Информация для плодоовощного бизнеса СНГ
Возможно более эффективное использование СО2 в теплицах
В борьбе с изменениями климата выдвигается цель снизить эмиссии парниковых газов в сельском хозяйстве, в том числе в тепличном производстве. Но для тепличных растений необходима подкормка СО2, и если собственное производство тепла сокращается, то СО2 приходится покупать, а это повышает затраты. Следовательно, необходимо научиться использовать доступное количество СО2 более эффективно. Вот что предлагают голландские специалисты, работающие по принципу «Выращивание по-новому» (Next Generation Growing).
Наиболее логичным приемом является снижение потерь СО2 через открытые фрамуги теплицы. Степень их открытия можно рассчитать. При солнечной радиации снаружи 700 Вт/м2, температуре воздуха 18оС, относительной влажности 60% и концентрации СО2 400 ппм потери СО2 через фрамуги составляют 630 кг/га в час. При повышении температуры воздуха в теплице до 24оС потери СО2 снижаются до 250 кг/га в час. Если при этом еще и повысить относительную влажность воздуха до 85%, потери СО2 снизятся до 185 кг/га в час. Все это благодаря тому, что при частичном закрытии фрамуг скорость воздухообмена снижается со 170 до 68 и 50 м3/м2 в час соответственно. Снизить скорость воздухообмена с помощью частичного закрытия фрамуг легче, если в теплице применяются светорассеивающие материалы, ее кровля охлаждается поливом снаружи или в теплице применяются туманообразующие установки. Туманообразование особенно эффективно поскольку позволяет свести к нулю потери СО2 и поддерживать его концентрацию в теплице на уровне наружного воздуха. Агроному следует принимать решение на основе фактического прихода солнечной радиации, чтобы обеспечить оптимальный рост растений.
Прежде всего, растение более эффективно использует СО2, если устьица листьев полностью открыты. Для этого необходимо обеспечить достаточный полив растений. Постоянно поддерживая водный баланс растений, удается обеспечить постоянный рост корневой системы и предотвратить отмирание кончиков корней, что может привести к недостаточному поступлению воды в растение. Если высокая солнечная радиация сопровождается повышенной относительной влажностью воздуха, легче поддерживать водный баланс растения, и устьица дольше остаются открытыми, причем открытыми в большей степени. При этом растения усваивают большее количество доступного СО2 и более эффективно преобразуют его в ассимиляты. Чтобы растение могло использовать ассимиляты для роста и плодоношения, необходимо соответственно повысить температуру. Таким образом, снижение проветривания, не только снижает прямые потери СО2, но и повышает эффективность его использования. Такая стратегия может быть еще больше усилена с помощью снижения нагрузки на растение, но тут следует быть осторожным, чтобы не допустить снижения урожайности.
Эффективность использования СО2 зависит также от условий освещенности. Скорость фотосинтеза зависит от солнечной радиации. Можно задавать целевые значения концентрации СО2 с привязкой к солнечной радиации Вт/м2. Чтобы оптимизировать доступность СО2 в зоне около листа, следует обеспечить эффективную циркуляцию воздуха в теплице и подавать СО2 в зоне верхушки растения.
Такой комплекс мероприятий позволяет оптимизировать рост растений даже при меньшей концентрации СО2 и не требует дополнительных инвестиций.
Обсудить в форуме