Klorofil ve diğer fotosentetik pigmentler (fitopigmentler olarak adlandırılır), fotosentezi gerçekleştirmek için hangi dalga boylarında ışık emdiklerini gösteren farklı spektrumlara sahiptir. Klorofil, mavi bölgede ışığı en güçlü şekilde absorbe eder, ancak aynı zamanda ultraviyole spektrumunun bazı kısımlarında da güçlü bir absorpsiyona sahiptir. Siyah ışıklar ultraviyole ışık yayar ve bitkilerin büyümesi üzerinde farklı etkileri olabilir.
Siyah ışıklar UVA (320 ila 400 nanometre dalga boyu) ve UVB (290 ila 320 nanometre) bölgesinde ultraviyole radyasyon yayar. Bitkilerdeki klorofil, daha uzun dalga boylu UVA radyasyonunu güçlü bir şekilde emer. Bununla birlikte, güçlü UV radyasyonu fitopigmentleri ağartabilir. Farklı UV ışığı türleri, farklı bitki türleri üzerinde farklı etkilere sahip olabilir.
UV ışığı, özellikle UVB, timin dimerleri adı verilen DNA mutasyonlarına neden olabilir. Bu, genellikle beyaz ışığın mevcudiyetinde otomatik olarak düzeltilen DNA'ya geri döndürülebilir bir hasardır. Beyaz ışık olmadan siyah ışık altında bitki yetiştirmek bitkiler için zararlı olabilir.
Bitkiler ağırlıklı olarak fotosentez için klorofil a kullanır. Bununla birlikte, diğer pigmentler de fotosenteze yardımcı olmak için ve ayrıca foto-koruyucu pigmentler olarak kullanılır. Bu, yetiştiricilerden temin edilebilen ev bitkilerinin birçok yaprak renginde açıkça görülmektedir. Farklı pigmentlere sahip bitkiler, siyah ışık altında büyümeye farklı tepki verebilir. Fotosentetik pigmentlerin ana türleri klorofiller ve karotenoidlerdir. Bu fitopigmentlerin yüzlerce farklı türü vardır ve on binlerce farklı kombinasyonda farklı türlerde bulunurlar.
Siyah ışık altında yetişen bitkiler, farklı fitopigmentlerinin oranlarını veya miktarlarını değiştirerek reaksiyona girebilir. Örneğin karotenoidler, bitkilerin maruz kaldığı UV ışığının türüne ve dalga boyuna bağlı olarak zenginleştirilebilir veya tükenebilir. Karotenoidler gibi zenginleştirici bileşikler, bitkiyi daha besleyici hale getirebilir.
Tüm UV ışığının yüzde 97'sinden fazlası, Dünya'ya ulaşmadan önce üst atmosferde doğal olarak filtrelenir. Dünyaya ulaşan UV ışığının neredeyse tamamı UVA'dır. Siyah ışık koşullarında bitki yetiştirmek ilginç olabilir, ancak kesinlikle doğadaki bitkilerin yaşayacağı koşullardan farklı değildir. Farklı türler UV ışığına ve hatta UV ışığının farklı dalga boylarına bile farklı tepki verdiğinden, bir türün belirli bir UV ışığı dalga boyuna nasıl tepki vereceğini söylemek imkansızdır. Araştırmacılar, örneğin, beyaz ışık kaynaklarından UV ışığının uzaklaştırılmasıyla bitki büyümesinin önemli ölçüde arttığını bulmuşlardır.