Микроклимат для выращивания роз

Выращивания роз в теплицах

Часть 3. Основные параметры микроклимата в теплицах для выращивания роз
Температурный режим

Аким Азимович Заурембеков,
кандидат сельскохозяйственных наук.

К параметрам микроклимата относятся: температура воздуха в теплице, температура точки роста цветоносов, температура субстрата или корневой системы, относительная влажность воздуха, уровень освещенности культуры и концентрация углекислого газа в воздухе теплицы.

Обеспечение «правильных» для роз параметров микроклимата в течение суток, сезона года, периодов (стадий) развития роз приводит к экономическому успеху предприятия. «Правильные»  параметры микроклимата позволят получить цветы высочайшего качества  в большом объеме с наименьшими затратами на единицу продукции.

Температурный режим.

Основой тепличного выращивания любой культуры является температурный режим в теплице.
Температурный режим теплицы регулируется системой отопления, системой вентиляции, системой рециркуляции воздуха внутри теплицы, системой испарительного охлаждения и доувлажнения воздуха, системой орошения кровли, а также забеливанием кровли.

Температурный режим теплицы существенно зависит от наружной температуры воздуха, осадков, скорости и направления ветра, интенсивности солнечного света.

Для выращивания здоровых, с сильной корневой системой кустов роз, необходимо с момента посадки до первой срезки температуру воздуха выдерживать на уровне 22 °С в дневное время (или в период работы системы электродосвечивания) – «день», а ночью 20°С.

С момента первой срезки  и далее стараются выдерживать дневную температуру на уровне 19-21 °С, ночную на уровне 16-18 °С.

В весенне-летнее время температура воздуха в теплице может подниматься до 25-27 °С, при этом  желательно в ночное время  температуру снизить до 16 - 17°С. 

На рисунке №1 показан оптимальный температурный режим для выращивания роз на срез  в теплице в течение суток.

В суточном температурном режиме важны два момента: переход с ночи на день и переход со дня на ночь.

Интенсивность и длительность этих переходов, существенно сказывается на интенсивности роста растений.

Быстрый или интенсивный подъем температуры от ночных значений к дневным (зона между линиями 1 и 2, см. рис № 1) обычно вызывает ослабление фотосинтетической активности листьев.  Побеги цветов становятся тонкими и слабыми. Для получения мощного листового аппарата лучше медленный переход с интенсивностью подъема температуры  1°С/час. Таким образом, длительность перехода от ночных к дневным температурам должна быть не менее двух часов.

На рисунке №1 показаны две линии перехода температуры от дня к ночи. Ранний переход (от линии 3) увеличивает энергетику растений, а поздний (от линии 4) – наоборот ее снижает.

Выбор того или иного пути регулирования температуры  в этот период зависит от времени года, солнечной активности, состояния растений, фазы развития растений (отрастание побегов или активной срезки бутонов), задач стоящих перед технологом на данный период выращивания культуры.

Температура воздуха оказывает сильное влияние на размер цветка розы. При высокой температуре воздуха в теплице  резко уменьшает размер цветка, так как генетическое развитие цветка опережает рост его размеров.  Температура воздуха в теплице выше 28 °С приводит к потере качества розы.

Когда температура воздуха более 28 °С роза не потребляет питательные элементы, а только  воду  для собственного охлаждения. При такой температуре воздуха  продуктивность фотосинтеза очень малая. Цветоносы и бутоны не обеспечиваются достаточным количеством пластических веществ. В результате это ведет к потере качества производимой продукции.  Энергетика растений ослабевает, что ведет к проблемам  выращивания товарной продукции в последующие периода роста растений.

Выдерживание оптимального температурного режима важно с точки зрения развития роз (вегетативное или генеративное), а также скорости роста цветоноса и раскрытия бутона. Это оказывает сильное влияние на качество цветка, особенно его вазовой устойчивости. Так  в фазе видимого бутона температуру понижают до 15-18 °С днем и до 15 °С ночью для формирования более крупных  бутонов.

Температура воздуха в теплице является важным показателем для растений. Но еще важнее знать температуру листа растения. Разница температуры «сухого» и «живого» листа должна быть не менее 2°С.  Работающий лист испаряет воду через устьица в процессе фотосинтеза  и сам себя охлаждает, а также существенно снижается температура воздуха в теплице.

В этом случае интенсивность  фотосинтеза наибольшая (раскрытие устьиц максимальное, транспирация воды и поглощение углекислого газа, транспортировка питательных элементов и воды из корня оптимальные для процесса фотосинтеза).  

При такой ситуации растения продуцируют значительно больше сахаров, количество которых превышает потребность на рост и развитие цветоноса и бутона, идет активное нарастание листового аппарата, развитие корневой системы. Все это ведет к сильному растению. Активность растения - это транспирация. Нет транспирации, нет фотосинтеза, а соответственно нет продуктивных посадок роз.

Необходимо отметить,  что при работающей системе электродосвечивания, температура работающего листа может быть на 6 °С больше, чем температура воздуха в теплице. Это является нормой, так как лист нагревается  излучением от ламп.

Температура в теплице, ее развитие в течение суток, скорость повышения или снижения температуры, особенно в сочетании с уровнем освещенности, оказывают очень сильное влияние на рост и развитие куста роз, но главным образом на качество цветов и  их количество.

На рисунке №2 показаны схематические кривые хода температуры в теплице в течение суток.

Высокие температуры при высокой интенсивности света приводят к получению коротких цветоносов и мелким бутонам.

Оптимальная величина температуры в теплице (20-22 °С ), даже при низкой интенсивности света ( 200 Вт/см2) позволяет получить продукции хорошего качества: с длинным, крепким цветоносом и крупным бутоном.

Температура воздуха в теплице сильно зависит от уровня освещенности. Агрономы знают термин «разогрев культуры», который означает повышение температуры чуть раньше восхода солнца.

К  моменту восхода солнца при интенсивности освещенности 200 Вт/см2 температуры воздуха в теплице 18-19°С не достаточно для интенсивного фотосинтеза. Оптимум температуры воздуха в теплице 20-22 °С. В данном случае скорость подъема температуры воздуха должна быть  1°С  на 100Вт/см2 увеличения интенсивности света.  

Для улучшения энергетики растения, лучше стимулировать интенсивность фотосинтеза утром, а вечером сдерживать. Быстрый подъем температуры (рис№2 красная линия) даже при высокой интенсивности света приводит к ухудшению качества цветов – короткие цветоносы, уменьшение размера бутона.

 

На рис.№3 показаны оптимальные температурные условия для получения качественных цветов при практически любом уровне освещенности. 

При этом надо помнить, что активная вентиляция утром и как следствие пониженная температура воздуха в теплице приводит к получению цветов с короткими стеблями, но если позже повышать температуру, то тоже получаются короткие стебли.

Для получения крупного бутона роз и для исключения конденсата на бутоне и листьях, нужно поднимать температуру теплицы на 1°С  в течение 50-60 мин.

Быстрое снижение температуры воздуха в теплице вечером приводи к уменьшению размера бутона. Кроме того, такой ход температуры приводит также к образованию «бычьи головы» или получению нестандартного цветка.

Резкие перепады температуры в теплице на фоне интенсивного освещения приводят к появлению  на красных сортах  темных пятен, что значительно снижает товарную ценность продукции.

Если ночная температура воздуха в теплице  выше  дневной, то бутон  будет длиннее, но стебель короче.

Быстрое понижение температуры воздуха  в теплице вечером, то также  приводит к коротким стеблям.

В период активного отрастания продуктивных побегов, температура точки роста цветоноса должны быть на уровне 22-24°С.  Для  активного стимулирования роста цветоноса применяются   трубы зонального обогрева. Однако температура теплоносителя данном контуре обогрева не должна быть больше 33-35°С.

Для лучшего развития и работы корневой системы кустов роз,  температуру субстрата желательно держать на 1-2°С ниже, чем температура воздуха в теплице.

Относительная влажность воздуха.

Относительная влажность воздуха является одним из основных параметров при выращивании роз.

С одной стороны, для активного роста розы необходима относительная влажность воздуха в пределах 70-85%, с целью обеспечения оптимальных условий фотосинтеза. С другой стороны, относительная влажность воздуха является важнейшим условием  развития болезней и вредителей розы.

При высокой относительной влажности воздуха в теплице (более 90%) существенно повышается риск поражения  роз мучнистой росой. Это сразу ведет к резкой потере товарного качества цветов. Однако при низкой относительной влажности воздуха в теплице (менее 50%)  повышается риск поражения розы паутинным клещом и также  мучнистой росой. Это сразу ведет к резкой потере товарного качества цветов.

Надо всегда иметь в виду сильную зависимость относительной влажности воздуха от его температуры. Абсолютное количество (массовая доля) воды в воздухе теплицы может быть одна и та же. При низкой температуре воздуха относительная влажность воздуха в теплице будет высокой, при увеличении температуры процент относительной влажности воздуха будет снижаться.

Относительная влажность воздуха в теплице может  легко управляется снижением – повышением температуры воздуха в теплице, вентиляцией фрамугами добавлением воды в объем воздуха каким-либо способом (усиление транспирации растений, впрыск воды).

Основными  инженерными  инструментами регулирования относительной влажности воздуха являются системы отопления, вентиляции, рециркуляции и  испарительного охлаждения и доувлажнения воздуха, орошение кровли.

Система отопления позволяет регулировать температуру воздуха, а соответственно и относительную влажность воздуха в теплице путем ее увеличения или снижения. Очень важным моментом является регулирование относительной влажности воздуха в зоне роста и развития роз. Обычно это слой воздуха в теплице в 1,5 – 2,0 м от уровня пола. В этой зоне обычно располагают, как правило, надсубстратный  контур обогрева и зональный (растущий) контур обогрева. Регулируя температуру труб данных контуров обогрева, мы создаем  конвекционный поток  воздуха с целью подсушивания  воздуха в зоне роста роз, где относительная влажность воздуха всегда немного ( на 5-8% больше) из-за транспирации водяных паров листьями.  При увеличение температуры   трубы  надсубстратного контура обогрева, мы усиливаем конвекционный поток воздуха и тем самым снижаем относиельную влажность воздуха в зоне роста роз. Одновременно, повышая температуру труб зонального контура, мощность указанного потока увеличивается. Комбинируя  величинами  температуры труб надсубстратного и зонального контуров обогрева, мы можем успешно регулировать относительную влажность воздуха в теплице, а что особенно важно, в зоне роста и развития роз.

Регулирование относительной влажности воздуха системой вентиляции сопряжено с  регулированием температуры воздуха в теплице.

Она также хорошо регулируется при открытии фрамуг при условии низкой относительной влажности наружного воздуха и высокой относительной влажности воздуха в теплице.

Относительная влажность воздуха  регулируется системой вентиляцией как величиной (процентом) открытия фрамуг, так длительностью открытия,  временем  и температурной установкой начала открытия фрамуг.    

На рис. № 3  показан пример температурных установок открытия фрамуг с целью регулирования относительной  влажности. Температура открытия фрамуг всегда на 1-2 °С выше установленной температуры воздуха в теплице с целью сохранения благоприятных для роз условий по относительной влажности воздуха в теплице. 

Исключения составляют случаи, когда относительная влажность воздуха в теплице выше 95%  при условии высокой температуры воздуха.

Относительная влажность воздуха регулируется и прямым впрыском воды с помощью различных инженерных систем называемых «системой испарительного охлаждения и доувлажнения воздуха» (СИОД). СИОД может быть высокого или низкого давления, газодинамической, «мокрые матрасы», вентиляторного типа,  ?* которые обеспечивают тонкий распыл воды  ( капля воды не должна быть более 50-75 микрон), равномерный  по площади теплицы.

Система испарительного охлаждения и доувлажнения воздуха проводит прямое регулирование относительной влажностью воздуха в теплице путем впрыска определенного количества воды в объем воздуха теплицы. 

Но пользоваться ей надо очень аккуратно. При одном и том же значении относительной влажности воздуха, но при разных температурах, в объеме воздуха содержится разное количество воды. Увеличение абсолютной массы воды в воздухе теплицы, повышается ее теплоемкость. СИОД одновременно снижает температуру воздуха в теплице и повышает его относительную влажность.Поэтому каждое последующее включение системы испарительного охлаждения сопровождается увеличением подачи воды для охлаждения теплицы. Такое действие каждый раз приводит к   увеличению теплоемкость теплицы.  При этом можно достичь такого положения, что при последующем пуске системы испарительного охлаждения, эффекта снижения температуры не произойдет, а относительная влажность воздуха достигнет критической величины 95-100%.

В этом случае важно правильно использовать систему вентиляции фрамугами.

Кроме того рекомендую  устанавливать систему орошения кровли теплицы, которая более эффективно снижает температуру воздуха в теплице  по сравнению с СИОД и не увеличивает  относительную влажность воздуха в теплице и соответственно его теплоемкость. Система орошения кровли  хорошо регулирует  относительную влажность воздуха в теплице, путем создания зона влажного  и прохладного воздуха над теплицей. Особенно это актуально  для теплиц, построенных в 4-7 световых зонах.

Относительная влажность воздуха оказывает сильное влияние на транспирацию растений. А транспирация  растений сильно влияет на относительную влажность  и температуру воздуха в теплице. Поэтому транспирация, а точнее ее интенсивность тоже является инструментом регулирования температуры и относительной влажности воздуха в теплице.

При низкой  40%  и высокой, больше 90%, относительной влажности воздуха резко снижается интенсивность транспирации растения в следствии закрытия устьиц. Фотосинтез существенно замедляется или прекращается вовсе,  и соответственно продуктивность растений резко снижается. Оптимальные величины  относительной влажности воздуха лежат в пределах 75-85%.

Если относительная влажность воздуха выше 60%, растение может переносить более высокую температуру – до 30 °С  . Если температура   более 30 °С, относительная влажность воздуха  падает очень сильно, устьица закрываются и фотосинтез прекращается.

На рисунке №4 показаны два варианта хода относительной влажности воздуха в теплице. При этом очень важным моментов является период от «восход солнца»  до времени « восход солнца + 2 часа».  Обычно в момент времени  «2» должны открываться фрамуги вентиляции. Для исключения «пика» относительной влажности воздуха, необходимо раннее открытие фрамуг на 2-5%, что практически мало влияет на температуру воздуха в теплице, но сильно на относительную влажность воздуха.

В ночное время растения также траспирируют воду для обеспечения процессов метаболизма и относительная влажность воздуха в теплице повыщается.

Высокая относительная влажность воздуха 95-100%, особенно ночью, способствует  поражению растений мучнистой  и ложной мучнистой росой,  серой гнилью. В этом случае для подсушивания воздуха и защиты растений от мучнистой росы, ботритиса  используют систему сульфорации (еще один инструмент регулирования относительной влажности воздуха в теплице).

Влияние относительной влажности воздуха на продуктивность  и качество цветов выражается:

Оптимальные условия по относительной влажности воздуха создают наилучшие условия для процесса фотосинтеза растений. Растения мощно развиты, у них достаточно продуктов для образования новых побегов и получения качественных цветов.

При не благоприятных условиях относительной влажности воздуха снижается интенсивность фотосинтеза, уменьшается энергетика растений, снижается товарная продуктивность роз. Кроме того, розы сильно поражаются мучнистой росой и ботритисом.