Badanie wpływu światła LED na długość wzrostu roślin 

Warunki oświetleniowe są jednym z ważniejszych czynników wpływających na długość wzrostu roślin. Ich wzrost i rozwój to procesy zachodzące jednocześnie lub oddzielnie w jej organizmie. Przez wzrost w fizjologii rozwoju rozumie się proces nieodwracalnego powiększania biomasy rośliny. Zachodzi on w określonych strefach w wyniku podziałów komórek i zwiększania ich objętości. Długość wzrostu roślin jest czynnikiem, który można regulować udziałem świateł LED. Dzięki odpowiedniemu naświetleniu zarządzany jest proces fotosyntezy, podczas którego spalane są cukry. Brak światła hamuje rozrost korzeni, dlatego w warunkach charakteryzujących się ograniczonym dostępem do światła niezbędne jest zastosowanie oświetlenia LED. Dobierając odpowiednią kombinację diod emitujących światło o różnej barwie można idealnie dopasować spektrum jego emisji do widma absorpcji roślin. Liczne badania potwierdzają, że oświetlenie LED pozytywnie wpływa na przyspieszenie tempa wzrostu roślin oraz wielkości i jakości plonu. Odpowiednie oświetlenie pobudza procesy fotosyntezy co przyczynia się do dynamicznego rozwoju. Światło czerwone (600–700 nm) odznacza się dużą wydajnością w procesie fotosyntezy i wpływa na tworzenie oraz rozwój liści, a także produkcję chlorofilu. Światło czerwone hamuje wzrost elongacyjny roślin – wydłużanie. Jest to podstawowy kolor we wszystkich systemach oświetleniowych wykorzystywanych w szklarniach. Światło niebieskie (400–500 nm) jest bardzo istotne ze względu na jego wpływ na morfologię roślin. Redukuje wydłużanie łodyg, powoduje tworzenie mniejszych, grubszych liści o wyższej zawartości chlorofilu, działa zatem podobnie jak chemiczne retardanty. Ponadto wpływa na poprawę pracy aparatów szparkowych. Światło zielone (500–600 nm) daje efekt przeciwny do światła niebieskiego, ponieważ powoduje wydłużanie łodyg i rozłożysty pokrój roślin. Jest to światło o małej efektywności fotosyntezy. Daleka czerwień (700–800 nm) wywołuje w roślinach tzw. syndrom unikania cienia, tj. stymuluje wzrost elongacyjny, ogranicza rozgałęzianie, liście stają się cienkie i duże, stymuluje kwitnienie i ukorzenianie. Efekt dodatniego wpływu dalekiej czerwieni na ukorzenianie się roślin można wykorzystać przy produkcji sadzonek. Najlepiej jest stosować je w połączeniu ze światłem niebieskim, które sprawia, że młode rośliny nie wyciągają się i pozostają zwarte. Poznanie możliwości wpływu oświetlenia LED na długość wzrostu roślin pozwoliło określić optymalny zakres dla każdej rośliny, w którym ustalone widmo pozwalało uzyskać najlepsze efekty wzrostowe. Badanie to było niezbędne do przeprowadzenia w trakcie trwania procesu tworzenia innowacji. Jego wyniki pozwoliły na określenie wpływu stosowanego oświetlenia LED o różnych długościach fal na wzrost roślin. Dzięki korelacji danych możliwe jest wywnioskowanie, które z nich jest odpowiednie i ma pozytywny wpływ na rozwój roślin. 

Badanie wpływu światła LED na długość wzrostu roślin było prowadzone na bieżąco w trakcie trwania cykli w każdej z założonych grup. Polegało na analizie spektrofotometrycznej truskawki, sałaty oraz rukoli, w celu kontroli indeksów chlorofilowych, stresowych, wodnych a także ich zieloności. Pomiary przeprowadzone zostały przenośnym spektrofotmetrem i polegały na zbieraniu odczytów z liści roślin (owoców w przypadku truskawki) w celu analizy wyżej wymienionych indeksów. Ocenie poddany został również czas w jakim rośliny przechodzą cykl rozwojowy od momentu rozpoczęcia uprawy do etapu końcowego, którym jest sprzedaż plonów. W standardowych uprawach akwaponicznych sałaty, cykl trwa od 30 do 45 dni, uprawach hydroponicznych rukoli 21 – 30 dni, natomiast truskawki na podłożu substratowym 60 – 70 dni. Badanie to istotnie wpłynęło na tworzenie innowacji ze względu na prostą ocenę, które ze stosowanych widm LED przyczynia się do skrócenia cyklu uprawy.  

Był to kluczowy element ze względu na istotny wpływ zwiększania dochodowości gospodarstwa. Skrócenie czasu od momentu wstawienia rozsad do obiektu do momentu zbioru dojrzałej rośliny pozwoli na zwiększenie liczby cykli w ciągu roku, a finalnie powiększenie plonu końcowego oraz dochodów gospodarstwa.