Регулирование теплового и светового режимов

Одним из важнейших условий жизни растений является тепло. Отношение растений к теплу в значительной мере обусловлено их географическим распространением. От температуры зависит характер протекание таких процессов жизнедеятельности растений как фотосинтез, транспирация, газообмен, дыхание, формообразование и др., которые осуществляются лишь при определенном тепловом режиме.

Тепловой режим – количества тепла, получаемое растением и продолжительность его воздействия. В соответствии с влиянием на рост растений выделяют минимальную (рост только начинается), оптимальную (наиболее благоприятная для роста) и максимальную температуру (рост прекращается). Минимальная температура для роста теплолюбивых растений составляет более 10°С; холодостойких – 0–5°С. Оптимальная температура для роста теплолюбивых растений достигает 30–35°С, а холодостойких – 25–31°С. Максимальная температура для большинства растений 37–44°С, для южных – 44–50°С.

Продолжительный недостаток или избыток тепла может вызвать гибель растений. Отдельные части растений характеризуются различной чувствительностью к температурным воздействиям. Цветочные почки более чувствительны к низким температурам по сравнению с вегетативными. Оптимальная температура для роста корневых систем ниже, чем для надземных органов. Потребность в тепле различна и на разных этапах выращивания растений. Так, посевы и черенки цветочных культур нуждаются в более высокой температуре воздуха и субстрата, чем взрослые растения.

В открытом грунте к числу специальных приемов, позволяющих создать благоприятный температурный режим воздуха и почвы, относят:

– регулирование экспозиции склона, выбор участка с южным склоном и легкими почвами для выращивания теплолюбивых культур;

– защищенность места постройками или насаждениями;

– мульчирование и рыхление почвы, внесение органики;

– применение физиологически активных веществ;

– полив и дымление при наступлении кратковременных заморозков;

– устройство пленочных или других укрытий;

– закаливание растений, выращенных в оранжереях и парниках, перед их посадкой в открытый грунт при умеренной температуре и умеренной относительной влажности воздуха.

В условиях защищенного грунта при выращивании цветочных культур необходимо постоянно контролировать и по необходимости регулировать температуру воздуха, почвы или субстрата. При этом должны соблюдаться следующие основные правила:

– значительные понижения температуры и ее резкие колебания недопустимы, поскольку при этом задерживается биосинтез и нарушается нормальный обмен веществ в растении;

– температура ночью для большинства цветочных культур должна быть несколько ниже, чем днем (обычно на 2–3°С);

– необходимо снижать температуры в оранжерее летом и в солнечные дни;

– температура в период покоя растений должна быть ниже, чем в периоды их вегетативного и репродуктивного роста;

– температура в периоды вегетативного и репродуктивного роста растений зимой на естественном дне должна быть ниже, чем в соответствующие периоды летом;

– в период репродуктивного роста растений (весной и зимой) температура должна быть на уровне или выше, чем в период вегетативного роста;

– оптимальная температура воздуха при облучении (досвечивании растений) должна быть на уровне или выше температуры воздуха без него (табл. 5).

Таблица 5. – Оптимальная температура воздуха в оранжереях при выращивании некоторых цветочных культур, °С

Культура, особенности выращивания	Период покоя	Период вегетативного роста	Период репродуктивного роста
зимой	весной и летом	зимой	весной и летом
Гвоздика	–	6–8	12–18	8–12	18–20
Гвоздика при облучении и в солнечные дни	–	14–16	14–18	14–16	18–20
Роза	2–5	10–12	15–18		18–20
Роза при облучении и в солнечные дни	2–5	14–18			18–20
Хризантема	–	12–14	16–18	123–16	16–20
Хризантема при досвечивании и в солнечные дни	–		16–18		16–20

В условиях защищенного грунта температурный режим и уровень влажности регулируют снижением интенсивности отопления, проветриванием культивационных сооружений, кондиционированием воздуха, опрыскиванием, поливом и притенением. Путем регулирования температурного режима можно ускорить или замедлить распускание цветков, обеспечить более равномерное цветение растений. Например, распускание бутонов тюльпанов и нарциссов при выгонке стимулируют повышением температуры в оранжереях до 20°С, а после окрашивания бутонов ее снижают до 10–15°С, что позволяет продлить цветение и сроки реализации продукции.

При выращивании цветочно-декоративных растений важно учитывать их потребность в определенном световом режиме, который определяется интенсивностью освещения (количество света, лк), его продолжительностью (длина светового дня) и качеством (спектральный состав света). Световой режим оказывает сильное влияние на рост и развитие растений, качество и количество выпускаемой продукции (срезка, черенки и др.). В открытом грунте и интерьерах его регулируют выбором места размещения растений с учетом их потребности в интенсивности освещения. Например, теневыносливые растения используют для озеленения затененных участков открытого грунта (астильба, примула, хоста и др.) или интерьеров с низким уровнем освещенности (аспидистра, сансевиера и др.). В оранжерейных условиях появляется возможность технически обеспечить сокращение продолжительности дня с помощью затемняющих устройств или его удлинение путем досвечивания растений искусственными источниками света.

Электросветокультура растений – выращивание растений с применением искусственного досвечивания. Необходимость досвечивания растений вызвана с тем, что интенсивность и продолжительность освещения, а также спектральный состав солнечной радиации зависят от высоты стояния солнца над горизонтом. Зимой в результате низкого стояния солнца над горизонтом интенсивность освещения поверхности почвы примерно в 15 раз меньше, чем летом. В оранжереях в связи с отражением и поглощением света оранжерейными конструкциями и стеклом она уменьшается еще наполовину и более и часто составляет всего ¹/₅₀–¹/₁₀₀ полного летнего освещения. В зимний полдень на естественном дне в оранжереях освещенность в верхней части растений составляет лишь 0,6–1,2 тыс. лк, а в их средней части она еще меньше. Вместе с тем естественная минимальная освещенность, которая необходима растениям для продуктивного фотосинтеза, лежит в пределах 2,5–3 тыс. лк. Кроме того, длина светового периода суток летом в средней полосе достигает 16,5 ч, а зимой уменьшается до 7 ч.

Из-за недостатка света зимой в оранжереях интенсивность фотосинтеза резко снижается, в результате чего накопление органических веществ и энергии не возмещает расходов на дыхание. Короткий световой день, низкая интенсивность освещения и неблагоприятный спектральный состав света тормозят рост и цветение светолюбивых длиннодневных растений, выращиваемых в оранжереях (гвоздика, гербера, роза и др.). Поэтому в этих условиях без досвечивания растений невозможно получить качественную цветочную продукцию. Используемые для досвечивания натриевые лампы высокого давления (НЛВД) обеспечивают интенсивность освещения 3 тыс. лк и более, при этом в излучении преобладают оранжево-красные и сине-фиолетовые лучи, наиболее благоприятные для роста и развития растений. Некоторому улучшению светового режима в оранжереях способствует систематическое мытье кровли.

Продолжительность досвечивания в осенне-зимний период определяется длиной естественного дня и биологическими особенностями выращиваемых растений. Например, оранжерейная гвоздика переходит к активному цветению на 14–16-часовом дне, поэтому досвечивание ее обеспечивает получение срезки в зимний период и повышает ее урожайность в 1,5 раза. Досвечивание маточников гвоздики зимой до 14-часового дня при интенсивности освещения 3–6 тыс. лк позволяет получить однородные и качественные черенки, которые быстро укореняются.

Досвечивание растений является эффективным, но дорогостоящим мероприятием в связи с большим расходом электроэнергии. При светокультуре необходимо строго соблюдать оптимальные температурный режим, водообеспеченность и минеральное питание растений.