2.5 Влияние co2 на ассимиляцию распределения

Рост растения происходит из-за непрерывного производства усвоений (сахар) и других строительных блоков. Производство усвоений также называется 'источником'. Усвоения используются при выращивании частей растения: листья, стебли, корни, плоды. Каждая часть, которая требует усвоений ('слив'), привлекает усвоения в определенной силе, 'сила слива'. Самый сильный слив (часть с самым большим относительным требованием) получает наибольшее количество усвоений. Если урожай растет успешно, требование и подача (слив и источник) усвоений сбалансированы. При постоянных условиях фиксированная пропорция усвоений посылается листьям, стеблям, корням и плодам. Другими словами, есть определенный 'код распределения’ для усвоений.

Ассимилируйте распределение

На баланс между требованием и поставкой и ассимилирующимся кодом распределения могут воздействовать различные влияния. CO2 повышает фотосинтез и поэтому поставку усвоений. Дополнительные количества сахара все могут быть послать листьям или другой части, или могут быть посланы различным частям на основе установленного кодекса распределения. На кодекс распределения также влияет температура, свет и плотность растения. Исследование показало, что поставка усвоений не влияет на распределение, но главным образом влияет на коэффициент сил, с которыми усвоения привлечены различными частями. Следовательно, было решено исследовать эффект CO2 на этих силах слива. Влияние CO2 на поставку ясно, но влияние на требование более трудно оценить. Вместе все плоды формируют слив. Сила этого слива зависит от количества жизнеспособного gynoecia и плодов, и стадий, на которых они находятся. Для того чтобы держать его простым, мы предположили, что количество плодов главным образом определяет силу слива коллективных плодов.

Было изучено влияние дозирования CO2 на распределение усвоений в помидорах, огурцах и перцах. Растения были удалены, измерены и взвешены для различных экспериментов CO2. Производство было также внимательно проверено. Было определено количество произведенного 'сухого вопроса' (усвоения) и то, как оно было распределено по различным органам. Как оказалось, были четкие различия между различными культурами. Мы преднамеренно не включаем цифры по ассимилирующемуся распределению, поскольку эти цифры являются отличными для каждого урожая. Код распределения зависит от сезона, условий культивирования и метода культивирования. Образец также перемещается по мере того, как развивается урожай. Первоначально все усвоения посылаются растительным частям, позже добавляются плоды, и в течение стадии производства плодам посылается большинство сахара.

Огурец

При высоких концентрациях CO2, немного больше усвоений, посылаются плодам в огурцах. Это можно объяснить методом культивирования. Когда главы были удалены, боковые побеги оставляются, чтобы цвести, и обрезка сохранена к минимуму. С увеличенными уровнями CO2, огуречные растения будут расти более щедро и производить больше боковых побегов. Каждый побег имеет конечную точку (растительная точка роста), и каждая пазуха нового побега содержит множество цветений. Большее количество боковых побегов значит, что растение имеет больше молодых плодов, то есть сила слива плодов намного выше. Это кончается плодами, привлекающими относительно большое количество усвоений. В результате дополнительные усвоения, созданные через дозирование CO2, будут посылаться плодам в более высоких пропорциях.

Перцы

Несколько лет назад испытание CO2 с осенними перцами показало, что высокая концентрация CO2 привела к существенным увеличениям в производстве, но очень умеренным увеличениям в вегетационном росте. Это подразумевает, что кодекс распределения был изменен посредством CO2: намного большая пропорция усвоений была послана плодам. Объяснение находится в том факте, что установка была намного лучше с высоким уровнем CO2, чем с низким уровнем CO2, то есть сила слива коллективных плодов была намного больше с высоким CO2, чем с низким CO2. Сильный эффект слива коллективных плодов приводил к сильному росту плода и тормозил рост листа. Испытание было повторено в 1995 и 1996 с тепличными перцами. Снова высокий уровень CO2 (1000 и 1500 ppm) сначала привел к большему количеству усвоений, которые были посланы плодам, так, чтобы раннее производство значительно увеличилось, но вегетационный рост был запрещен. С перцами, внутреннее соревнование между ростом плода и ростом листа является жестоким. Оно настолько сильно, что вегетативный рост едва улучшается вообще с высокими уровнями CO2 в противоположность низким уровням CO2. Это – по сравнению с огурцами, в которых и вегетативный рост и рост плода улучшились. Фактически, только производство плода улучшилось с перцами. Перцы реагируют на CO2 таким положительным способом, что в течение зимы и весной CO2 концентрация может превысить 1000 ppm при благоприятных условиях, обеспечивая концентрацию ядовитых газов (NOX, этилен) и не повышается слишком много в результате.

Помидоры

В течение испытаний на помидорах летом фотосинтез увеличился в результате дозирования CO2, которое в свою очередь вело к увеличению в росте и производстве. Однако пропорция плодов в весе сухого вещества была та же самая с высоким CO2 и низким CO2. Однако плоды стали более тяжелыми из-за дополнительного CO2. Снова объяснение может быть найдено в методе культивирования, используемом для помидоров. Помидоры имеют только одну точку роста поверхностного уровня, то есть голову, поскольку другие отростки удалены. Томатные растения имеют определенное количество групп и определенное количество gynoecia на группу. В течение лета урегулирование обычно хорошее, и дозирование CO2, кажется, не улучшает этого. Это означает, что в помидорах количество плодов не увеличивается с CO2, то есть сила слива плодов не изменяется с CО2. Нет изменений в коэффициенте силы внутри растения, потому что число растительных точек роста также не изменяется. Распределение ассимиляций не находится под влиянием дозирования CO2.

Толщина листа

Эти тесты также исследовали толщину листа, которая определяется путем измерения поверхности листа и сухого веса. Лист с высоким весом на см² или маленькая поверхность на грамм – это толстый лист. Большие количества света и высокая концентрация CO2 обычно в результате приводят к более толстым листьям. Однако было отмечено с огурцами, что листья едва становились толще вообще под влиянием CO2, тогда как с перцами и помидорами было отмечено утолщение листьев. Объяснение лежит в том факте, что огурцы могут всегда посылать дополнительные ассимиляции к дополнительным побегам с дополнительными листьями и плодами. В помидорах и перцах спрос на ассимиляции не увеличивался в соответствии с поставкой ассимиляций, и поэтому излишек был сохранен в листьях. Это означает, что, если томатные растения страдают от коротких листьев в течение лета, эффект может быть усилен высокими концентрациями CO2. Это – потому что короткие листья есть результатом излишка ассимиляций. Поэтому, желательно уменьшить дозирование, если листья короткие.

Итог

При исследовании дозирования CO2 на огурцах и, в особенности перцах, закончились более благоприятным распределением сухого вопроса (относительно больше ассимиляций посылались плодам). Это было вызвано увеличением количества плодов и последовательно улучшенной силы слива коллективных плодов. Однако дело было не в помидорах. Помидоры и перцы произвели более толстые листья, как результат дополнительного ассимилирующего производства, вызванного дозированием CO2. Дело было не в огуречных культурах, так как новые побеги и плоды в этой культуре поглощали все дополнительные ассимиляции.

2.6 ЭФФЕКТ ДОЗИРОВАНИЯ CO2 НА САДОВОДЧЕСКИЕ КУЛЬТУРЫ

Исследование в Нидерландах и за границей показало, что дозирование CO2 при нормальных условиях всегда производит положительный эффект. Величина эффекта может отличаться в зависимости от урожая и ситуации культивирования.

CO2 и основной материал

Дозирование CO2 имеет положительное воздействие на культивирование от растений запасных. Количество и качество черенков и их свежий и сухой вес увеличиваются. Превосходные результаты были достигнуты с Колокольчиком isophylla, Пеларгонией x zonale, Пеларгонией x peltatum, Хризантемой x indicum, Фуксией x hybrida и Saintpaulia. Корни черенков лучше и меньше сокращений потеряны. Если это черенки розы, оказывается, что листья черенков являются менее склонными к пожелтению под влиянием дозирования CO2, и процент от успешно укорененных черенков увеличивается на 25 %. Дозирование CO2 для черенков более эффективно летом, чем зимой из-за увеличенной интенсивности света. Рост овощных культур убыстряется приблизительно на 10 %, если растения выращены при 600 - 700 ppm вместо 350 ppm. Также улучшается качество, растения имеют сухое высшее содержание вещества, а листья толще. Максимальная целевая ценность для культивирования - 700 ppm.

Дозирование CO2 для овощных культур

Эффекты на четыре главных плодовых овощных культуры описаны в секциях 2.5 (помидоры, огурец и перцы) и 2.3 (баклажаны). Дозирование CО2 также приводит к улучшению урожайных продуктов во всех других овощных культурах. В салатных культурах и культурах кочанного салата увеличение концентрации CO2 к 800-1000 ppm приводит к повышением производства. Высшие концентрации CO2 выше этого уровня не ведут к более высокому урожаю. В землянике увеличение концентрации CO2 также ведет к улучшенному производству и лучшему качеству. Если до 1500 ppm CO2 дозируется утром с закрытыми вентилями, падает процент от 2-ого типа. В courgettes развитие плодов улучшается так, что можно собрать больше плодов. В общем дозирование CO2 имеет очень небольшой эффект или не имеет эффекта вообще на качество овощных культур. Это относится к внешности, сроку годности и внутреннему качеству. В помидорах результаты являются противоречивыми. CO2 не влияет на качество огурца, перцев, баклажанов и различных лиственных культур. Положительные результаты CO2 на овощах главным образом улучшены рост урожая и более высокие уровни производства.

Дозирование CO2 для декоративных культур

В декоративных культурах дозирование CO2 не обязательно ведет к увеличенным количествам, но это часто приводит к улучшению качества и более короткому времени культивирования. Качество трудно определить, оно зависит от типа растения. Лучшее качество часто следует из более высокого веса стебля или веса растения.

Дозирование CO2 со срезанными цветами

В срезанных цветах дозирование CO2 вообще ведет к более быстрому росту, повышенному цветению, лучшему стволу и качеству цветка и, в зависимости от урожая, более раннему цветению. Качество цветка относится к большим (более тяжелым) цветениям и большему количеству цветов на соцветие. Меньшая вероятность возникновения Botrytis и плесени, потому что растение более выносливое.

Испытания, использующие лилии, показали, что увядание головок цветка уменьшено, и урожай более зеленый и поэтому выглядит лучше. В розах, герберах и альстромериях и производство, и качество улучшаются. Качество гвоздик улучшается, и растения цветут ранее. В freesias и урожай, и качество улучшены, стебли более тяжелы, и пучки развиваются лучше. Время культивирования freesias – на семь-десять дней короче, если температура немного увеличена с дозированием CO2. С высокой интенсивностью света приемлема температура 18 - 20 °C.

Дозирование CO2 на амариллис приводит к большим и более тяжелым листьям и увеличению в размере луковицы по сравнению с отсутствием дозирования. Размер луковицы продолжает определять результаты цветения. Без дозирования концентрация CO2 регулярно понижается ниже внешней ценности.

Дозирование CO2 для Горшковых растений и растений на клумбах

На зеленых Горшковых растениях дозирование CO2 главным образом ведет к более быстрому росту, который ведет к лучшему качеству растений с более интенсивным цветом листа. Кроме того, время культивирования может быть сокращено приблизительно на две недели. Количество культур, таких как Фикус пумила и Хедера спирали, остается более компактным, и производится больше боковых побегов, например в Дифенбахия, Фикус бенджамина и Фикус пумила.

На цветущих Горшковых растениях дозирование CO2 также ведет к более быстрому развитию и, в результате, расцветание было ускорено на одну - две недели в большинстве культур, которые были протестированы. Качество ясно улучшается, то есть более компактный рост, больше боковых побегов и более зеленые листья. Эффекты на растения на клумбах включают более быстрое развитие и цветение, более компактные растения и улучшенное качество. Развитие становится более однородным, меньше потерь при размножении, и культуры менее чувствительны к грибковой болезни.

Дозирование CO2 для кулачковых растений

Кулачковые растения найдены среди сочных растений, типа кактусов и суккуленты, например Каланхое. Множество орхидей типа фаленопсис – также кулачковые растения. Это растения, которые в их естественной окружающей среде, поглощают CO2 в течение ночи (см. секцию 2.1). Это, казалось бы, подразумевает, что дозирование CO2 в течение дня не будет полезно для этих растений и должно быть применено в течение ночи. Но кажется, что при благоприятных условиях, таких как адекватная подача воды и умеренная температура, некоторые типы обычно поглощают и обрабатывают CO2 в течение дня. Это относится к сортам Каланхое 'Сингапур' и 'Мистраль', например. При условиях, распространенных в Нидерландах, с температурой культивирования 20 °C и достаточной влажностью, дозирование CO2 в течение ночи имело очень небольшое воздействие. Дозирование CO2 в течение дня весной действительно ведет к увеличению в натуральном и сухом весе, по сравнению с отсутствием дозирования CO2 в течение дня.

Фаланопсис не отвечает на дозирование CO2 в течение дня. Растение только начинает осторожно открывать свои устьица и поглощать CO2 за несколько часов до начала темноты.

Рекомендованные величины

Рекомендованная величина для овощей – 700 ppm, повышающаяся к 1000 ppm в течение зимы, когда есть достаточное излучение и запасы CO2. В течение лета величина столь же высока, как экономически жизнеспособна.

Рекомендованные величины для дозирования CO2 для Горшковых растений и растений на клумбах – как правило, между 600 и 900 ppm. Рекомендованные величины для срезанных цветов имеют тенденцию быть далее обособленными для различных культур. Таблица 3 показывает величины для множества важных срезанных цветов.

Таблица 3 Рекомендованные величины концентрации CO2 для множества важных срезанных цветов

Урожай рекомендованная величина CO2 в ppm Альстромерия 700 - 900 Гвоздик 1000 Антуриум 600 Bouvardia 1000 Хризантема 600-900 Cymbidium 600-700 Eustoma 600-900 Freesia 500-600 Гербера 500-600 Гипсофила 700-1000 Лилия 800-1000 Роза 900 Источник: Dyk, D. Van and S. Seydel Planzen wecken mit CO2 als 'lichtersatz', Zierplanzenbau 7 (1985): 316-319.

Высокие величины CO2 могут только быть осознаны, когда закрыты вентили. Когда вентили открыты, желательно всегда поддерживать внешнюю концентрацию в 360 ppm. Проверьте, чтобы величины CO2 не увеличивались слишком много, если вентили закрыты то, чтобы это приводило к превышению рекомендованных величин. Секция 2.7 обеспечивает информацию относительно разрушительных эффектов дозирования CO2.