Impacts of light Intensity on growth and development of wasabi 'Daruma'
Main Article Content
Abstract
This research studied the effects of different light intensities on the growth, physiological characteristics, and chemical composition of the Daruma variety wasabi (Eutrema japonicum) grown in an environmentally controlled plant factory. Wasabi seedlings were grown under light-emitting diode (LED) lights with four light intensity levels, i.e., 140, 90, 60, and 35 µmol/m2/s. Growth data recorded included plant height (cm), petiole length (cm), leaf number, leaf greenness (SPAD unit) and leaf area (cm2). At 44 weeks after treatment, physiological data such as stomatal conductance, transpiration, and photosynthesis were measured. Yield data included rhizome diameter, rhizome length, and total plant fresh weight. Chemical composition data included non-structural carbohydrates, reducing sugars, total nitrogen content, and glucosinolates. The results found that specify light intensity (35 µmol/m2/s) promoted stem elongation, whereas a light intensity of 140 µmol/m2/s significantly improved the yield and quality of rhizome. This study provides valuable insights into optimizing light conditions for wasabi cultivation in a plant factory.
Article Details

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
จริญญา ฤทธิรัมย์ และอารักษ์ ธีรอำพน. 2562. ผลของความเข้มแสงต่อการเจริญเติบโตและผลผลิตของผักกาดหอมในระบบแพลนท์แฟคทอรี่. แก่นเกษตร 47: 1243-1250.
ดนัย บุณยเกียรติ. 2539. สรีรวิทยาของพืช. ภาควิชาพืชสวน คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่.
สนั่น ขำเลิศ และปวิณ ปุณศรี. 2523. การศึกษาการงอกของเมล็ดพืชในตระกูล guttiferae บางชนิด. รายงานค้นคว้าวิจัย 2520-2521. มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพฯ.
สาวิตรี มังกรแก้ว, พิจิตรา แก้วสอน, ปริยานุช จุลกะ และปิยะณัฏฐ์ ผกามาศ. 2558. ผลของการพรางแสงและระยะปลูกต่อการเจริญเติบโตและคุณภาพเมล็ดพริกขี้หนูพันธุ์ห้วยสีทน ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตร. 46: 769-772.
สำนักงานส่งเสริมการค้าในต่างประเทศ. 2560. ตลาดสมุนไพรและเครื่องเทศในประเทศญี่ปุ่น. แหล่งข้อมูล: https://www.ditp.go.th/contents_attach/161841/161841.pd. ค้นเมื่อ 12 กุมภาพันธ์ 2567.
โสระยา ร่วมรังษี. 2548. การผลิตพืชสวนแบบไม่ใช้ดิน. ภาควิชาพืชสวน คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่.
Briggs, W. R., C. F. Beck, A. R. Cashmore, J. M. Christie, J. Hughes, J. A. Jarillo, T. Kagawa, H. Kanegae, E. Liscum, A. Nagatani, K. Okada, M. Salomon, W. Rüdiger, T. Sakai, M. Takano, M. Wada, and J. C. Watson. 2001. The phototropin family of photoreceptors. The Plant Cell. 13: 993-997.
Corenthin, C. 2021. Growing wasabi in a freestanding greenhouse. Available: https://hortigeneration.com/growing-wasabi-in-a-tunnel-greenhouse/. Accessed Feb.12, 2024.
Douglas, J. A., and J. M. Follett. 1992. Initial research on the production of water-grown wasabi in the Waikato. pp. 57-60. In: Proceedings of 22nd Agronomy Society Conference, Lincoln, Canterbury.
Erwin, J. E., R. D. Heins, and M. G. Karlsson. 1989. Thermomorphogenesis in Lilium longiflorum. American Journal of Botany. 76: 47-52.
Fitter, A. H., and R. K. M. Hay. 1987. Environmental Physiology of Plants. 2nd ed. Academic Press, London.
Goto, E. 2012. Plant production in a closed plant factory with artificial lighting. Acta Horticulturae. 956: 37-49.
Hodge, J. E., and B. T. Hofreiter. 1962. Determination of reducing sugars and carbohydrates. pp. 380-394. Whistler, R.L. and M.L. Wolfrom (eds.). Methods in Carbohydrate Chemistry. Academic Press, NY.
Kang, J., S. Choi, J. Jang, P. Ramalingam, Y. T. Ko, S. Y. Kim, and S. H. Oh. 2017. Wasabia japonica is a potential functional food to prevent colitis via inhibiting the NF-KB signaling pathway. Food Function. 8: 2865-2874.
Kozai, T., G. Niu, and M. Takagaki. 2019. Plant factory: an indoor vertical farming system for efficient quality food production. Academic press, NY.
Lee, J., T. Nasangargale, K. Choi, and Y. Lee. 2008. Effects of shading on photosynthetic response and growth characteristics in hydroponics for wasabi leaf production. Journal of Bio-Environment Control. 17: 9-13.
Li, Q., and C. Kubota. 2009. Effects of supplemental light quality on growth and phytochemicals of Baby Leaf Lettuce. Environmental and Experimental Botany. 67: 59-64.
Matejovic, I. 1995. Total nitrogen in plant material determinated by means of dry combustion: A possible alternative to determination by Kjeldahl digestion. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 26: 2217– 2229.
Miles, C., and C. Chadwick. 2008. Growing Wasabi in the Pacific Northwest Farming the Northwest. Extension Publication PNW0605. Washington State University, Washington.
Oliveira, T. J. S. S., C. E. da Silva Oliveira, A. Jalal, I. M. B. Gato, K. Rauf, V. de Almeida Moreira, B. H. de Lima, L. S. Vitoria, V. M. Giolo, and M. C. M. Teixeira Filho. 2023. Inoculation reduces nitrate accumulation and increases growth and nutrient accumulation in hydroponic arugula. Scientia Horticulturae. 320: doi: 10.1016/j.scienta.2023.112213.
Ruamrungsri, S., Y. Utrapen, S. Tateing, K. Panjama, and C. Inkham. 2025. Impact of LED combinations and light intensity on growth and yields of wasabi. Horticulturae 11: 3.
Schaffer, B., and G. O. Gaye. 1989. Gas exchange, chlorophyll and nitrogen content of mango leaves as influenced by light environment. HortScience. 24: 507-509.
Tanaka, I., Y. Funahashi, and T. Shimazu. 2008. Study on cultivation of Japanese horseradish (Wasabia japonica Matsum.) using artificial light. Eco-Engineering. 20: 119-124.
Uto, T., D. Hou, O. Morinaga, and Y. Shoyama. 2012. Molecular mechanisms underlying anti-inflammatory actions of 6-(methylsulfinyl) hexyl isothiocyanate derived from wasabi (Wasabia japonica). Advances in Pharmacological and Pharmaceutical Sciences. 2012: doi:10.1155/2012/614046.
VanEtten, C. H., M. E. Daxenbichler, P. H. Williams, and W. F. Kwolek. 1976. Glucosinolates and derived products in cruciferous vegetables. Analysis of the edible part from twenty-two varieties of cabbage. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 24: 452-455.
Zhou, J., P. Li, and J. Wang. 2022. Effects of light intensity and temperature on the photosynthesis characteristics and yield of lettuce. Horticulturae. 8: 178.