Чтобы в тепличном комплексе растения росли оптимально, необходимы адекватные уровни питательных веществ и поглощения воды для поддержания роста и развития растений. Существует два основных типа поглощения, с помощью которых вода и питательные вещества попадают в клетки растений и выходят из них: пассивные и активные.
Пассивное и активное поглощение
Пассивное поглощение обусловлено диффузией и зависит от транспирации. Вода и питательные вещества, особенно кальций (Ca 2+ ), перемещаются из области с высокой концентрацией (субстрат) в область с низкой концентрацией (корни) без энергии, необходимой для растения. Волосковые клетки корня гипертоничны (более низкая концентрация молекул воды) по отношению к окружающей субстратной воде. Следовательно, вода движется вдоль градиента концентрации от клеток эпидермиса к клеткам ксилемы. Эти ксилемные сосуды ограничены в плодах и могут ограничивать доставку питательных веществ, что приводит к физиологическим расстройствам, таким как гниение в конце цветения (BER). Важно получить транспирацию перед поливом, чтобы стимулировать рабочую корневую зону.
Второй тип, известный как активное поглощение, - это когда растворенные молекулы перемещаются через клеточную мембрану от низкой концентрации к высокой концентрации и зависят от энергии (АТФ) растения для управления движением. Иногда растворенные молекулы внутри клетки находятся в более высокой концентрации, чем снаружи. Но поскольку клетка нуждается в них, они все равно должны поглощаться. Белки-носители транспортируют специфические молекулы через клеточную мембрану против градиента концентрации.
Движение воды через растения
Объем поглощенной воды зависит от транспирации. Процесс начинается, когда вода испаряется через устьица, которые представляют собой небольшие поры, которые обеспечивают обмен углекислого газа и кислорода во время фотосинтеза. Потерянная вода заменяется соседними клетками позади них, и вода поступает в эти клетки через сосуды ксилемы в листьях. Когда вода попадает в лист, на толщу воды в корневой ксилеме воздействует сила натяжения. Это создает отрицательное давление, так как стенки ксилемы тянутся внутрь, в результате чего вода перемещается из субстрата в корни и к листьям - подобно питью через соломинку.
До 90 процентов воды транспортируется, в то время как только 10 процентов используется для роста. Транспортирующий урожай может испарять до 4,5 л воды/м 2 в солнечный день (2000 Дж/см 2 ), охлаждая теплицу.
Во время этого процесса относительная влажность в тепличном блоке будет расти. Адекватная вентиляция необходима для контроля возрастающей относительной влажности воздуха в летние месяцы, особенно в тех случаях, когда из-за погоды вентиляция ограничена.
Повышенное корневое давление
Когда орошение начинается во время низкой активности растений или до того, как происходит транспирация, явление известное как «активное поглощение корней» увеличит поглощение воды. Большинство тепличных производителей называют это «корневым давлением». Белки-носители необходимы для перемещения ионов таких как K + и Ca 2+ из окружающего субстрата в корни через один слой клеток. Энергия, образующаяся во время фотосинтеза, помогает перемещать эти ионы в корень и превращается в концентрированный раствор ионов в клетке корня. Вода следует за ионами, когда она движется в корневую клетку, через пассивный процесс, называемый осмосом, что приводит к повышению давления. Следовательно, у производителей не должно быть выраженного снижения ЕС при поливе в зависимости от интенсивности света (Вт/м2). Поэтому следует прекратить полив до захода солнца. Это действие гарантирует, что электрическая проводимость (ЕС) не будет на самом низком уровне, когда транспирация прекращается, и позволяет производителю достичь более высокого ЕС субстрата в течение ночи, уменьшая вероятность растрескивания и расщепления томатов.
Читайте продолжение в статье «Тепличный комплекс: стратегии ирригации и орошения»
...
P.S. Подписывайтесь на наш Дзен-канал, и мы расскажем вам все об инновациях, трендах и технологиях в тепличном бизнесе.
Тепличные технологии | Промышленные теплицы | Тепличные комплексы
