Efecto de la luz led de alta intensidad sobre la germinación y el crecimiento de plántulas de brócoli (Brassica oleracea L.)

Abstract

Given its nutritional value and health benefits by having anticancer compounds, broccoli (Brassica oleracea L.) has become an important crop in vegetables, therefore it is necessary to increase their consumption and production by Mexican society. This research evaluated the effect of high-intensity LED light of different wavelengths (red, blue and green), on germination and growth of broccoli seedling for 10 days, evaluating the variables germination rate (VG), germination percentage (PGF), average length of hypocotyl (LMH), fresh (PF) and dry weight (PS) of seedling, in search of alternative lighting for production in controlled environment. Exposure times of red, blue and green light of high-intensity LEDs were 12, six and three hours, with a complementary time for the last two treatments with white LED light. A completely randomized experimental design was used with four replications of 30 seeds per experimental unit. Statistically significant differences between treatments for evaluated variables were obtained: red light treatments showed the highest values of VG, where the red for 12 hours was the best with increases of 25% versus control. The LMH variable for the green treatment of 12 hours had an increase of 39% compared to control, becoming the best. On the other hand in PF variable, the greatest weight was presented in green treatment for 12 hours with an increase against the control of 16%. Finally in PS variable, the greatest weight was presented in red treatment for 12 hours with an increase against the control of 6%. These results showed that the physiological responses produced by exposure to different wavelengths of high intensity LED light in broccoli seed, varied according to the exposure time and type of wavelength used, in addition this type of lighting proved to be a viable option to improve the physiological quality of broccoli.Dado su alto valor nutricional y los beneficios a la salud por los compuestos anticancerígenos que posee, el brócoli (Brassica oleracea L.) se ha convertido en un cultivo de importancia dentro de las hortalizas, por lo que es necesario incrementar su consumo y producción por la sociedad mexicana. Esta investigación planteó como objetivo evaluar el efecto de la luz LED de alta intensidad de distinta longitud de onda (rojo, azul y verde), en germinación y crecimiento de plántulas de brócoli, evaluando las variables velocidad de germinación (VG), porcentaje de germinación (PGF), longitud media de hipocótilo (LMH), peso fresco (PF) y seco (PS) de las plántulas, en busca de alternativas de iluminación para la producción en ambiente controlado. Los tiempos de exposición con luz roja, azul y verde, proveniente de LEDs de alta intensidad fueron de 12, seis y tres horas, con un complemento de tiempo para los últimos dos tratamientos con luz LED blanca. Se utilizó un diseño experimental completamente al azar, con cuatro repeticiones de 30 semillas por unidad experimental. Se obtuvieron diferencias estadísticas significativas entre los tratamientos de las variables evaluadas. Los tratamientos con luz roja presentaron los mayores valores de VG, donde el rojo por 12 horas fue el mejor con incrementos del 25% contra el control. La variable LMH en el tratamiento verde por 12 horas tuvo incremento del 39% respecto al control, convirtiéndose en el mejor. Por otro lado, en la variable PF, el mayor peso se presentó en el tratamiento verde por 12 horas con un incremento contra el control del 16%. Finalmente en la variable PS, el mayor peso se presentó en el tratamiento rojo por 12 horas con un incremento contra el control del 6%. Estos resultados mostraron que las respuestas fisiológicas producidas por la exposición a distintas longitudes de onda de luz LED de alta intensidad en semilla de brócoli variaron de acuerdo con el tiempo de exposición y tipo de longitud de onda usado, además de que este tipo de iluminación mostró ser una opción viable para mejorar la calidad fisiológica del brócoli