La crescita delle piante ci fa pensare subito a tutti i processi biologici e fisiologici associati, ma spesso viene trascurato il fatto che è in gran parte legata anche a fenomeni fisici. Un aspetto particolarmente importante è il bilancio energetico della coltura, che riguarda l’equilibrio tra l’apporto e il rilascio di energia dalla coltura e, pertanto, anche dalla serra. Il bilancio energetico ha una grande influenza sull’evaporazione (delle piante), che a sua volta è in relazione diretta con l’assorbimento dell’acqua, la pressione delle radici e il trasporto di sostanze nutritive.
Fisica
Inoltre incide notevolmente sulle modalità di crescita della coltura. Ciò che stimola l’evaporazione è l’apporto di energia, non l’umidità relativa (RU). La cosiddetta evaporazione per radiazione è indipendente dalla temperatura, dal movimento dell’aria o dall’UR. Nell’evaporazione a bulbo umido (evaporazione per convezione), l’UR e il movimento dell’aria giocano un ruolo importante. L’energia viene trasferita attraverso il contatto (dell’aria della serra con la foglia)..
Apporto di energia
L’apporto di energia avviene attraverso l’irraggiamento e la convezione. L’irraggiamento è la principale fonte di approvvigionamento energetico della serra. Il valore massimo si aggira intorno ai 1.100 watt, ma solo una piccola parte dell’energia raggiunge la pianta (max.10-30%). L’illuminazione è una fonte di energia radiante che può contribuire con varie decine di watt.
La convezione è la fonte di approvvigionamento energetico più ridotta, ma è molto importante, soprattutto se le fonti di energia menzionate non sono presenti o non a sufficienza. Può avvenire dall’aria della serra alla pianta e viceversa. Una condizione per il trasferimento di energia alla pianta mediante convezione è che la temperatura della coltura sia inferiore alla temperatura dell’ambiente. Al contrario, se la pianta è più calda dell’aria della serra, è quest’ultima a essere riscaldata.
Rilascio di energia
Il rilascio dell’energia avviene soprattutto attraverso l’evaporazione (circa il 60%). Tuttavia, ciò dipende in larga misura dal tipo di coltura e dallo stadio in cui si trova: per l’Anthurium e la Phalaenopsis valgono valori piuttosto bassi. Il rilascio dell’energia di convezione avviene quando la pianta è più calda dell’aria della serra. Mediante la riflessione (10%) viene rilasciata anche l’energia radiante. Il colore e la lucentezza della foglia svolgono un ruolo importante per questo aspetto. Parte dell’energia radiante è rilasciata attraverso la trasmissione (10%), poiché attraversa la foglia/coltura. L’emissione di radiazioni può essere responsabile di una grande perdita di energia della pianta che, con il cielo sereno, può raggiungere i 100-200 watt. Il livello di perdita dipende in gran parte dalla zona geografica.
Questa forma di perdita è indipendente dalla radiazione solare. Con 900 watt di irraggiamento e il cielo sereno, avrà luogo una perdita di energia sotto forma di emissione di radiazioni pari a 100-200 watt, anche in pieno giorno. L’emissione avviene perché l’oggetto (tetto della serra, telo schermante) sopra la coltura è più freddo della pianta. Anche la fotosintesi contribuisce in piccola parte alla dispersione dell’energia, ma si tratta solo di una percentuale ridotta.nt.
