Температурный ликбез – общая информация по разным периодам для томата

Наткнулась на любопытное американское исследование генома томата

http://arstechnica.com/science/2015/11/tomatoes-taste-good-because-we-slowed-down-their-internal-clocks/

Изначально томаты родом из Центральной Америки и приспособлены к короткому дню. С продвижением на север в условия более длинного дня отключился ген EID1 , а вкус томатов (во всяком случае они так утверждают) улучшился. Интересно, что растения, потерявшие этот ген, стали короче, зацветают позже, а содержание хлорофилла в их листьях выше. (Подозреваю, что речь идет о детерминантных томатах, иначе нелогично получается)

Я это все к тому, что попытки компенсировать недостаток света увеличением периода досвечивания (о чем мы рассуждаем в параллельных темах) могут вызвать совершенно неожиданные побочные явления.

не слышал - идея интересная

Петр, по-моему, Вы чрезмерно усложняете задачу. Ведь у каждого плода в теплице несколько иная температура - крупные теплее, чем мелкие. И даже, если мы будем знать температуру каждой поверхности, то что мы сможем с этим сделать? К тому же конденсация влаги на покрытии и конструкциях осушает воздух, поэтому снижается риск выпадения росы на плодах.

Важно, чтобы при порыве ветра эта влага с кровли не проливалась дождем на растения, а тихонечко стекала на землю по стенам. Для этого и применяют антиконденсатные покрытия и определенный угол наклона кровли.

Они за день нагреваются и благодаря большей массе медленнее остывают ночью, чем мелкие.

Я вообще не могу понять, причем тут температура окружающих предметов. Я наверно еще не так глубоко погрузился во все это, но на данный момент мне кажется, что температура оружающих предметов никак не влияет на выпадение росы. Попробую объяснить.

Влагоёмкость воздуха - абсолютная влажность воздуха в состоянии его максимально насыщения водяным паром при данной температуре. При одной и той же температуре, воздух может поглотить определенное количество водяного пара и достичь состояния полного насыщения. При повышении температуры влагоёмкость воздуха увеличивается, т.е. чем выше температура воздуха, тем больше водяного пара может содержаться в 1 м3.

Если мы посмотрим в таблицу «Давление и плотность насыщенного водяного пара в зависимости от температуры» то мы увидим, что допустим при 22 ⁰С максимальное содержание воды в воздухе возможно 19,4 г/м³. Но поскольку для нормальной интенсивности транспирации в теплице поддерживается ДВ (дефицит влажности) 3,5-5,5 г/м³ (среднее 4,5 г/м³), то фактическое содержание водяного пара в воздухе теплицы при  22 ⁰С должно быть 19,4 – 4,5 = 14,9 г/м³.
Ночью, допустим, мы понижаем температуру до 16 ⁰С. Смотрим также таблицу – «Давление и плотность насыщенного водяного пара в зависимости от температуры» и узнаем, что при температуре 16 ⁰С максимальное содержание водяного пара равняется 13,6 г/м³. Это означает, что у нас фактическое содержание водяного пара в воздухе 14,9 г/м³,  а максимально возможное содержание при данной температуре 13,6 г/м³, т.е. 14,9-13,6 = 1,3  г/м³ – сконденсируется воды с каждого кубического метра при достижении температуры воздуха 16 ⁰С.  Конденсат будет выпадать в виде капелек воды на гидрофобных поверхностях (волосках на растении, стекле, металлоконструкциях).
Задача агронома сделать так, что бы к рассвету растение было сухое, что бы транспирация шла с нормальной интенсивностью. Как это сделать?
1. Температуру до 16 ⁰С понижать в предночное время, что бы сконденсировать излишки водяного пара в воздухе перед ночью (часть воды сконденсируется на стекле и конструкциях), а ночью держать 17 ⁰С (мах. содержание водяного пара в воздухе при 17 ⁰С - 14,4 г/м³).
2. И как писал выше: «При повышении температуры влагоёмкость воздуха увеличивается, т.е. чем выше температура воздуха, тем больше водяного пара может содержаться в 1 м3.». Перед рассветом нужно поднять температуру (т.е. еще в темное время поднять температуру на 1,5 ⁰С), тем самым увеличить влагоемкость воздуха) и включить вентиляторы.

Я вообще не могу понять, причем тут температура окружающих предметов.

 потому что при росте Т воздуха - температура более крупных ( инертных) предметов - таких как плоды или/и толстые части растения растет медленнее и на границе соприкосновения воздуха и "холодного" предмета - на нем выпадает роса - так как температура воздуха падает на поверхности соприкосновения.   

 потому что при росте Т воздуха - температура более крупных ( инертных) предметов - таких как плоды или/и толстые части растения растет медленнее и на границе соприкосновения воздуха и "холодного" предмета - на нем выпадает роса - так как температура воздуха падает на поверхности соприкосновения.   

Алексей, все-таки, Вы меня не убедили.

Конденсация – это процесс превращения газа в жидкость. При охлаждении воздуха происходит снижение его влагоемкости и следовательно вся влага, которая находится за пределами влагоямкости воздуха при данной температуре - конденсируется. Воздух, соприкасаясь с холодными предметами охлаждается и вместе соприкосновение образуется конденсат. Это актуально для стекла в теплице, т.к. температура стекла (внешней среды) ниже температуры воздуха в теплице, и стекло способно охладить воздух.

На растении этот процесс не работает, т.к. растение не способно охладить воздух и понизить его влагоемкость (температура растение очень близка к температуре воздуха).

На растении образование конденсата происходит из-за понижение температуры воздуха в целом, и как только температура воздуха опускается  до значения, при котором абсолютная влажность воздуха равняется  влагоемкости воздуха (точка росы), начинает выпадать конденсат. Точка росы — это температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нём пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться в росу.

(Абсолютная влажность воздуха – физическая величина, показывающая массу водяных паров, содержащихся в 1 м³ воздуха).

Выпадения конденсата на растение можно избежать,  зная температуру воздуха, ОВВ, АВВ и пользуясь таблицей «Давление и плотность насыщенного водяного пара в зависимости от температуры».

Задача агронома сделать так, что бы к рассвету растение было тёплое  (18-20С), а сухое оно должно быть всегда.

 

Роса не выпадет на предмет одинаковой Т с воздухом даже если ОВВ = 100%. А вот если предмет холоднее воздуха, то  тонкий слой воздуха около предмета становится холоднее, причём количество водяного пара в нём постоянно. При дальнейшем охлаждении этого слоя воздуха наступаем момент 100% -го насыщения воздуха водяным паром --Т воздуха = точке росы. При продолжающем снижении Т воздух не может "растворить" весь водяной пар -- происходит его конденсация.

Петр, Вы приправлено говорите про поддержание температуры растения, именно поэтому придумали ростовую трубу.

А вот, что роса не выпадает на предметы с температурой одинаковой температуре воздуха - ошибаетесь.

Была температура 23 0С и абсолютная влажность воздуха - 17,5 г/м3, опустили температуру до 18 0С и стало максимально возможным содержание воды в воздухе 15,3 г/м3, и следовательно 2,2 г/м³ выпадет в виде росы с каждого кубического метра, так как это количество воздух не способен удержать при данной температуре. На гидрофобной поверхности мы увидим капли воды,а на гидрофильная поверхность впитает эту воду в себя.   

Возьмите листок бумаги, летнем вечеров положите его на улице, он примет температуру окружающей среды, а утром выпадет роса, и литок бумаги впитает в себя росу, ходя будет иметь температуру окружающей среды. А если вместо бумаги положить фольгу, то мы увидим капельки воды.

Saturated_steam.pdf

Медленнее насколько  ;)

Не ужели почти до утра так все еще и не остынут?  Опасность достижения точки росы возникает обычно ближе к 4-м утра.

Вот это самый интересный вопрос. Видимо, ответ зависит от того, при какой температуре плодов и воздуха растения ушли в ночь, продолжительности ночи и температуры воздуха ночью. Они могут остыть к утру и тогда, наоборот, самые крупные плоды с ростом освещенности в теплице (а с ней и температуры воздуха) наиболее длительное время окажутся самой холодной частью растения и именно на них дольше всего будет держаться роса.

Но теплой ночью они дольше будут сохранять накопленное тепло, а листья теплой ночью будут интенсивнее испарять влагу. И в таком случае может получиться, что более крупные плоды так до утра и остались более теплыми.

На самом деле, это действительно надо бы измерять, но тот имитатор томата, что предлагает Петр, в таком случае потребует модификации - придется ставить датчик температуры в сосуд побольше (около 100-140 г) и поменьше (40-60 г). Это возможно?

Присмотрел для проверки теплицы вот такие штуки: http://market.kip-postavka.ru/catalog/regostrator/registrator_avtonom/testo_184_H1.html

Можно по разному использовать, например 4 таких "флешки":

 

1. в разных частях теплицы разместить и понаблюдать за показаниями на протяжении какого-то периода при различных наружных условиях (ветер, Т, осадки);

2. разметить на разных высотах по вертикали и понаблюдать за стратификацией в различные периоды вегетации растений;

3. понаблюдать за соответствием показаний климатического оборудования ТК в блоках, разместив датчики рядом к контрольными

ячейками климат-компьютера.

4. Разместить датчики в морозные периоды в наиболее ответственных участках ТК:  котельной, складе ГСМ, в северной части блока, в котором поддерживается низкая температура (после ликвидации и выноса растительных остатков, после окончания обработок в январе);

5. Проверить, какая температура выдерживается в авто перед перевозкой рассады, какая температура при перевозке рассады ( с первым же рейсом) и т.д.

 

Так думаю, штуки 4 минимум потребуется, оптимум - 6 шт на 2 наших ТК.

Я не поняла, что означает слово "стратификация" в данном контексте?

А сама по себе идея использовать дата-логгеры для мониторинга динамики фактических параметров температуры/влажности очень хорошая.

Алексей, все-таки, Вы меня не убедили.

 

значит я не обладаю силой убеждения :)))) 

но все ведь именно так и происходит при быстром росте температуры воздуха и именно поэтому контролируют скорость роста температуры утром. положите томат в холодильник, остынет часок, а потом положите его на стол - на кухне :)

Достаточно резко открыть термоэкран, как плоды покрываются росой даже в середине дня летом :(