Глава 7. Возделывание овощных культур при повышенной концентрации со2 Общепринятая технология возделывания культур при обогащении атмосферы со2

Особенности технологий, методические рекомендации по применению углекислого газа в тепличном хозяйстве в нашей стране широко разрабатывались в 30-70 гг. нашего столетия. В настоящее время отечественные разработки для тепличных хозяйств основываются все еще на этих рекомендациях. Разработки на современном уровне проводятся, в основном, зарубежными фирмами и отличаются стандартным набором взаимосвязанных технологических рекомендаций без учета варьирования частных условий.

Отечественные разработки основных технологических приемов всегда отличались обоснованностью и возможностью адаптировать их к условиям конкретных теплиц.

Существует два подхода к режиму газации теплиц СО₂:

1. подкормка в течение всего светового дня

2. подкормка кратковременная в течение нескольких часов в сутки, в которые максимально эффективно происходит фотосинтез.

В первом случае газацию производят в течение всего светового дня, изменяя скорость подачи СО₂ в соответствии с изменением освещенности и запасами СО₂ (Рис 46). В среднем, подкормка СО₂ может осуществляться от 4-х до 15 часов в сутки в зависимости от времени года и освещенности (солнечно/пасмурно). Во втором случае включение подачи СО₂ осуществляется после восхода солнца (через 30-50 мин, а в Голландии — через 2 часа), это объясняется максимальной эффективностью фотосинтеза в утренние часы. Газация СО₂ производится 1-3 часа, после чего газацию прекращают в связи с открыванием фрамуг (летом) или возможной полуденной депрессией фотосинтеза.

Рекомендации включения подачи СО₂ не сразу после восхода солнца объяснятся возможностью растений эффективно использовать СО₂, накопившийся в теплицах в течение темного периода суток.

Рис. 46 Технологическая схема подкормок СО₂ в течение дня

Без подачи СО₂ в утренние часы из-за интенсивного фотосинтеза содержание СО₂ в воздухе значительно снижается и может в течение очень короткого времени снизится до величин значительно более низких, чем атмосферная концентрация СО₂. Действенным средством поддержания нормальной концентрации СО₂ летом является просто открывание фрамуг и подача окружающего воздуха в теплицы, что позволяет несколько «повысить» концентрацию СО₂.

Газация теплиц углекислым газом в утренние часы может занимать около 3-х -5-ти часов. В течение этого времени существенно изменяется освещенность, и, следовательно, изменяется и содержание СО₂ в тепличном воздухе и потребность в нем. После прекращения подачи СО₂ постепенно концентрация СО₂ в воздухе теплицы снижается и устанавливается на уровне содержания в окружающем (наружном) воздухе. Длительность этого периода «выравнивания» может составлять 2-4 часа.

Оба эти фактора: изменение освещенности в первой половине дня и интенсивное изменение концентрации СО₂ в воздухе теплицы (последнее вследствие интенсивного фотосинтеза, прекращения подачи СО₂, открывания фрамуг) показывают, что затрата больших усилий на точнейшее регулирование СО₂ в зависимости от освещенности и поглощения СО₂ нецелесообразна. Этим объясняется более широкое применение второго метода газации (кратковременного).

Принято считать, что теплицы являются инерционными газовыми системами, то есть имеют определенный запас постепенного изменения параметров газового режима в течение некоторого времени после их установки.

Второе включение подачи СО₂ осуществляется после полудня в 3-4 часа и обязательно заканчивается за несколько часов до захода солнца. Это необходимо для того, чтобы растения использовали весь повышенный уровень СО₂ до периода прекращения фотосинтеза. Потому что при повышенной концентрации СО₂ ночью могут тормозиться процессы дыхания, и слабо идет выработка энергии и освобождение от избыточного количества ассимилятов аттрагирующими центрами. Если растениям не позволить интенсивно производить метаболические процессы ночью (а повышенная концентрация СО₂ ночью мешает этому), то при наступлении светлого периода будет наблюдаться низкая интенсивность фотосинтеза.

Следовательно, вторая технологическая схема подкормок СО₂ может быть изображена следующим образом (Рис. 47).

Рис.47 Общая схема процессов «периодической» подкормки СО₂

В вопросе выбора оптимальных концентраций СО₂ до сих пор очень много не решенных однозначно вопросов. И самый важный из них — какой уровень СО₂ в воздухе следует поддерживать?

Во-первых, оптимум концентраций СО₂ величина непостоянная, меняющаяся, как только что было отмечено, в течение дня в связи с изменением освещенности растений и температурных условий. Принято считать, что оптимальные величины концентрации СО₂ определяются световыми и температурными условиями и наоборот. Ниже приводится примерная зависимость между тремя параметрами: освещенностью, температурой и концентрацией СО₂ (Табл. 3).

Таблица 3