Перейти к содержимому
ЛиС ФИТО
Войти  

Оцените эту тему

Recommended Posts

Ян Воогт (Jan Voogt), Петер Геелен (Peter Geelen), Groenten&Fruit, 15/2015

Перевод мой

 

Высокая радиация останавливает испарение верхушкой растения

В начале июля 2015 года в Голландии царила жара, какой еще не знала история страны. Как раз в этот период подтвердилось, что принципы «Новой агротехники» применимы на практике даже в такие моменты. Применение термоэкранов ночью необходимо даже после жаркого дня.

Одним из исходных пунктов «Новой агротехники» является эффект излучения энергии самим растением.  Тепловое излучение наблюдается в моменты, когда само растение теплее, чем кровля теплицы. Такие ситуации бывают, среди всего прочего, перед или около захода солнца, когда прекращается его излучение. При ясном небе кровля теплицы быстро остывает за счет теплового излучения. Из-за этого возрастает разница температур между растением и кровлей, поэтому растение отдает тепло кровле. На первый взгляд может показаться, что это даже хорошо после жаркого дня. Однако «Новая агротехника» считает иначе на основании энергетического баанса растения.

Энергетический баланс и излучение

Равновесие между приходом и отводом энергии принимается за энергетический баланс растения. (МГ: заметьте, речь не идет о расходе энергии на нужды растения.) Передача энергии бывает двух видов: изучение и конвекция. Различают коротковолновое излучение - от солнца и ламп - и длинноволновое, которое также называется тепловым излучением. Конвекция это передача тепла с помощью перемещения воздуха рядом с растениями. Коротковолновое излучение для растения всегда является приходной статьей баланса. Длинноволновое излучение и конвекция могут быть как приходом, так и отводом энергии в зависимости от температуры растения относительно окружающей среды.

В темное время суток растение должно получать необходимую энергию за счет конвекции, при условии наличия движения воздуха и того, что само растение холоднее воздуха. Растение должно отдавать эту энергию с помощью испарения. Поскольку растение одновременно отдает энергию и путем излучения, то испарение снижается  (суммарная энергия остается той же самой). Иными словами, если  кровля теплицы холоднее, чем растение, испарение снижается за счет длинноволнового излучения.  При этом останавливается поступление элементов питания в растение. При сильном излучении на растении даже может выпасть конденсат. Если закрыть термоэкран, то можно снизить излучение энергии растением на холодную кровлю теплицы.

Эффект излучения недооценивается

В существующей практике охлаждение теплицы за счет излучения зачастую используется, как способ понизить среднесуточную температуру.  С такой точки зрения закрытие экрана совершенно излишне. Благодаря разработке методов Новой агротехники у исследователей открылись глаза на резко отрицательный эффект, который оказывает излучение энергии растением на испарение верхушкой растения. Это излучение оценивается в Вт/м2 . Каждый 1оС разницы температур между растением и кровлей вызывает излучение примерно 5 Вт/м2. Когда излучение достигает 6,4 Вт/м2, испарение снижается на 10 см32. Величина испарения растением томата ночью при отключенной системе обогрева достигает 25 см32 в час. Это означает, что  испарение верхушкой растения практически останавливается в тот момент, когда температура крови становится на 3оС ниже (и более) температуры растения. Поскольку именно в периоды жары небо ночью обычно ясное, такие ситуации случаются гораздо чаще, чем можно подумать.  Именно в эти моменты применение термоэкранов полезно для растения.

Высокая температура корней и ясное небо

Для растения необходимо минимальное испарение в ночное время, чтобы обеспечить транспортировку кальция в развивающиеся части растения. Это точка роста, молодые листья и поды. При дефиците кальция образуются клетки со слабыми стенками и слабыми мембранами.  При снижении испарения возрастает корневое давление. При этом корневое давление тем выше, чем выше температура корней.

В периоды жары одновременно действуют несколько факторов.  Сначала в результате высокой температуры закладывается много новых клеток. Эти молодые клетки нуждаются в большом количестве кальция и ассимилятов. Они нужны для закладки прочных клеточных стенок и мембран. Одновременно в периоды жары небеса становятся ясными (безоблачными) и это усиливает излучение ночью. Если термоэкраны остались открыты, останавливается испарение и вместе с тем, транспорт кальция.  Поскольку точка роста является самой холодной частью растения , то под угрозой оказывается и транспорт ассимилятов.  В результате образуются слабые молодые клетки. С другой стороны, экстремальные температуры вызывают повышение температуры корней, иной раз выше 25оС.  В тот момент, когда испарение останавливается, возрастает риск снижения качества урожая (вершинная гниль, растрескивание плодов) и здоровья растений. В такие моменты появляются проблемы с вершинной гнилью, внутренней гнилью, развиваются Mucor, Mycosphariella, Botrytis и возникают краевые ожоги верхушечных листьев.

Отвод тепла

Эти заключения привели исследователей к неожиданному выводу, что именно в периоды жары необходимо защитить растения от излучения энергии. Чтобы одновременно охладить теплицу в достаточной степени, было принято компромиссное решение закрывать термоэкраны на 90%. Это дает возможность охладить тепицу, однако излучение значительно уменьшается. Если в теплице два экрана, то рекомендуется закрыть оба на 60%  так, чтобы они перекрывали друг друга, что позволяет еще лучше защитить растение от излучения энергии.

Пиргеометр измеряет изучение

Чтобы согласовать закрытие термоэкранов с излучением, на метео-мачте следует разместить пиргеометр . этот прибор измеряет излучение кровлей теплицы. Это дает возможность вовремя закрыть термоэкраны прежде, чем излучение растением остановит испарение. В ясную погоду излучение кровлей теплицы может достичь 150 Вт/м2.

Специальный прибор позволяет измерить нетто-излучение длинноволновой  энергии растением. Эти измерения свидетельствуют, что даже при полностью закрытом термоэкране изучение энергии верхушкой растения может достичь 10 Вт/м2.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Создайте аккаунт или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас
Войти  


  • Похожие публикации

    • Автор: mger
      Здравствуйте Виктория.
      Мыслите в верном направлении. Вам в помощь:
      коэфиниент теплопотерь для стекла составляет 6 Ват на м2,
      коэфиниент теплопотерь для двойной надуваемой пленки 4,5 Ват на м2.
      поликорбонат в зависимости от качества, "слоености" и толщины от 4 до 5 Ват на м2 (хотя поликарбонат это очень плохое решение для промышленных теплиц).
      После нагрева объема воздуха в теплице, потери идут в основном через вентиляцию и теплопотери матриала.
      Напишите чуть конкретнее где планируется строительство и можно будет дать конкретные цифры.
    • Автор: Марите
      Вебинар на английском и довольно длинный, я сама его весь не просмотрела, но пробежалась. Интересный. Ближе к концу говорится и об IPM
      Я до сих пор не знала, что споруляция  Botrytis происходит при длине волн 320-380 нм (18:40)
       
    • Автор: Pyotr
      Один из "больных" вопросов для  владельцев любительских и фермерских теплиц,  которым являюсь и я,  как автоматизировать управление  микроклиматом в своей теплице? И чтобы это было по карману или адекватно стоимости самой теплицы.
      Об этом и будем говорить в этой теме.
      Расскажу немного о своей тепличке. Покрытие СПК. Как его ни ругают, но альтернативы в моём случае нет. Раньше было  покрыто двойной плёнкой 150 мк. Целостность плёнки сохранялась недолго. Мальчишки кидали разные предметы со стороны школьного стадиона, пробивая верхний или сразу оба слоя плёнки.  Также коты, расхаживая зимой по теплице припорошенной снегом, поскользнувшись, инстинктивно выпускают когти и как лезвием распарывают плёнку.
      По моим наблюдениям освещённость под СПК даже возросла.
      Отопление газовый котел 30 кВт и дополнительный котёл около 50 кВт. Система открытая.
      Четыре контура - три в теплице (огуречной) и один греет рассадное.
      1.  по периметру три трубы 102 мм. Из-за большого объёма теплоносителя инерционность системы отопления очень высока. Не повторяйте моих ошибок. При использовании 57 трубы площадь регистров уменьшится в примерно 2 раза, а объем воды в 4. Применив в два раза больше труб, можно уменьшить объём теплоносителя в два раза, при этом система начнёт быстрее прогреваться и остывать.
      2. калачи из профтрубы 30х60 
      3. подсубстратный контур из ПЭ трубы 25 мм.
      4. регистры в рассадном отделении.
      Ориентация двускатной теплицы коньком север-юг, что тоже неправильно, но по-другому на тот момент не мог разместить.
      Фрамуги расположены на восточном и западном скатах.
      В рассадном - на южном скате (рассадное односкатное) и форточка на восточной стороне.
      Фрамуги 2.1 х 1 м и открываются на угол 70*. Площадь фрамуг всего около 10%, что тоже неправильно.
      Система управления микроклиматом включает несколько датчиков:
      -солнечной радиации;
      -наружной температуры воздуха;
      - направления и скорости ветра;
      -датчик дождя (не количества осадков, а идёт дождь или нет);
      -  температуры и ОВВ на каждую зону;
      - температуры котла, каждого контура отопления, температуры субстрата;
      Управляющий контроллер (УК) считывает показания всех датчиков, обрабатывает данные, выводит информацию на дисплей и осуществляет управляет котлом, температурой каждого  контура, циркуляционными насосами, приводами фрамуг и системой увлажнения.
      Приводы фрамуг описывал в блоге http://greentalk.ru/blogs/entry/573-система-вентиляции-для-фермерских-и-любительских-теплиц/
      Радиодатчики Т и ОВВ, радиации и наружней Т общие с  системой полива. http://greentalk.ru/gallery/image/4949-радиодатчик-освещённости/?browse=1
      Чтобы всё это обеспечивало нужный нам микроклимат в теплице, нужно разработать алгоритм. Что-то я уже сделал-об этом ниже.
      Надеюсь, что специалисты не обойдут эту тему стороной.
       
    • Автор: Андрей Викторович Пучков
      Мне кажется в промышленных плёночных теплицах должно быть оборудование для поддержание нужного микроклимата. Не совсем понятен вопрос- для чего бороться с высокой влажностью? Что значит высокая влажность в Вашем случае, если Вы имеете в виду капель с внутренней стороны покрытия- это одна история, если постоянную влажность воздуха в районе 90%- это другое. Чаще приходится бороться за высокую влажность, а не против неё.
Пользовательский поиск

Теплицы в новостях

Новости тепличного растениеводства. Яндекс виджет.





×
   Сайт работает на облачном сервере ispserver.ru