suncokret

Povrtarstvo

TEHNOLOGIJA PROIZVODNJE POVRĆA U SVETLU EVENTUALNIH KLIMATSKIH PROMENA GLOBALNOG I REGIONALNOG KARAKTERA (3)

Prof. dr Žarko Ilin, Poljoprivredni fakultet Novi Sad

Najvažnije su reakcije biljaka na svetlo i njihovi zahtevi za osvetljenošću kako bi iz vegetativne prešle u generativnu fazu razvoja, najvažniju za donošenje plodova. Kada se radi o osvetljavanju veštačkom svetlošću, važno je znati da je osvetljenost biljaka izbalansirana ukoliko su uravnotežene količine crvene i plave svetlosti koje dospevaju na njihovu površinu. Crvena svetlost je neophodna za razvoj stabla i korena a plava stimuliše razvoj snažnih listova i debljanje stabla. - Mrazevi u zimskom periodu mogu naneti štetu zimskim lukovima iz direktne setve, spanaću, belom i crnom luku iz arpadžika ali samo ako biljke nisu zaštićene snegom.  Zaštita od mraza je moguća navodnjavanjem, nastiranjem i neposrednim pokrivanjem biljaka agrotekstilom. Malčovanje je stara agrotehnička mera koja doprinosi boljem očuvanju zemljišne vlage, povećanju temperature zemljišta, sprečavanju pojave korova, što sve dovodi do povećanja produktivnosti biljaka. Takođe, berba može da bude i do 10 dana ranija.



Prof. dr
Žarko Ilin

Osobine svetlosti značajne za stvaranje organske materije

Intenzitet svetlosti je jedan od najvažnijih činilaca fotosinteze a time i prinosa. Zato su uticaj intenziteta i kvaliteta svetlosti na produktivnost gajenih biljaka, kao i specifični zahtevi biljnih vrsta za svetlošću, mnogo proučavani.

Sunce svojim nuklearnim transformacijama stvara ogromne količine energije koja se prostire u vidu elektromagnetnih talasa, brzinom od 300.000 km u sekundi. Ova energija se često naziva radijacijom ili zračenjem. Sunčev spektar je složen i sastoji se od zraka različitih talasnih dužina. Energija koju zraci imaju obrnuto je proporcionalna njihovoj talasnoj dužini. Iako se po svojoj prirodi zraci ne razlikuju, oni veoma različito utiču na žive organizme na koje dospeju. Tako ultraljubičasti zraci (mala talasna dužina a velika energija) imaju hemijsko dejstvo a infracrveni (veća talasna dužina i manja energija) toplotno dejstvo. Jedan deo Sunčevih zraka se odbija od atmosfere, a deo koji prodire u atmosferu slabi apsorpcijom i raspršivanjem. Atmosfera potpuno apsorbuje zrake malih talasnih dužina, tj. kosmičke, gama zrake i veliki deo ultraljubičastih zraka. Pošto zraci malih talasnih dužina deluju smrtonosno na žive organizme, atmosfera ih na ovaj način štiti. Ostali deo ultraljubičastih zraka, vidljivi deo spektra i infracrveni zraci dospevaju na površinu Zemlje. Do Zemlje lako stižu zraci talasnih dužina od 320 do 1100 nm, od čega vidljivi deo spektra, koji je značajan za fotosintezu, čine zraci talsnih dužina od 280 do 760 nm.

Intenzitet svetlosti se meri luksima (engl. lux).  Kada je vreme vedro i sunčano, Sunčeva svetlost ima intenzitet od oko 100.000 luksa. U toku oblačnog dana jačina svetlosti je oko 10.000 luksa. U prostoriji, u blizini prozora, jačina svetlosti može da varira u širokim granicama, od 1.000 do 50.000 luksa, u zavisnosti od orijentacije prozora, doba godine i geografske širine.


Spektar Sunčevog zračenja i apsorpcioni spektar hlorofila.
Prema Denfer i Ziegler, 2006.

Raspršivanjem (rasipanjem) zraka prilikom prolaska kroz atmosferu smanjuje se jačina direktnih Sunčevih zraka a raspršena energija se pojavljuje kao zračenje iz drugih smerova, koje se naziva difuznim zračenjem. Ono ima veliki značaj zato što omogućava osvetljavanje i onih mesta na koja direktni Sunčevi zraci ne dopiru.  Direktno i difuzno zračenje zajedno nazivaju se globalnim zračenjem. Mnogo lakše i više se rasipaju zraci manjih talasnih dužina pa zato u difuznoj svetlosti preovladava plava boja. Refleksijom (odbijanjem) Sunčevih zraka od sastojaka atmosfere i same Zemljine površine Sunčevo zračenje slabi. Ukupno se od površine Zemlje odbije oko 34% Sunčevih zraka. Površine koje su okrenute tako da na njih dospevaju zraci koji se odbijaju imaju veću insolaciju tj. u celini dobijaju više zračenja. Tako na primer, prema položaju Fruške gore njena severna strana bi trebala da bude hladnija, ali je usled strmije površine i blizine vodene površine Dunava refleksija zraka veća tako da vegetacija na severnoj strani počinje oko 10 dana ranije nego na južnoj. I tokom čitave godine severna strana ima zbog refleksije sa vodene površine oko 20% više direktnih i indirektnih Sunčevih zraka od južne.

Vreme osvetljavanja Sučevom svetlošću naziva se dužinom dana. Reakcija biljaka na dužinu dana tj. dužinu osvetljenosti naziva se fotoperiodizmom. Različite vrste pa i sorte biljaka u pojedinim fazama ontogeneze (svog individualnog razvića) na različite načine reaguju na dužinu dana. Najvažnije su reakcije biljaka na svetlo i njihovi zahtevi za osvetljenošću kako bi iz vegetativne prešle u generativnu fazu razvoja, najvažniju za donošenje plodova. Za razliku od drugih meteoroloških činilaca, koji mogu biti veoma varijabilni u različitim godinama, dužina dana je određena kretanjem Zemlje oko Sunca tako da je taj činilac fiksni i za svaki dan u godini se unapred zna kolika mu je dužina. Zato je potrebno poznavati reakciju biljaka na dužinu dana kada se razmišlja o rokovima setve ili sadnje i o gajenju neke vrste na drugačijoj geografskoj širini nego što je uobičajeno.

Poznato je da nizak intenzitet svetlosti može da smanji prinos i poveća zasenjivanje donjih listova. Pri stalnom intenzitetu svetlosti, veća dužina dana smanjuje intenzitet disanja, što za krajnji rezultat ima veću količinu stvorene organske materije. Povećanje intenziteta svetlosti može da utiče na povećanje prinosa. Takođe se radi oplemenjivanje biljaka u smislu promene nekih morfoloških osobina biljaka kako bi se poboljšalo prodiranje svetlosti do donjih listova i svetlost bolje iskoristila. U toku početnih faza razvoja ponika i useva uopšte poželjan je brz porast indeksa lisne površine (LAI, predstavlja ukupnu površinu listova useva po jedinici setvene površine), kako bi se što više povećalo prihvatanje svetlosti od strane useva i kako bi se što pre korovske biljke našle u senci gajenih biljaka. Kasnije u toku razvoja useva samozasenjivanje do kog dolazi može da ubrza starenje i pad fotosintetske efikasnosti starijih listova. U vezi sa arhitekturom čitavog useva, smatra se da listovi genetski modifikovani u smislu da kasnije stare mogu da doprinesu povećanju prinosa.


Dodatno osvetljenje u proizvodnji rasada u firmi Grow Rasad u Irigu
(Foto: Ilin Ž., 30.12.2009.)

Mnogo je istraživana i genetička veza između fotosinteze i prinosa. Rezultati su pokazali da iako specifični selekcioni programi mogu da povećaju fotosintezu individualnih listova, retko je ovo poboljšanje praćeno povećanjem prinosa semena ili žetvenog indeksa. Smatra se da je manje od 25-40% genetičkog poboljšanja fotosinteze u listu konačno ispoljeno na nivou fotosinteze useva zbog zasenjivanja listova i uopšte niske iradijacije za mnoge listove u usevu. Uspeh u manipulaciji fizioloških funkcija pojedinačnih listova neće garantovati i korist na nivou čitavog useva. Ipak, promene fiziološkog funkcionisanja lista, zajedno sa promenama na nivou celog useva, mogle bi u celini da poboljšaju produkciju organske materije.

Kada se radi o osvetljavanju veštačkom svetlošću, važno je znati da je osvetljenost biljaka izbalansirana ukoliko su uravnotežene količine crvene i plave svetlosti koje dospevaju na njihovu površinu. Crvena svetlost je neophodna za razvoj stabla i korena a plava stimuliše razvoj snažnih listova i debljanje stabla. Ponicima je takođe potrebna svetlost, do 16 h dnevno, i to oko 200 vati po kvadratnom metru. Za semena kojima je svetlost neophodna za klijanje (tzv. pozitivno fotoblastična semena) osvetljavanje se vrši već na nekoliko cm od površine zemljišta i kako biljčice rastu svetlosni izvor se podiže kako bi stalno bio 5-8 cm viši od najviših ponika. Fluorescentne sijalice su mnogo bolje od običnih jer daju bolji kvalitet svetla i manje utiču na povećanje temperature vazduha. Potrebno je imati u vidu da njihova jačina u toku 6 meseci do godinu dana postepeno slabi što golim okom ne mora biti primetno, pa je neophodno povremeno izmeriti jačinu svetla. Najbolje je ipak koristiti specijalne sijalice, namenjene za osvetljavanje biljaka (Maksimović I., 2009).


Spektralni sastav vidljivog dela spektra sunčevog zračenja i navodnjavanje paprike
(Foto: Ilin Ž., 26.8.2010.)

Zaštita povrća od niskih temperatura, udara vetra, snežnih vejavica i grada

Prilikom organizovanja proizvodnje povrća na otvorenom polju kao i pre podizanja zaštićenog prostora, bilo kog tipa, neophodno je prikupiti podatke o minimalnim temperaturama, pravcu, maksimalnoj snazi i učestalosti vetrova na lokaciji gde se želi organizovati proizvodnja i/ili podići zaštićeni prostor. Precizni meteorološki podaci za pomenute parametre se koriste za planiranje i sastavljanja bilansa energije i proračuna noseće konstrukcije, da usled jačih udara vetra ne bi došlo do rušenja plastenika ili staklenika.

Zaštita povrća od niskih temperatura

Ekstremna suša, grad i naravno kasni prolećni i rani jesenji mrazevi nanose najveće štete povrću. Mrazevi u zimskom periodu mogu naneti štetu zimskim lukovima iz direktne setve, spanaću, belom i crnom luku iz arpadžika ali samo ako biljke nisu zaštićene snegom. U umerenim geografskim širinama i u dubini kontinenta, mraz je redovna pojava u hladnom delu godine.

Niske temperature i mrazevi predstavljaju ozbiljan problem u proizvodnji povrća u zaštićenom prostoru. Pri niskim temperaturama u predzimskom, zimskom i rano prolećnom periodu raste potrošnja energenata za zagrevanje zaštićenog prostora.

Broj bezmraznih dana u ravničarskom regionu je 180 dana godišnje. U moravskom regionu broj bezmraznih dana je 185 dana godišnje. U ravničarskom regionu mraz je relativno česta pojava u aprilu kada mraz nanosi najveće štete rasadu povrća, tek posađenom povrću u plastenicima bez dodatnog zagrevanja.

Meteorološka stanica na Rimkim Šančevima u aprilu mesecu za period od 1970. do 1999. godine zabeležila je 18 godina sa mrazom u aprilu  i 11 godina je bilo bez mraza. Minimalne temperature u aprilu mogu pasti na -6°C, što je znatno niže od kritične temperature za većinu povrtarskih vrsta. U 2003. godini zabeležena je značajna čestina pojave mraza u mesecu aprilu. Zabeleženo je 6 dana s mrazem intenziteteta do -7°C (Arsenić I, 2005). U pojedinim godinama mraz u aprilu može da bude intenziteta i do -9°C.

Zaštita od mraza je moguća navodnjavanjem, nastiranjem i neposrednim pokrivanjem biljaka agrotekstilom.

Malčovanje je stara agrotehnička mera koja doprinosi boljem očuvanju zemljišne vlage, povećanju temperature zemljišta, sprečavanju pojave korova, što sve dovodi do povećanja produktivnosti biljaka. Takođe, berba može da bude i do 10 dana ranija, što je naročito značajno za rano prolećnu proizvodnju, jer se ostvaruje i veći profit.

Za razliku od malčovanja, u cilju rane proizvodnje, u novije vreme se izučava i preporučuje primena neposrednog pokrivanja biljaka materijalima poznatim pod imenom agrotekstil, što isključuje potrebu za nosećom konstrukcijom, smanjuju se troškovi za objekat i troškovi rada (provetravanje) a izuzetna je zaštita od niskih temperatura, štetnih insekata i patogena.

Agrotekstil je polipropilenski sintetički materijal nastao od kontinuiranih polipropionskih vlakana. Danas na tržištu postoji veći broj materijala sa različitim trgovačkim nazivima (agril, nov agril, lutrasil, kovertan,...), ali sa istim osnovnim karakteristikama. Agrotekstil omogućuje povoljnije mikroklimatske ulove za biljke (propuštaju svetlost, vazduh i vodu). Izuzetno su male mase (17-60g/m2) i velike elastičnosti, što omogućava lako korišćenje i manipulaciju Pritisak na biljke se poistovećuje sa pritiskom kapi rose (10-17g/m2). Zemljište ispod agrotekstila u toku dana se zagreva, a noću se sporije hladi pa su kolebanja temperature manja (izjednačava temperaturne ekstreme). Kapi vode (zalivanje ili kiša), polako prolaze kroz mikropore na tkanini i ravnomerno kvase biljke i zemljište. Nakon toga se zemljište postepeno suši i nema stvaranja pokorice. Zbog postepenog isparavanja vazdušne vlage preko mikropora izbegnuta je kondenzacija. Pri niskim termperaturama voda u mikroporama agrotekstila dovodi do stvaranja tanke ledene skrame koja sprečava  da ispod agrotekstila temperatura dalje opada. Agrotekstil sprečava nepovoljno dejstvo vetra kako na biljku tako i na zemljište.

Vreme korišćenja agrotekstila zavisi od svojstava materijala. Neki od njih omogućuju zaštitu od niskih, a neki od visokih temperatura pa omogućuju raniju proizvodnju povrća za deset do trideset dana. U praksi agrotekstilom biljke se pokrivaju u kasnu jesen i rano proleće.

Jedna od veoma značajnih funkcija agrotekstila vezana je za značajnu, a u nekim slučajevima čak i potpunu eliminaciju upotrebe insekticida. Tako na primer u proizvodnji mladog krompira ukoliko se koristi agrotekstil, pored toga što se ostvararuje znatno ranije prispevanje (koje znači i veći profit), nema potrebe za prskanjem protiv krompirove zlatice! Istovremeno sprečava se da lisne vaši – koje rado posećuju krompir – usporavaju rast biljaka i prenoseći viruse izazivaju degenerativne pojave, odnosno direktno smanjuju i visinu i kvalitet prinosa.


Štete od mraza (Foto: Ilin Ž., 2003.)

Nova generacija agrotekstila je najčešće sa dvostrukim, ojačanim ivicama sa jednim ili dvostrukim adhezivnim šavom, trajnosti 2-3 godine, UV stabilizovana, različite širine (1,2-12,75m) i dužine (100-500m) i uspešno se reciklira.

Ekonomičnost rada sa agrotekstilom i njihov pozitivni efekat mogu se pojačati korišćenjem malč materijala koji sprečava razvoj korova, štiti od bolesti i štetočina. U celini gledano gajenje povrća uz neposredno pokrivanje biljaka osigurava bolje mikroklimatske uslove što znači brže i ujednačenije nicanje, razvoj i plodonošenje uz postizanje boljeg kvaliteta povrća i većih prinosa kao i ranije berbe (Vujasinović V. 2002).


Preuzeto iz: Naučno-stručni časopis "Savremeni povrtar" (broj 40), Zbornik radova XII Savetovanje "Savremena proizvodnja povrća"

:: Povrtarstvo :: TEHNOLOGIJA PROIZVODNJE POVRĆA U SVETLU EVENTUALNIH KLIMATSKIH PROMENA GLOBALNOG I REGIONALNOG KARAKTERA (3) ::