī kļūst intensīvāka, t.i., jo vairāk gaismas, jo labāk noris fotosintēze

Fotosintēzes produktivitātes atkarība no gaismas spektrālā sastāva. Fotosintēze oranžā spektra ietekmē noris ļoti intensīvi, zilajā ir palēnināta, bet zaļā spektra staros fotosintēze praktiski nenotiek.

Fotosintēzes intensitātes atkarība no gaisa temperatūras – jo augstāka gaisa temperatūra, jo labāk noris fotosintēzes procesi.

Tādējādi secināms, ka augiem nepieciešami visu spektru gaismas stari. Taču kā, kad un kādā secībā un proporcijās šie stari jāraida uz stādiem ir vesela zinātne.