Sekret udanych plonów? Optymalny reżim wodny

Reżim wodny to sposób, w jaki rośliny gospodarują wodą. Zasadniczo jest to równowaga między jej pobieraniem a utratą. Kiedy ta równowaga jest zachowana, rośliny otrzymują wystarczającą ilość składników odżywczych, fotosynteza przebiega sprawnie, a plony ulegają poprawie. Przyjrzyjmy się bliżej, jak monitorować i optymalizować reżim wodny.
Każdy grower wie, że woda jest niezbędna do wzrostu i rozwoju roślin. Doświadczeni growerzy wiedzą również, że nie wystarczy po prostu sprawdzić, czy rośliny mają wystarczającą ilość wody. Aby osiągnąć najlepsze możliwe plony, zarówno pod względem ilości, jak i jakości, warto monitorować reżim wodny znacznie bardziej uważnie. W ten sposób zyskuje się cenne spostrzeżenia, które w przeciwnym razie byłyby trudne do uzyskania.
Funkcje wody w roślinie
Zdrowe konopie składają się w około 80-90% z wody, która pełni wiele kluczowych funkcji przez cały okres jej życia. Po pierwsze, woda zapewnia turgor, co pozwala roślinie utrzymać jędrność i pionową postawę. Gdy roślina traci turgor, staje się to szybko widoczne w postaci więdnących liści. Woda pomaga również regulować temperaturę i służy jako nośnik do transportu składników odżywczych ze środowiska uprawowego do wszystkich części rośliny. Wreszcie, woda jest niezbędnym elementem procesu fotosyntezy.
Większość growerów podlewa swoje rośliny, gdy staje się oczywiste, że dostępna woda została zużyta. Zapewnia to roślinom akceptowalne warunki i zmniejsza ryzyko przelania. Nie gwarantuje jednak maksymalnego pobierania składników odżywczych ani optymalnej aktywności fotosyntetycznej. Z drugiej strony, zbyt częste lub zbyt obfite podlewanie, bez zapewnienia wystarczającej ilości tlenu w strefie korzeniowej, jest znacznie gorsze i należy do najczęstszych błędów. Biorąc pod uwagę kluczową rolę, jaką woda odgrywa w życiu rośliny, jej zużycie powinno być bardzo dokładnie monitorowane.
Reżim wodny a fotosynteza
Zużycie wody jest bezpośrednio powiązane z tempem fotosyntezy. Ponieważ sam pomiar tempa fotosyntezy jest dość złożony i wymaga zaawansowanego sprzętu do śledzenia poboru CO₂, monitorowanie zużycia wody jest doskonałym sposobem na określenie, czy fotosynteza przebiega zgodnie z oczekiwaniami.
Woda dostaje się do rośliny przez korzenie, przemieszcza się przez układ naczyniowy i dociera do wszystkich tkanek. Wraz z wodą rozpuszczone składniki odżywcze są transportowane do każdej części rośliny. Aby nowa woda i składniki odżywcze mogły wejść, wcześniej wchłonięta woda musi opuścić roślinę. Dzieje się to poprzez transpirację – proces, w którym woda jest uwalniana przez aparaty szparkowe, małe otwory znajdujące się głównie na spodniej stronie liści. W ten sposób woda opuszcza roślinę jako para i zwiększa wilgotność w otaczającym środowisku. Jednocześnie aparaty szparkowe umożliwiają wymianę gazową, pozwalając dwutlenkowi węgla na wejście i uwalniając tlen wytworzony podczas fotosyntezy.
Ruch wody z korzeni do aparatów szparkowych nazywany jest strumieniem transpiracyjnym. Jego prędkość może być regulowana przez roślinę poprzez otwieranie i zamykanie aparatów szparkowych. Dużą zaletą jest to, że pobieranie wody nie wymaga praktycznie żadnej energii. Gdy aparaty szparkowe się otwierają, parująca woda z liści tworzy w tkance naczyniowej podciśnienie, które zasysa równoważną ilość wody ze strefy korzeniowej – pod warunkiem, że jest jej wystarczająco dużo.
Z tego jasno wynika, że szybkość strumienia transpiracyjnego silnie wpływa na pobór składników odżywczych, ponieważ to przepływ wody transportuje je ze strefy korzeniowej do nadziemnych części rośliny. Jednocześnie otwartość aparatów szparkowych decyduje o tym, ile dwutlenku węgla może dostać się do liści. Jeśli aparaty szparkowe są zamknięte, zarówno pobór CO₂, jak i transpiracja są znacznie zmniejszone, co spowalnia fotosyntezę. Tempo strumienia transpiracyjnego decyduje zatem nie tylko o zużyciu wody, ale także pośrednio o wydajności fotosyntezy i ogólnym wzroście rośliny.
Optymalne zużycie wody
Skoro wiemy już, że zużycie wody może wskazywać na prawidłowe funkcjonowanie fotosyntezy, warto mieć punkt odniesienia dla optymalnej ilości wody zużywanej na metr kwadratowy w ciągu 24 godzin. Oczywiście zużycie różni się w zależności od fazy wzrostu, ale w przypadku dojrzałych roślin pod intensywnym oświetleniem i w optymalnych warunkach, optymalny zakres to 8–12 litrów/m²/dzień. W fazie wegetatywnej zużycie wody jest zazwyczaj niższe, typowo 3–6 L/m²/dzień.
Wartości te należy traktować głównie jako wytyczne. Nawet przy niższym lub wyższym zużyciu, nadal możliwe jest stworzenie sprzyjających warunków dla roślin. Osobiście uważam te wartości referencyjne za bardzo pomocne w optymalizacji uprawy i planowaniu wydajności wentylacji przy projektowaniu mniejszych pomieszczeń do uprawy.
Wiesz już, jak rośliny mogą samodzielnie regulować szybkość strumienia transpiracyjnego, a tym samym swoje zużycie wody. Ale co powinieneś zrobić, jeśli zauważysz, że twoje rośliny zużywają o wiele za mało wody, lub wręcz przeciwnie, zużywają więcej niż oczekiwano?
Przejmij stery nad strumieniem transpiracyjnym
Chociaż fotosynteza jest niezwykle złożonym procesem, istnieje jeden „punkt kontrolny”, który działa zarówno jako hamulec, jak i akcelerator – aparaty szparkowe. Kiedy zrozumiesz, jak działają, będziesz miał dużą część wzrostu roślin w swoich rękach. Aparaty szparkowe otwierają się przede wszystkim, aby umożliwić pobieranie dwutlenku węgla, ale transpiracja jednocześnie pomaga roślinom utrzymać optymalną temperaturę. Aby utrzymać przepływ strumienia transpiracyjnego, musisz zapewnić odpowiednią temperaturę powietrza i liści.
Nowoczesne lampy LED nie posiadają tej części widma podczerwonego, która kiedyś ogrzewała powierzchnię liści pod lampami HPS, MH czy plazmowymi. Podczas gdy te starsze źródła światła emitowały dużą część ciepła bezpośrednio w kierunku roślin, diody LED gromadzą ciepło głównie nad nimi. To sprawia, że odpowiednia cyrkulacja powietrza jest niezbędna – pomaga ona ogrzać liście do idealnej temperatury, otworzyć aparaty szparkowe i umożliwić zarówno przepływ wody, jak i pobór CO₂.
Kolejnym kluczowym czynnikiem jest wilgotność względna. Jeśli jest zbyt wysoka, transpiracja zwalnia, ponieważ para wodna jest wolniej uwalniana do wilgotnego powietrza. Ogólnie rzecz biorąc, strumień transpiracyjny jest szybszy w ciepłym, bardziej suchym środowisku niż w chłodnym i wilgotnym. Zatem, jeśli transpiracja wydaje się ociężała przy dziennych temperaturach powietrza 24–28°C, spróbuj obniżyć wilgotność względną – i zwiększ ją, jeśli jest to potrzebne w bardziej suchych warunkach.
Rekomendowane wykresy VPD (deficytu ciśnienia pary) mogą służyć jako przydatny przewodnik, ponieważ łączą wilgotność i temperaturę w jedną wartość. Pamiętaj jednak, że temperatura samej rośliny ma takie samo znaczenie, jak temperatura powietrza. W praktyce, monitorowanie zużycia wody jest często bardziej wiarygodnym wskaźnikiem, ponieważ pomiar temperatury liści nie zawsze jest łatwy lub precyzyjny. Dostosowując wilgotność, wprowadzaj zmiany stopniowo – na przykład obniż ją o 5 punktów procentowych – i obserwuj różnicę w zużyciu wody w ciągu następnych 24–48 godzin.
Wreszcie, nie zapominaj, że energia świetlna i dwutlenek węgla są również fundamentalnymi siłami napędowymi fotosyntezy. Nawet jeśli uda ci się zoptymalizować transpirację i pobór składników odżywczych poprzez temperaturę, wilgotność i nawadnianie, nie będzie to skuteczne bez wystarczającej ilości światła i CO₂. Dojrzałe rośliny w fazie kwitnienia powinny otrzymywać 30–40 DLI (co przy 12-godzinnym fotoperiodzie odpowiada w przybliżeniu 700–1000 µmol/m²/s PPFD), a stężenie CO₂ nie powinno spadać poniżej 700 ppm. Idealnie, poziomy CO₂ powinny być skalowane z natężeniem światła. Jeśli te wartości nic ci nie mówią, zalecamy zapoznanie się z naszymi wcześniejszymi artykułami, aby uzyskać więcej szczegółów.
Kiedy transpiracja jest wolna
Samowystarczalni growerzy niekoniecznie skupiają się na maksymalnej wydajności i plonach. Zazwyczaj bardziej zależy im na osiągnięciu jak najwyższej jakości przy minimalnych nakładach na sprzęt i kosztach eksploatacji. To naturalne, że w warunkach o niższej intensywności światła lub niższych temperaturach powietrza, zużycie wody jest znacznie poniżej wartości wspomnianych wcześniej w tym artykule.
W takich przypadkach rośliny mogą nie otrzymywać wystarczającej ilości składników odżywczych i zacząć wykazywać odpowiednie objawy. Liście mogą zmieniać kolor (żółknięcie, chloroza międzyżyłkowa lub ogólne blaknięcie), wzrost i kwitnienie mogą spowolnić, a rośliny jako całość tracą witalność. Pierwszym krokiem jest prawidłowe zidentyfikowanie problemu i wykluczenie innych możliwych przyczyn, takich jak szkodniki, choroby lub nieodpowiednie środowisko w strefie korzeniowej (nieprawidłowe pH, brak tlenu lub przenawożenie).
Kiedy strumień transpiracyjny zwalnia, do rośliny dociera naturalnie mniej składników odżywczych. Rozwiązaniem jest zwiększenie stężenia składników odżywczych w podłożu lub w wodzie do nawadniania. To proste: rośliny otrzymują składniki odżywcze rozpuszczone w wodzie. Jeśli zużywają mniej wody, wchłaniają również mniej składników odżywczych. Aby dostarczyć taką samą ilość składników odżywczych w mniejszej objętości wody, musisz zwiększyć ich stężenie.
Pamiętaj jednak, że rośliny są bardzo wrażliwe na odżywianie, a przenawożenie może mieć czasem gorsze konsekwencje niż niedobór nawozu. Zwiększaj stężenia stopniowo – powiedzmy, o około 20% – i uważnie obserwuj, jak reagują rośliny. Upewnij się również, że rośliny faktycznie zużywają dostępne dla nich składniki odżywcze. Prostym sposobem, aby to sprawdzić, jest regularne mierzenie EC (przewodności elektrycznej) wypływającego z podłoża roztworu.
Przeczytaj na Soft Secrets także o:
Twoja własna roślina matka i klony
Czy oświetlenie dolne i międzyrzędowe poprawia plony konopi?
Crop Steering: precyzyjne kierowanie uprawami dla większych plonów