Far-Red: Wie wirkt Licht jenseits von 700 nm auf Cannabis?

Was Far-Red ist und wie Cannabis es wahrnimmt

Far-Red (auch Dunkelrot) bezeichnet Licht von etwa 700 bis 750 nm, direkt jenseits des klassischen PAR-Bereichs von 400 bis 700 nm. Für das menschliche Auge ist es gerade noch als sehr dunkles Rot erkennbar; danach beginnt die Infrarotstrahlung, die als Wärme, nicht als Licht wahrgenommen wird.

Pflanzen besitzen mit den Phytochromen eigene Sensoren für dieses Licht. Ein Phytochrommolekül wechselt je nach absorbierter Wellenlänge zwischen zwei Zuständen: Rotes Licht schaltet es in die aktive Form, Far-Red schaltet es wieder zurück. Weil grüne Blätter rotes Licht stark absorbieren und Far-Red dagegen kaum, sinkt das Verhältnis von Rot zu Far-Red (R:FR-Verhältnis) im Schatten oder in der Nähe anderer Blätter deutlich ab. Die Pflanze liest daran ab, ob und wie stark sie beschattet wird – ganz ohne das Licht direkt zu „sehen“.

Diese Wahrnehmung ist nicht auf Modellpflanzen beschränkt: Eine Übersichtsarbeit zu Cannabis-Photobiologie bestätigt, dass Lichtspektrum und -strategie über Photorezeptoren gezielt Wuchsform, Blühverhalten und die Bildung sekundärer Inhaltsstoffe beeinflussen können. Far-Red ist dabei eines der am besten untersuchten Signale.

Far-Red als Schattensignal: Streckung und Wuchsform

Ein niedriges R:FR-Verhältnis meldet der Pflanze „hier wird es eng“ – die typische Reaktion ist Schattenvermeidung: längere Stängel und Blattstiele, aufgerichtete Blätter und tendenziell frühere Blüte. Eine grundlegende Übersichtsarbeit zur Schattenvermeidung beschreibt, wie Phytochrome und Cryptochrome dieses Nachbarschaftslicht erkennen und darüber Wachstumshormone wie Auxin steuern, was zu genau diesen Formveränderungen führt. Der Mechanismus ist derselbe, der auch beim Vergeilen von Sämlingen eine Rolle spielt, dort allerdings ausgelöst durch echten Lichtmangel statt durch ein Far-Red-Signal.

Bei Cannabis zeigt sich das sehr konkret: In Versuchen mit unterschiedlichen R:FR-Verhältnissen wurden die Pflanzen bei mehr Far-Red durchweg höher. Wie sich das auf Ertrag und Inhaltsstoffe auswirkt, war in mehreren Studien derselben Arbeitsgruppe jedoch nicht einheitlich – in einem Versuch sank der Blütenertrag mit sinkendem R:FR-Verhältnis, in einem späteren stieg der Ertrag der Haupttriebspitze, während Terpen- und Cannabinoidkonzentrationen zurückgingen. Mehr Far-Red ist also kein Wachstumsbonus ohne Kompromisse, sondern verschiebt Ressourcen und Form in eine bestimmte Richtung.

Far-Red gezielt einsetzen: photosynthetischer Nutzen und End-of-Day-Anwendung

Far-Red hat neben der Signalwirkung noch eine zweite Rolle: Es liefert Energie für die Photosynthese, allerdings fast nur im Zusammenspiel mit kürzeren Wellenlängen. Forschende der Utah State University zeigten, dass Far-Red-Photonen die Photosynthese des gesamten Blätterdachs zusammen mit klassischem PAR-Licht genauso effizient antreiben wie PAR-Photonen allein – einzeln, ohne begleitendes Rot oder Blau, bringt Far-Red dagegen kaum etwas. Die Autoren schlagen deshalb vor, den nutzbaren Bereich auf 400 bis 750 nm zu erweitern und als ePAR zu bezeichnen. Mehr dazu und zur Abgrenzung von PAR steht im Artikel zu PPFD.

Eine neuere australische Studie an drei Cannabis-Sorten prüfte gezielt End-of-Day-Far-Red: einen kurzen Far-Red-Puls, sobald die Lichtphase endet. Bei allen Sorten wurden die Pflanzen dadurch höher. Bei der Sorte „Northern Lights“ stieg der Cannabinoidertrag mit zwei Stunden Far-Red in der beginnenden Dunkelphase um rund 70 % gegenüber der unbehandelten Kontrolle – mit vier Stunden Far-Red verzögerte sich dagegen die Blüte, und die Blütenmasse sank. Bei einer dritten Sorte zeigte sich kaum ein Effekt. Das Ergebnis unterstreicht, wie stark Dosis und Sorte das Resultat bestimmen, und dass sich Laborergebnisse nicht ohne Weiteres auf jedes Setup übertragen lassen.

Typische Fehler und Fehldeutungen

• Far-Red mit Infrarotstrahlung verwechseln. Far-Red ist noch (schwach) sichtbares Licht mit photobiologischer Wirkung, Infrarot dagegen reine Wärmestrahlung.

• „Viel Far-Red = viel Wachstum“ annehmen. Far-Red verschiebt vor allem die Wuchsform hin zu mehr Streckung; ob dabei Ertrag oder Inhaltsstoffe steigen oder sinken, hängt von Dosis und Sorte ab.

• Streckung durch Far-Red mit Lichtmangel-Streckung gleichsetzen. Beides sieht ähnlich aus, weil derselbe Phytochrom-Mechanismus beteiligt ist, die Ursache ist aber verschieden: einmal ein Schattensignal, einmal echter Photonenmangel wie beim Vergeilen.

• Laborprotokolle wie End-of-Day-Far-Red unverändert übernehmen. Die bisherigen Studien nutzten präzise steuerbare LEDs, feste Dosen und einzelne Sorten in Klimakammern. Ohne eigene Messung der Far-Red-Menge und ohne Beobachtung der Reaktion über mehrere Wochen lässt sich das Ergebnis kaum verlässlich nachstellen.

• Far-Red-Anteil aus dem Datenblatt mit PAR-Effizienz vergleichen. Angaben, die Far-Red einrechnen (ePAR), fallen höher aus als klassische 400–700-nm-Werte derselben Leuchte und sind nicht direkt vergleichbar.