Optimalizované spektrum pro celý růstový cyklus rajčat
Schopnost spektrální optimalizace LED osvětlení pro pěstování rajčat představuje možná jejich nejvýznamnější technologický pokrok, neboť poskytuje přesně kalibrované vlnové délky, které odpovídají požadavkům na fotosyntézu a fotomorfogenesi rajčat v průběhu celého jejich vývojového cyklu. Na rozdíl od širokospektrálního osvětlení, které plýtvá energií na vlnové délky, které rostliny nemohou využít, LED osvětlení pro pěstování rajčat soustředí svůj výkon do modré oblasti (400–500 nm) a červené oblasti (600–700 nm), což odpovídá absorpčním maximám chlorofylu A a chlorofylu B – hlavních fotosyntetických pigmentů u rajčat. V fázi semenek a rané vegetativní fáze vyšší podíl modrého světla podporuje kompaktní a silný růst s krátkými meziuzly a silnými stonky, které poskytují strukturální základ pro těžké úrody plodů v pozdějších fázích cyklu. Při přechodu rostlin k kvetení zvyšování podílu červeného světla spouští fotoperiodické reakce, jež iniciovají tvorbu a vývoj květních pupenů. Vlnové délky dalekého červeného světla kolem 730 nm lze začlenit tak, aby ovlivnily fytochromové reakce, čímž se řídí prodlužování stonků a doba kvetení – to umožňuje pěstitelům jemně upravit architekturu rostlin a časování produkce. Tato spektrální přesnost eliminuje zbytečnou spotřebu energie, která je typická pro konvenční osvětlovací systémy vyzařující významné množství zeleného a žlutého světla, které rostliny většinou odrazí místo aby jej absorbovaly. Význam této funkce se stává zřejmým, vezmeme-li v úvahu současně energetickou účinnost a reakci rostlin. Tím, že poskytují pouze ty vlnové délky, které rostliny skutečně využívají pro fotosyntézu a fotomorfogenesi, LED osvětlení pro pěstování rajčat dosahuje výrazně vyšší účinnosti fotosyntetických fotonů, tj. více světla využitelného rostlinami na každý spotřebovaný watt elektrické energie. To se projevuje rychlejším růstem, dřívější tvorbou plodů a vyšším výnosem ve srovnání s konvenčním osvětlením stejného výkonu. Navíc možnost nastavit spektrální výstup umožňuje pěstitelům ovlivnit produkci sekundárních metabolitů, včetně flavonoidů, karotenoidů a dalších sloučenin, které přispívají ke chuti rajčat, jejich výživové hodnotě a vlastnostem při skladování po sklizni. Komerční pěstitelé tento rys zvláště cení, protože jim umožňuje diferenciaci na konkurenčních trzích – vyrábějí tak prémiová rajčata s vylepšenými vlastnostmi, která si zajistí vyšší ceny, aniž by se snížila efektivita produkce.