Impiego di luci LED per produrre piante da interno di qualità

Potted ornamental foliage species, commonly called houseplants due to their typical use, are used to decorate the interiors of buildings, such as apartments, supermarkets and hospitals. Their decorative function is mainly given by the foliage, of which shape, color and texture are considered, to which particularly attractive inflorescences and flowers can sometimes be added. In many cases, the bearing and structure also contribute to their decorative use. Houseplants are produced through soil-free cultivation under protective means, to maintain the environmental conditions suitable for their growth. They can be produced from seed or more frequently through vegetative propagation, in such a way as not to induce changes in the genetic makeup of the new plant, maintaining the ornamental characteristics of the mother plants. In cultivation, the main environmental factors that affect the quality of the plants are temperature, air humidity, carbon dioxide content and light, both in terms of duration (photoperiod) and in terms of quality (light spectrum) and quantity (intensity). In a protected environment, these parameters can be controlled and modulated thanks to the use of air conditioning systems and lighting sources, depending on the various stages of plant development. Foliage plants, unlike other crops, do not require high levels of light intensity and are able to acclimatize quickly to different environmental conditions. Exposure to intense light can actually cause a reduction in photosynthesis and consequent development, resulting in lower growth rates and light green foliage colors. The quality of light is particularly important, as these plants typically have foliage rich in different colors, given by particular pigments present in the plant. The use of artificial lights, through the modulation of spectra and intensity, can promote the expression and intensity of pigmentations. Among artificial lights, LED lamps (acronym for light-emitting diode) are of particular interest, devices that are very energy efficient compared to other lighting sources such as discharge lamps (ionized gas or fluorescent material), capable of emitting a light with a broad light spectrum, modulable according to cultivation needs. In the literature there are several studies that demonstrate how the use of different wavelengths influences ornamental attributes such as flowering, foliage color and plant architecture. Furthermore, it has been found that different types of electromagnetic spectra can improve the management of pathogens/diseases and post-harvest longevity. In this report, the use of LED lights to obtain quality houseplants is explored, focusing on the use of different spectra to improve their ornamental characteristics.

Le specie da fogliame ornamentale in vaso, comunemente definite, per il loro tipico utilizzo, piante d’appartamento, vengono impiegate per decorare interni di edifici, come appartamenti, supermercati e ospedali. La loro funzione decorativa è data principalmente dal fogliame, di cui si considerano forma, colorazione e tessitura, a cui a volte si possono unire infiorescenze e fiori particolarmente attrattivi. In molti casi anche il portamento e la struttura contribuiscono al loro uso decorativo. Le piante d’appartamento vengono prodotte tramite coltivazioni fuori suolo sotto mezzi di protezione, per mantenere le condizioni ambientali adatte alla loro crescita. Possono essere prodotte da seme o più frequentemente tramite propagazione vegetativa, in modo tale da non indurre cambiamenti nel corredo genetico della nuova pianta, mantenendo i caratteri ornamentali delle piante madri. Nella coltivazione, i principali fattori ambientali che agiscono sulla qualità delle piante sono la temperatura, l’umidità dell’aria, il tenore di anidride carbonica e la luce, sia come durata (fotoperiodo) sia in termini di qualità (spettro luminoso) e quantità (intensità). In ambiente protetto, questi parametri possono essere controllati e modulati grazie all’utilizzo di sistemi di climatizzazione e fonti d’illuminazione, a seconda delle varie fasi di sviluppo delle piante. Le piante da fogliame, differentemente da altre colture, non necessitano elevati livelli di intensità luminosa e sono in grado di acclimatarsi velocemente a diverse condizioni ambientali. L’esposizione a luce intensa anzi ne può causare una riduzione della fotosintesi e conseguente sviluppo, riportando tassi di crescita inferiori e colorazioni del fogliame verde chiaro. Risulta di particolare importanza invece la qualità della luce, in quanto tali piante, hanno un fogliame tipicamente ricco di colorazioni differenti, date da particolari pigmenti presenti nella pianta. L’utilizzo di luci artificiali, tramite la modulazione degli spettri e intensità, può favorire l’espressione e l’intensità delle pigmentazioni. Tra le luci artificiali, sono di particolare interesse le lampade a LED (acronimo di light-emitting diode), dispostivi molto efficienti energeticamente rispetto ad altre fonti d’illuminazione come le lampade a scarica (gas ionizzato o materiale fluorescente), in grado di emettere una luce con un ampio spettro luminoso, modulabile in base alle necessità di coltivazione. In letteratura sono presenti diversi studi che dimostrano come l’impiego di diverse lunghezze d’onda influenzi gli attributi ornamentali come la fioritura, il colore del fogliame e architettura delle piante. Per di più, si è rilevato che differenti tipologie di spettri elettromagnetici posso migliorare la gestione di agenti patogeni/malattie e la longevità post-raccolta. Nella presente relazione viene approfondito l’impiego delle luci a LED per ottenere piante d’appartamento di qualità focalizzandosi sull’utilizzo di diversi spettri per migliorarne i caratteri ornamentali.