DiversoLuce a LEDLe qualità alterano la crescita del pomodoro e le prestazioni degli erbivori
Questo studio indaga come rosso, blu, rosso-blu e biancoLuce LEDqualità influenzano la crescita delle piante di pomodoro e le prestazioni di due principali parassiti: *Bemisia tabaci* (mosca bianca del tabacco) e *Frankliniella occidentalis* (tripidi dei fiori occidentali). Attraverso effetti dal basso verso l’alto, la qualità della luce modella la morfologia, la fisiologia e la capacità di difesa delle piante, che a loro volta influenzano l’alimentazione dei parassiti, l’ovideposizione e la fecondità. L’esperimento mira a fornire strategie di gestione della luce per la produzione di pomodori in serra che bilancino resa, qualità e soppressione dei parassiti. Le piantine di pomodoro sono state esposte a quattro trattamenti luminosi con una PPFD costante di 300 μmol·m⁻²·s⁻¹, con temperatura, umidità controllate e un fotoperiodo di 16 ore.
Dopo 15 giorni sono stati misurati i tratti di crescita delle piante, l'anatomia delle foglie, i parametri fotosintetici, il contenuto di pigmenti e i prodotti fotosintetici. La performance dei parassiti è stata valutata in base al tasso di sopravvivenza, alla fecondità e alla preferenza di alimentazione/deposizione delle uova in test di scelta accoppiati. Le analisi statistiche includevano i test ANOVA, HSD di Tukey, GLM e LSD di Fisher. I risultati hanno mostrato effetti distinti di ciascuno spettro luminoso. La luce rossa ha aumentato significativamente l’altezza della pianta e il diametro dello stelo, ma ha ridotto lo spessore delle foglie, il tasso fotosintetico, la conduttanza stomatica e la traspirazione. La luce blu ha soppresso la crescita complessiva delle piante e l’accumulo di biomassa, ha abbassato i livelli di zucchero solubile e di amido, ma ha aumentato lo spessore delle foglie, lo sviluppo del tessuto epidermico e della palizzata, l’attività fotosintetica e il contenuto di carotenoidi.
Luce rosso-bluera più vicino alla luce bianca in termini di impatto sulla crescita, riducendo leggermente la crescita vegetativa e aumentando allo stesso tempo lo spessore delle foglie, i livelli di clorofilla e l'efficienza fotosintetica. Per quanto riguarda le prestazioni degli erbivori, i tassi di sopravvivenza non sono stati influenzati dai trattamenti leggeri, ma la fecondità e la preferenza dell’ospite sono cambiate in modo significativo. La luce rossa riduceva fortemente la fecondità di entrambi i *B. tabaci* e *F. occidentalis* e scoraggiato *B. tabaci* alimentazione e ovideposizione rispetto alla luce bianca.
Luce bluridotto *B. tabaci* ma ha avuto un impatto meno consistente sui tripidi. La luce rosso-blu ha ridotto significativamente la preferenza per l'alimentazione e la deposizione delle uova di *F. occidentalis* senza danneggiare la crescita delle piante tanto quanto la luce blu. Tutti e tre i trattamenti con luce non bianca hanno migliorato le caratteristiche di difesa del pomodoro attraverso una regolazione dal basso verso l’alto, che probabilmente coinvolge percorsi ormonali come l’acido salicilico e l’acido jasmonico, che riducono l’idoneità ai parassiti. Questi risultati dimostrano che la gestione spettrale può essere integrata nella gestione sostenibile dei parassiti. La luce LED rossa e rosso-blu è particolarmente promettente: favorisce una crescita accettabile dei pomodori sopprimendo al tempo stesso i principali erbivori.
Luce bluaumenta la difesa delle piante e la fotosintesi ma inibisce l'accumulo di biomassa, rendendolo meno ideale per una produzione incentrata sulla resa. Al contrario, la luce rosso-blu offre il miglior equilibrio, mantenendo il vigore delle piante e riducendo al tempo stesso le prestazioni dei parassiti.Lo studio conclude che la luce LED su misurai regimi possono ottimizzare il compromesso tra crescita e difesa dei pomodori. L’applicazione di un’illuminazione supplementare rossa o rosso-blu nelle serre può ridurre la dipendenza dai pesticidi, migliorare la resilienza delle colture e favorire una resa e una qualità stabili. La ricerca futura dovrebbe esplorare gli spettri variabili, le intensità della luce e le interazioni con altri fattori ambientali per perfezionare i sistemi di gestione dei parassiti basati sulla luce per l’orticoltura commerciale.
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