Pomiar jest kluczem do wiedzy

Uprawa w szklarni w branży ogrodniczej wymaga maksymalnej kontroli klimatu w szklarni. Warunki, w których rośliny rosną muszą być idealne, by uprawa była najbardziej opłacalna. Dobra kontrola klimatu w szklarni jest możliwa wyłącznie w przypadku monitorowania takich czynników klimatycznych jak: światło, temperatura, wilgotność, wchodzące i wychodzące promieniowanie oraz poziom CO2. Temperatura i wilgotność są monitorowane w większości szklarni. Są to podstawowe pomiary, które są bezwzględnie koniecznie. W tym artykule zwrócimy szczególną uwagę na mierniki służące do oceny klimatu na wyższym poziomie. Wprowadzimy Państwa w szczegóły procesu pomiarowego.

Mierniki światła i promieniowania
Ilość promieniowania lub światła może być mierzona zarówno wewnątrz jak i na zewnątrz szklarni. Pomiar zewnętrzny jest często stosowany w praktyce i wskazuje całkowity poziom promieniowania. Zarówno światło jak i promieniowanie cieplne są mierzone i tak zwane „promieniowanie całkowite”, jest liczone w watach na metr kwadratowy (W/m²).

Następnym krokiem jest pomiar ilości światła w szklarni za pomocą światłomierza, nazywanego także miernikiem PAR. Ten przyrząd służy do pomiaru spectrum światła (400-700 nm), w którym roślina rośnie najlepiej lub w którym fotosynteza jest na najwyższym poziomie. W rzeczywistości cząsteczki światła (fotony) na jednostkę czasu na określonej powierzchni są mierzone i wyrażane w mikromolach na sekundę na metr kwadratowy (µmol/s/m²). Pomiar za pomocą miernika PAR stosowany wewnątrz szklarni możne być bardziej precyzyjny i może kontrolować optymalny poziom światła oraz optymalną sumę świetlną.

UWAGA: Ponieważ wyniki pomiarów miernikiem PAR mogą łatwo ulec zachwianiu zaleca się, zwłaszcza na początku, dokonywania pomiarów nie bezpośrednio miernikiem PAR, lecz rozpoczęcie od obserwacji i nadzoru na podstawie miernika promieniowania zewnętrznego.

Pomiar temperatury uprawy lub temperatury rośliny
Oprócz temperatury powietrza w szklarni bardzo ważna jest także temperatura uprawy (rośliny). Temperatura rośliny mierzona jest za pomocą miernika na podczerwień. Promieniowanie cieplne (podczerwone) wydzielane przez roślinę oznacza określoną temperaturę rośliny. Temperatura rośliny zależy od temperatury w szklarni w połączeniu z wchodzącym i wychodzącym promieniowaniem.

Termometr do pomiaru temperatury rośliny

W ciągu dnia temperatura rośliny jest często wyższa niż temperatura otoczenia, natomiast w nocy temperatura rośliny jest często niższa ze względu na promieniowanie wychodzące. Zwłaszcza jeżeli niebo jest bezchmurne, różnica pomiędzy temperaturą w szklarni a temperaturą rośliny jest znaczna. Łatwiej jest ocenić sytuację gdy zyskuje się większy wgląd w temperaturę rośliny lub uprawy. Na przykład można zamknąć kurtyny cieniujące lub kurtyny energooszczędne wcześniej unikając drastycznego spadku temperatury uprawy.

Wilgotnościomierz

UWAGA: Miernik ma stałą pozycję. W przypadku mobilnego systemu uprawy może dojść do sytuacji, w której miernik mierzyć będzie temperaturę pustego miejsca, co doprowadzi do błędnych pomiarów. Należy zwrócić na to szczególną uwagę!

Pomiar CO2
Jeżeli w szklarni dozowany jest CO2, warto mierzyć również jego poziom. Wyłącznie w takim przypadku można dostosować dawkę w kontrolowany sposób, w celu uzyskania jak najbardziej stabilnego poziomu CO2  w powietrzu szklarni. Bardzo ważne jest, by unikać zbyt wysokiego poziomu CO2 , niemniej jednak z pewnością także zbyt niskiego. Obie sytuacje mogą skutkować spowolnieniem wzrostu roślin.

Miernik CO2

Irradiacja i promieniowanie wychodzące
Irradiacja jest powszechna. Odczuwamy ją, kiedy świeci słońce lub kiedy widzimy światło. Jednakże „promieniowanie wychodzące”, które jest zawsze obecne, jest trudniejsze do wyobrażenia. Przez promieniowanie wychodzące obiekty (w tym rośliny) tracą energię w formie ciepła. Nie wszyscy wiedzą, że promieniowanie wychodzące jest zawsze, bez względu na temperaturę, porę dnia lub porę roku. Promieniowanie wychodzące zależy w dużym stopniu od stopnia zachmurzenia. Jeżeli jest pochmurnie promieniowanie wychodzące będzie ograniczone, jeśli jest bezchmurnie promieniowanie wychodzące będzie znaczne.

Promieniowanie wychodzące jest liczone w watach na metr kwadratowy (W/m²), tak jak irradiacja. Do mierzenia promieniowania wychodzącego służy „pyrgeometr”. Urządzenie instaluje się wewnątrz, w przeciwieństwie do miernika radiacji. W przypadku bezchmurnego nieba i idealnych warunków (na zewnątrz) promieniowanie wychodzące z ziemi wynosi 140 do 270 W/m². W szklarni promieniowanie wychodzące jest utrudnione przez cieniówki i dach szklarni. Wielkość promieniowania wychodzącego zależy od różnicy temperatur pomiędzy obiektem, który emituje (na przykład rośliną), a obiektem, do którego emituje (na przykład cieniówką). Następnie cieniówka emituje do kolejnej cieniówki lub dachu szklarni, itd.

Dwa różne mierniki na podczerwień

 

 

Czujniki nad cieniówkami
Czasami trudno jest określić, w którym dokładnie momencie można otworzyć cieniówki lub jak intensywna wentylacja jest konieczna. Wiedząc, jaka temperatura i wilgotność panują nad zamkniętą cieniówką, jesteśmy w stanie lepiej ocenić konsekwencje stopnia rozszczelnienia cieniówki, otwarcia cieniówki i/lub użycia wentylacji. Jest to bardzo dobry sposób na udoskonalenie kontroli klimatu szklarni. Jeśli na przykład wilgotność bezwzględna jest niższa niż wilgotność powietrza w szklarni otaczającego rośliny, można łatwo obniżyć wilgotność rozszczelniając dolną cieniówkę.

Urządzenia do pomiaru ciężaru
W uprawie roślin doniczkowych można stosować elektroniczną wagę. Urządzenie waży określoną liczbę doniczek w trybie ciągłym, dzięki czemu można uzyskać dokładny obraz spadku wagi w wyniku ewaporacji. Jest to dodatkowe narzędzie, które pomaga jeszcze lepiej ustalić właściwy moment podlewania. Pomiar zazwyczaj przekazywany jest za pomocą sieci Wi-Fi do komputera klimatycznego.

Czujniki roślin
Zwłaszcza w uprawie falenopsis stosuje się czasem czujniki wskazujące, czy rośliny czują się „komfortowo”. Czujnik zostaje podłączony do liścia i mierzy fluorescencję (odbijanie światła). Znając dokładną ilość i kolor światła odbijanego od liścia można określić poziom fotosyntezy zachodzącej się w danej chwili. Wszystko brzmi idealnie, jednak interpretacja wyników nie jest prosta. Często otrzymywane wartości są porównywane do modelu uzyskanego na podstawie wielu pomiarów fotosyntezy. Porównanie wskazuje wartość fotosyntezy.

UWAGA: Często dokonuje się pomiaru wyłącznie na jednej roślinie lub na jednym liściu, która ma stanowić reprezentatywny wynik dla całej sekcji lub szklarni. Dodatkowo procesy zachodzące w roślinie ulegają zmianie pod wpływem dokonywanego pomiaru. Nie jest łatwo wysnuć wnioski na temat tempa wzrostu rośliny na podstawie tego pomiaru, niemniej jednak stanowi on doskonałe uzupełnienie wszystkich innych informacji uzyskiwanych za pomocą czujników.

  

Dwa różne mierniki PAR

Parometr
Parometr to urządzenie, które określa wymianę gazową liścia. Jest to przyrząd ręczny, w związku z czym używa się go w określonym momencie czasu. Jest to doskonałe narzędzie pozwalające dowiedzieć się jak roślina radzi sobie z warunkami panującymi w danym momencie, dokonując kilku pomiarów w rożnych warunkach klimatycznych (poziom światła, temperatura, wilgotność, poziom CO2, itd.). Na tej podstawie można oszacować asymilację rośliny w konkretnym momencie.

Kontrola i regulacja
Co prawda jest to zrozumiałe samo przez się, jednak przypominamy, że pomiary stanowią rzeczywiste odzwierciedlenie sytuacji w danym momencie. Z upływem czasu wyniki przedstawiane przez urządzenia pomiarowe mogą zacząć odbiegać od stanu faktycznego, bez względu na stopień zaawansowania technicznego. Mierniki świetlne (czujniki PAR) są na to najbardziej narażone. Dlatego też bardzo ważne jest by być całkowicie przekonanym o poprawności otrzymywanych pomiarów trzeba sprawdzać stopień zanieczyszczenia czujników i regularnie samemu kontrolować ich stan. Dodatkowo warto kalibrować przynajmniej raz w roku mierniki PAR, a wszystkie pozostałe rodzaje mierników raz na dwa lata.

Anthurinfo
Pełny tekst Anthurinfo luty 2017 – kliknij tutaj

 

Niniejszy artykuł został przygotowany we współpracy z Bureau IMAC. Anthura i Bureau IMAC nie ponoszą odpowiedzialności za jakiekolwiek szkody bezpośrednie lub pośrednie, wynikające z zastosowania udzielonych porad dotyczących uprawy.

Opcjonalnie (w zależności od artykułu)

  • Hodowca jest zawsze odpowiedzialny za zapoznanie się z etykietą środka ochrony roślin.
  • Udostępniane informacje na temat uprawy są dostosowane do uprawy na terenie Holandii.