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導かれた街灯が屋外植物の成長にどのように影響するか

December 04, 2023
光汚染は、人間だけでなく植物や動物にも影響を与える深刻な環境問題です。街灯などの人工光源は、植物の成長、発達、および繁殖を調節する光と暗闇の自然なサイクルを変えることができます。 LED(発光ダイオード)街灯は、エネルギー効率と耐久性のために人気が高まっていますが、植物の寿命にも悪影響を与える可能性があります。この記事では、LEDの街灯が屋外植物の成長にどのように影響し、害を最小限に抑えるために何ができるかを探ります。

街灯と植物の成長を導いた

植物は、光をエネルギー源として、またさまざまな生理学的プロセスのシグナルとして使用します。異なる波長の光は、植物の成長、代謝、収量、および品質に異なる影響を及ぼします。たとえば、赤い光は光合成、開花、結実を刺激しますが、青色光は茎の伸長を阻害し、葉の発達を促進します。人間には見えない遠赤色の光は、一部の植物で開花を誘発し、他の植物では休眠を誘発する可能性があります。緑色の光は、植物種と光の強度に応じて、混合効果があります。

LEDの街灯は、使用されるLEDのタイプと組み合わせに応じて、広範囲の波長を発する可能性があります。一部のLED街路灯には青色光の割合が高く、これはより目に見えて効率的ですが、植物や動物にとっても有害です。青色光は、植物の概日リズムを混乱させる可能性があります。植物は、毎日の活動と季節の活動を調節する内部時計です。青色光は、植物の光周期反応にとって重要な赤と遠赤色の光の知覚を妨げる可能性もあります。光周期とは、植物が昼夜の長さを感知し、それに応じて開花と休眠を調整する能力です。一部の植物は短い植物であり、夜が長くなると花が咲きますが、他の植物は長日の植物であり、夜が短いときに花が咲きます。 LEDの街路灯は、知覚された日の長さを延長し、植物の開花時間を変えることができます。これは、それらの生殖と生存に影響を与える可能性があります。




LEDの街灯は、代謝とストレス反応を変えることにより、植物の成長と品質にも影響を与える可能性があります。植物は、抗酸化物質、ホルモン、アミノ酸などのさまざまな化合物を生産し、干ばつ、熱、光などの環境ストレスに対処します。 LEDの街灯は、植物の酸化ストレスを誘発する可能性があります。これは、反応性酸素種(ROS)の生産と清掃の不均衡です。 ROSは、植物の細胞やDNAを損傷する可能性のある分子であり、成長、収量、品質の低下につながります。 LEDの街灯は、植物の澱粉とタンパク質の合成と蓄積にも影響を与える可能性があります。これは、栄養と貯蔵に重要です。たとえば、LEDの街灯は、小麦粉のグルテン含有量と強度を高める可能性があり、そのベーキング特性を改善することができますが、ヒトのグルテン不耐性とアレルギーのリスクも高めます。


植物へのLED街灯の影響を減らす方法

次のような、植物へのLED街灯の影響を減らす方法はいくつかあります。

強度と暖かい色の温度でLEDの街灯を選択します。これにより、植物の概日リズムと光周期の破壊、ならびに植物の酸化ストレスと代謝の変化が減少する可能性があります。
LEDの街路灯のタイミングと期間を調整します。たとえば、特に植物の開花と休眠の重要な時期に、夜の特定の時間の間にそれらをオフにしたり、薄暗くしたりするなどです。これにより、植物の光と闇の自然なサイクルが回復し、人工光の干渉を最小限に抑えることができます。
LEDの街路灯にシールドまたはフィルターを取り付けます。これにより、光を下に向けて光の流出とまぶしさを減らすことができます。これにより、植物や動物の不必要な過剰な光、および光汚染やエネルギー廃棄物への曝露が減少します。
人工光源を含む地域の環境条件に耐性があり、回復力があるネイティブおよび適応植物を植えます。これにより、受粉、害虫駆除、炭素隔離など、都市の緑地の生物多様性と生態系サービスが強化されます。

結論

LEDの街灯は、都市照明のための有望な技術ですが、植え付けの潜在的な脅威ももたらします。 LEDの街灯は、光の知覚、代謝、ストレス反応を変えることにより、植物の成長、発達、および品質に影響を与える可能性があります。植物や人間の健康と幸福を保護するために、LEDの街灯の生態学的影響を考慮し、それらを緩和するための適切な措置を採用することが重要です。そうすることで、私たちはすべての生き物のために、より持続可能で調和のとれた都市環境を作り出すことができます。

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