植物種植如何根據(jù)不同環(huán)境選擇不同的光照作用
植物利用太陽光,二氧化碳,水等自然界物質轉化成有機物供自身生長需求,光是重中之重。根據(jù)作物適合的條件以及原產地特性種植植物是最好的狀態(tài),如果作物生長在逆光環(huán)境中,會導致植株營養(yǎng)不良,不健壯,落花落果,果實含糖量低,成熟緩慢,劣質等。對于室內、室外以及溫室種植的不同環(huán)境對植物影響有哪些不同?
一、室外種植
室外種植環(huán)境中大多數(shù)要素是由大自然免費提供的。有充分的氣流、水分、溫度以及高強度的光照,充分提供作物所需。目前室內的照明條件在某些程度上是無法與之匹敵的。在開放田地里,每天自動日出日落,并且每天不同的時間照射不同的光質量,即不同的光譜。室外的生產可以充分利用這些優(yōu)勢,因為這是自然的照明。作物在夏季充分生長,隨著白天漸短,作物慢慢進入開花階段。
另一方面在露天種植的環(huán)境下,種植戶則需要靠天吃飯。病蟲肆虐,雨露和溫度變化也會導致疾病,尤其是由于空間限制而將作物密植的情況下。由于自然照明和作物的自然生長周期,室外種植商通常每年能夠收成一到兩季。他們也可以采用在植株上方搭建拱形溫室,用黑布來操縱日光時長,這樣就可以通過遮蓋作物在一天內制造出幾個周期。在日照較短的時候,可采用某種光周期燈具的人工照明來延長白天的長度。但是,在現(xiàn)實世界里很少有人這樣做,而只是利用免費的日光,完全靠自然光長短來種植作物。
二、溫室種植
根據(jù)所在區(qū)域的地點以及每個季節(jié)所需的照明情況,可能需要將大麻種植在溫室內?,F(xiàn)在,種植商需要根據(jù)自然季節(jié)的情況決定如何對植物補光,通常都會用到補光以及光周期燈。補光燈能夠在每年的低光照日子里提供人工照明,主要是秋季、冬季和春季。在溫室內也可以按季節(jié)使用光周期燈,根據(jù)作物對白晝長度的感知來觸發(fā)不同的作物發(fā)育要素。通過DLI(每天日照積分)這個術語,可通過燈具實施不同的照明方案,如周期性照明、日光延長、暗期中斷等,目的是控制作物的發(fā)育。
溫室可以提供對環(huán)境的輕度控制,但無法實現(xiàn)對氣候的完整控制,尤其是在熱天時的高溫對某些植物響應產生負面影響,如開花。某些困難不光是季節(jié)性產生的高溫相關問題,還可能是冬天的低溫需要大量的加熱,而溫室中的熱散發(fā)非常嚴重。這是所使用的熱燃燒器通常會產生次生化合物,比如乙烯,對作物產生額外的問題,甚至會超過熱源所帶來的益處。
三、室內種植
在全室內的種植環(huán)境內,可采用單層或多層種植模式以最大化空間的利用率。在設施的設計時考慮的主要因素包括總的植冠空間、單位面積的功率以及總耗能量。此外,最好為不同的生長階段設立不同的隔間環(huán)境,包括繁殖、營養(yǎng)和開花。
每個階段需要注意的問題不光是光周期,還要注意光強度,因為在植株上所產生的光合作用反應對于植物所吸收的光能能量會有累積效應。如果作物無法在光照時間和受照強度(DLI)方面得到足夠的能量,作物將無法達到全部的生物量潛能。
在完全受控的環(huán)境內植物所需的光照完全來自人工照明,因此室內種植設施的能量就顯得非常重要。雖然如此,在完全控制的種植環(huán)境中所得到的某些優(yōu)勢會勝過能耗以及運營成本的增加。