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Aug 03, 2023

Una película delgada estimula el crecimiento de las plantas al convertir los rayos ultravioleta del sol en luz roja

Para crecer grandes y fuertes, las plantas necesitan la luz roja y azul que forman parte de la luz "blanca" visible producida por el sol. Los científicos han desarrollado ahora una película que estimula las plantas, que

Para crecer grandes y fuertes, las plantas necesitan la luz roja y azul que forman parte de la luz "blanca" visible producida por el sol. Los científicos han desarrollado ahora una película que estimula las plantas y que convierte la luz ultravioleta del sol en más luz roja.

En primer lugar, ¿no necesitan las plantas luz ultravioleta? Si bien algunos estudios sugieren que la exposición a ella puede potenciar los sabores y aromas de ciertas plantas, el consenso general es que la luz ultravioleta no es necesaria para el crecimiento de las plantas. De hecho, como ocurre con los humanos y otros animales, la exposición excesiva puede dañar las plantas.

Ahí es donde entra en juego la película WCM (material convertidor de longitud de onda).

Desarrollado por un equipo de la Universidad de Hokkaido en Japón, consiste en láminas de plástico transparente disponibles comercialmente que han sido recubiertas con una fina capa de un metal de tierras raras conocido como europio. Cuando se coloca sobre plantas que crecen bajo la luz solar directa, el material permite que pase toda la luz visible, pero además altera la longitud de onda de la luz ultravioleta entrante, convirtiéndola en luz roja visible.

En las pruebas de campo se cultivaron grupos de plantas de acelgas y plántulas de alerce japonés con y sin película WCM; es decir, el material se utilizó en algunos grupos, pero no en otros.

Durante los meses de verano, cuando los días eran más largos y la luz del sol era más intensa, la película apenas afectaba a las acelgas. En invierno, sin embargo, las plantas cultivadas bajo la película exhibieron 1,2 veces más altura y 1,4 veces más biomasa después de un período de 63 días.

Además, las plántulas de alerce cultivadas bajo la película tuvieron una tasa de crecimiento relativa más alta durante los cuatro meses iniciales de crecimiento. Esto dio como resultado que tuvieran un diámetro de tallo 1,2 veces mayor que el del grupo de control y una biomasa total 1,4 veces mayor. En particular, el crecimiento acelerado permitió que las plántulas alcanzaran el tamaño estándar para la plantación forestal en un año, en lugar de los dos años habituales.

Se espera que, entre otras aplicaciones, algún día la tecnología pueda utilizarse para aumentar la producción de alimentos en regiones con climas fríos, donde los días son relativamente cortos y la luz solar relativamente débil.

"Al utilizar una capa de material que cambia la longitud de onda, pudimos crear con éxito una película transparente y demostrar su capacidad para acelerar el crecimiento de las plantas", dijo el autor principal Sunao Shoji. "Al diseñar racionalmente el ion emisor de luz, podemos controlar libremente el color de la luz emitida para que sea de otros colores como verde o amarillo, por lo que esperamos poder crear películas de conversión de longitud de onda que estén optimizadas para diferentes tipos de plantas".

Esta semana se publicó un artículo sobre la investigación en la revista Scientific Reports. Los lectores también pueden estar interesados ​​en una película delgada desarrollada recientemente en la Universidad de Nueva York, que convierte la luz ultravioleta y azul en luz infrarroja cercana que las células solares pueden utilizar para producir electricidad.

Fuente: Universidad de Hokkaido