光合作用和光對植物形態的發生作用

在光合作用和光對植物形態的發生作用(Photomorphogenesis）下，當光吸收不足時，植物葉片將會呈窄長形，莖桿較細，且植物總重量較輕；與此相反，在吸收了過量光線的情況下，植物將會乾燥缺水、過度生長，而且由於葉綠素的破壞作用，植物還將顯示出顏色變淡等其他不良的症狀。其實植物對光的反應波長區間大於可見光的範圍，一些科學家認為PAR 的區域應該在350～740 nm 之間，所以不可見區域中的紫外輻射和紅外輻射（有資料認為800 nm 左右的紅外輻射對植物的光形態發生作用有著重要的影響）對於植物的生長也有一定的影響，而過度的紅外或紫外輻射也將會導致植物的不健康生長。

在適合的光照強度下植物可以健康地生長，而且生長速度與照射的強度存在正相關的關係。決定植物光合作用的主要因素是葉綠素，已有一些研究者從植物中提取出葉綠素來進行研究，計算出葉綠素對於不同波長輻射的反應，從而得出光合作用在不同波長輻射下的效率。有研究表明除了葉綠素外，還有例如胡蘿蔔素和藻膽素等化合物也能產生光合作用。由此一來，植物的敏感曲線應該是含有多個變量的一個複雜的方程，而且不同植物間應該不完全相同。因此，在實際照明設計時，一般取一個平均值來對植物的生長進行衡量。

除了光合作用可促進植物的生長外，發芽和開花之類的植物成長過程也需要不同波長的光照射，由隱花色素( cryptochrome )和光敏色素(phytochrome)控制的光對植物形態的發生作用甚至需要來自紫外光(UV)和紅外光(IR)的非可見光輻射。因此，在選擇光源之前必須首先搞清楚某一特定植物所需要光的光譜範圍和強度，而這些數據是植物學家研究的課題。現階段主要用於植物生長的光源是LED植物燈。LED植物生長燈與普通照明光源不同，其針對植物所需的光譜，調整光源輻射範圍和強度，將更多的能量集中在如深紅光660nm和深藍光440nm等對於植物來說最敏感的區域，甚至是特殊的紫外光(UV植物燈)與遠紅光(FR植物燈)。然後根據植物學家提供的數據採用多種光源進行不同的紅藍光光譜組合以滿足植物不同品種與不同生長階段所要求的光譜範圍和強度，台灣VITALUX LED植物燈就是這領域的專家，提供使用者不同比例的紅藍配置，甚至可以訂製使用者自己需要的LED配色進行光模擬生長實驗。