تأثیر شرایط نوری LED با کیفیت‌های مختلف بر رشد و ویژگی‌های فتوسنتزی گیاهان زعفران (Crocus sativus L.)

اثرات نورهای مختلف دیود ساطع‌کننده نور (LED) بر رشد و ویژگی‌های فتوسنتزی زعفران بررسی شد. مکانیسم‌های فیزیولوژیکی با استفاده از منحنی‌های گذرا فلورسانس کلروفیل a (OJIP) و پارامترهای تست JIP توضیح داده شد. کاهش نسبت نور قرمز به آبی اثرات منفی داشت، به ویژه برای نور تک‌رنگ آبی (B) LED؛ نهال‌های زعفران کاهش تجمع کلروفیل، مهار کشیدگی برگ، و کاهش عملکرد فتوسنتزی نشان دادند. در منحنی OJIP، باند مثبت بالاتر مشاهده‌شده برای نور B LED نشان داد که فعال‌سازی کمپلکس تولید اکسیژن به طور قابل‌توجهی کاهش یافته است. نور B LED انتقال الکترون بین پذیرنده کینون اولیه و پذیرنده کینون ثانویه را مهار کرد، همچنین وجود مراکز پلاستوکینون کاهش‌یافته را کاهش داد، و اتلاف انرژی مراکز واکنشی را افزایش داد. در غیر این صورت، نسبت نور قرمز به آبی ۲:۱ اثر مثبت بر کشت زعفران داشت، که منجر به طولانی‌ترین طول برگ‌ها، بالاترین محتوای کلروفیل، و ویژگی‌های فتوسنتزی شد. این مطالعه راهنمایی نظری برای شیوه‌های کشاورزی زعفران فراهم می‌کند.

The effects of different light-emitting diode (LED) lights on saffron growth and photosynthetic characteristic were explored. Physiological mechanisms were explained by chlorophyll a fluorescence transient curves (OJIP) and JIP-test parameters. A decrease in the red to blue light ratio resulted in negative effects, particularly for monochromatic blue (B) LED light; saffron seedlings showed reduced chlorophyll accumulation, inhibited leaf elongation, and decreased photosynthetic performance. In the OJIP curve, the higher positive K-band observed for B LED light indicated that oxygen-evolving complex activation significantly decreased. B LED light inhibited the electron transport between primary quinone acceptor and secondary quinone acceptor as well as the existence of reducing plastoquinone centers, and increased energy dissipation of reaction centers. Otherwise, the red to blue light ratio of 2:1 had a positive effect on saffron cultivation, resulting in the longest leaf lengths, highest chlorophyll content, and photosynthetic characteristics. This study provides theoretical guidance for saffron agricultural practices.