Kako upravljati fotoperiodo za povečanje pridelka rastlin

Upravljanje fotoperiode je osnovni predpogoj za visoke pridelke pri gojenju v zaprtih prostorih in v rastlinjakih. Naučili Vas bomo, kako spremembe v dolžini dneva in noči vplivajo na rastline in kako to izkoristiti pri gojenju v zaprtih prostorih, na prostem ali v rastlinjakih. Poleg tega bomo razkrili nekaj naprednih tehnik, ki jih uporabljajo profesionalni in komercialni pridelovalci.

Izmenjevanje dneva in noči je za življenje na Zemlji pomemben dejavnik. Rastline in živali se na spremembe v dolžini dnevne svetlobe in teme (fotoperiode) odzivajo s fiziološkimi ali vedenjskimi reakcijami. Pri živalih ima dolžina dneva vpliv na primer na obarvanost dlake in perja, selitev ali začetek obdobja gonitve oziroma hibernacije. Pri številnih vrstah rastlin so spremembe v fotoperiodi usmerjevalni dejavnik, ki nadzoruje njihovo cvetenje.

Fotoperioda

Kot fotoperiodo označujemo število ur dnevne svetlobe in teme v enem dnevu. Naravna fotoperioda se med letom spreminja glede na geografsko lego. Na ekvatorju so spremembe fotoperiode med letom minimalne in je dan vse leto razdeljen približno na 12 ur svetlobe in 12 ur teme. Na severni polobli nastopi najdaljši dan v letu (poletni solsticij) približno 21. junija. Po tem datumu se dnevi krajšajo (tj. noči se podaljšujejo) do 21. decembra (zimski solsticij). Na južni polobli je ta položaj obrnjen (tj. najdaljši dan je 21. decembra in najkrajši dan 21. junija).

Kako rastline vedo, da zahaja sonce?

Številne cvetoče vrste (kritosemenke) imajo fotoreceptorske proteine, kot je fitokrom, zaradi katerih rastline zaznavajo sezonske spremembe v dolžini fotoperiode. Fitokrom se v rastlinah pojavlja v dveh oblikah, aktivni obliki Pfr in neaktivni obliki Pr. Rdeča svetloba, ki jo sonce oddaja čez dan, pretvarja neaktivni Pr v aktivni Pfr. Ko se približa sončni zahod, začne naraščati daleč rdeča svetloba (far-red), ki Pfr pretvori nazaj v Pr. Hkrati se lahko Pfr pretvori v Pr pri procesu, znanem kot „dark reversion“, ki nastopi med dolgim obdobjem teme. Sistem pretvorbe fitokroma rastlinam omogoča prepoznati, ali je pravkar noč.

Z manipulacijo razmerja med rdečo in daleč rdečo svetlobo je mogoče vplivati na cvetenje rastlin. Ugotovljeno je bilo, da rastline cvetijo pozneje, če so izpostavljene večji količini rdeče svetlobe. Poskusi so tudi pokazali, da je mogoče cvetenje zavreti z osvetljevanjem rastlin z rdečo svetlobo sredi noči. V primeru kratkodnevnih rastlin to pomeni, da ne bodo cvetele, če so med nočjo za nekaj minut izpostavljene svetlobi. Dolgodnevne rastline pa lahko cvetijo tudi tedaj, ko so med nočjo osvetljene z rdečo svetlobo.

Kratkodnevne in dolgodnevne vrste rastlin

Manipulacija s fotoperiodo je eno od osnovnih orodij, s katerim pridelovalci uravnavajo rast rastlin in povečujejo pridelek poljščin, predvsem pri gojenju v zaprtih prostorih (v šotorih ali zaprtih prostorih), pa tudi v rastlinjakih in na prostem. Z zatemnjevanjem ali dodatnim osvetljevanjem z umetno razsvetljavo lahko pridelovalci pospešijo ali zaustavijo cvetenje, podaljšajo obdobje vegetativne rasti ali rastline dolgoročno ohranjajo v vegetativni rasti za namen kloniranja.

Ločimo kratkodnevne rastline, ki cvetijo, ko se dnevi krajšajo in noči podaljšujejo, ter dolgodnevne, pri katerih začetek cvetenja pospešuje podaljševanje dneva in krajšanje noči. Tretja kategorija so nevtralne rastline, pri katerih fotoperioda ne vpliva na cvetenje. Dolgodnevne in kratkodnevne rastline nadalje delimo na fakultativne in obligatne, glede na njihov odziv na fotoperiodo.

• Obligatne kratkodnevne rastline cvetijo samo tedaj, ko so noči dolge (več kot 12 ur) in dnevi kratki. Mednje sodijo hijacintov bob, konoplja, božična zvezda in krizantema.
• Fakultativne kratkodnevne rastline cvetijo prej, če je fotoperioda kratka, vendar bodo cvetele tudi ne glede na dolžino dneva. Mednje sodijo kosmatinec ali trpotec.
• Obligatne dolgodnevne rastline cvetijo samo tedaj, ko so dnevi dolgi in noči kratke (manj kot 12 ur). Mednje sodijo fuksija, kitajska astra in suholetnica.
• Fakultativne dolgodnevne rastline cvetijo prej ob dolgih dnevih, vendar bodo cvetele ne glede na dolžino dneva. Mednje sodijo žajbelj ali ognjič.

Metode za upravljanje fotoperiode

Zatemnjevanje

Cilj zatemnjevanja je skrajšati fotoperiodo na želeno dolžino, kar je uporabno predvsem pri kratkodnevnih vrstah, gojenih na prostem ali v rastlinjaku. Z zatemnjevanjem dosežemo, da kratkodnevne rastline cvetijo prej, kot bi to dopuščala naravna svetloba. Pokriti je mogoče (z določenimi težavami) tudi cele rastline, vendar je najprimerneje rastline zatemnjevati v za to prilagojenih rastlinjakih.

Suplementarna osvetlitev (dodatno osvetljevanje)

Uporaba gojitvenih luči za dopolnitev naravne svetlobe je najpogosteje uporabljena pri pridelovalcih v rastlinjakih ali na prostem. Umetna razsvetljava se lahko uporablja za podaljšanje dolžine dneva (časa osvetlitve), kar je uporabno tako pri kratkodnevnih rastlinah (odložitev cvetenja) kot pri dolgodnevnih rastlinah (pospešitev cvetenja). Suplementarna osvetlitev se lahko uporablja tudi za prekinitev noči, zaradi česar rastline ne bodo cvetele.

Umetna razsvetljava

Pri gojenju rastlin povsem pod umetno razsvetljavo v grow boxu ali gojitvenem prostoru je fotoperioda povsem v rokah pridelovalca. Večina growerjev med vegetativno fazo pušča luči prižgane 16–18 ur, pri cvetenju pa 12 ur. To pa velja pod predpostavko, da gojijo kratkodnevne ali fotoperiodično nevtralne rastline. Včasih je veljalo, da je bilo ob prehodu v cvetenje treba zamenjati izbojno sijalko z modro svetlobo, namenjeno rasti, za osvetlitev za cvetenje z drugačno valovno dolžino, vendar sodobna LED svetila simulirajo dan veliko bolje kot zastarela natrijeva tehnologija.

Želite izvedeti več o razsvetljavi za gojenje rastlin in drugih pripomočkih za indoor growing? Ne odlašajte in obiščite naš blog.