La clorofilla e altri pigmenti fotosintetici (chiamati fitopigmenti) hanno spettri distinti che mostrano quali lunghezze d'onda della luce assorbono per eseguire la fotosintesi. La clorofilla assorbe maggiormente la luce nella regione blu, ma ha anche un forte assorbimento in alcune parti dello spettro ultravioletto. Le luci nere emettono luce ultravioletta e possono avere effetti diversi sulla crescita delle piante.
Le luci nere emettono radiazioni ultraviolette nella regione UVA (lunghezza d'onda da 320 a 400 nanometri) e nella regione UVB (da 290 a 320 nanometri). La clorofilla nelle piante assorbe fortemente i raggi UVA a lunghezza d'onda maggiore. Tuttavia, una forte radiazione UV può sbiancare i fitopigmenti. Diversi tipi di luce UV possono avere effetti diversi su diversi tipi di piante.
La luce UV, in particolare UVB, può causare mutazioni del DNA chiamate dimeri di timina. Questo è un danno reversibile al DNA che di solito viene corretto automaticamente in presenza di luce bianca. Le piante in crescita sotto luci nere senza luce bianca possono essere dannose per le piante.
Le piante utilizzano prevalentemente la clorofilla a per la fotosintesi. Tuttavia, altri pigmenti vengono utilizzati anche per favorire la fotosintesi e anche come pigmenti fotoprotettori. Questo è chiaramente visibile nei molti colori delle foglie delle piante d'appartamento che sono disponibili dai coltivatori. Le piante con pigmenti diversi possono reagire in modo diverso all'essere coltivate sotto una luce nera. I principali tipi di pigmenti fotosintetici sono le clorofille e i carotenoidi. Esistono centinaia di tipi diversi di questi fitopigmenti e si trovano in specie diverse in decine di migliaia di combinazioni diverse.
Le piante cresciute sotto la luce nera possono reagire modificando i rapporti o le quantità dei loro diversi fitopigmenti. Ad esempio, i carotenoidi possono essere arricchiti o impoveriti a seconda della specie e della lunghezza d'onda della luce UV a cui le piante sono esposte. Composti arricchenti come i carotenoidi possono rendere la pianta più nutriente.
Più del 97 percento di tutta la luce UV viene filtrata naturalmente nell'atmosfera superiore prima che raggiunga la Terra. Quasi tutta la luce UV che raggiunge la Terra è UVA. Coltivare piante in condizioni di luce nera può essere interessante, ma è certamente diverso dalle condizioni che le piante in natura sperimenterebbero. Poiché specie diverse reagiscono in modo diverso alla luce UV e persino a diverse lunghezze d'onda della luce UV, è impossibile dire come una specie reagirebbe a una certa lunghezza d'onda della luce UV. I ricercatori hanno scoperto, ad esempio, che la crescita delle piante aumenta sostanzialmente rimuovendo la luce UV dalle sorgenti di luce bianca.