Environmentally friendly development of Norwegian. Optimal fotosyntese ved høye temperaturer. Hvordan styre klimaet i sommerhalvåret?

Transkript

1 Optimal fotosyntese ved høye temperaturer. Hvordan styre klimaet i sommerhalvåret? 1

2 Veksthusplanters forhold til temperatur (uten hensyn til gartneren) 2

3 Eksempler fra forsøk med: - Roser - Agurk - Tomat 3

4 Fotosyntetisk aktiv stråling i veksthus gjennom et helt år sammenlignet med kunstlys Dersom 300 µmol m -2 s -1 eller ca lux HPS (ca. 250 watt/m2 innstallert) gis i 20 timer per døgn utgjør det 21,6 mol m -2 døgn µmol m -2 s -1 eller 4000 lux HPS i 20 timer gir 3,6 mol

5 Høy innstråling sommerhalvåret temperaturøkning Mye kunstlys om vinteren temperaturøking Lufting av veksthuset og lavt CO 2 -nivå 5

6 Gj. snitt 27,3 C og 507 ppm CO2 6

7 CO 2 -kons. gjennom døgnet i agurkhus Dag 7

8 Vi følger CO 2 -opptaket fra time til time i kunstlys og dagslys 8

9 CER (ml 0.5h -1 ) PDF (µmol m -2 s -1 ) Fotosyntese eksempel Time (x0.5h) Lys i µmol m -2 s -1 CO 2 opptak fotosyntese Time (x0.5h) 9

10 UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 200 ppm 380 ppm 800 ppm 1200 ppm 10

11 Agurk 300 ppm CO ppm C C 11

12 25 C/370 ppm C/800 ppm Gjelder ved HPS-lys > ca lux eller globalstråling > 400 Wm -2 NB! Ved lite lys og/eller lav CO 2 må temperaturen holdes nede 12

13 Potteroser fotosyntese gj. snitt av 5 soldager i mai PFD (µmol m -2 s -1 ) Lys µmol mol -1 CO µmol mol -1 CO 2 Time (h) Fotosyntese Taper 48% fotosyntese/vekst ved 370 ppm i forhold til 800 ppm 22 C CER (ml CO 2 h -1 ) Time (h)

14 CER (ml h -1 ) Snittroser: Greit med høye temperaturer noen timer hvis CO 2 nivået holdes høyt selv med moderat lysnivå 20 C 800 ppm 370 ppm 32 C 20 C "High" "Normal" Time (h) 6 timers temperatur-økning fra 20 til 32 C ved 370 and 800 ppm. Ved moderat lysnivå=225 µmol m -2 s -1

15 CER (ml h -1 ) Snittroser 800 ppm/20 C 370 ppm µmol m -2 s % effekt av 800 ppm/høy temp. 800 ppm/20 C C 32 C 37 C Time (h) Fig. 4. The effect on CER in Experiment 3 by increasing the PFD from 225 to 800 µmol m -2 s -1 during a 6-h period (11-17 h) accompanied by a temperature increase from 20 to 32 and 37 C at 800 µmol mol -1 CO 2, and accompanied by an increase in temperature from 20 to 25 C and CO 2 drop from 800 to 370 µmol mol -1 (25 C).

16 CER (ml CO h -1 ) Fotosyntese i snittroser på en soldag: CO 2 effekt 370 ->800 ppm H+H H+L L+H/L 15 C Max. 32 C Time (h) 16

17 Fotosyntese tomat

18 Tomatplante (PhD student ArneHückstädt) Temperatur ( C) Ved høyt CO 2 nivå opprettholdes en høy fotosyntese selv ved svært høye temperaturer 18 Fotosyntese Fotosyntesen holder seg høy ved svært høye temperaturer noen timer ved høyt CO2 nivå

19 Effekt av lave natt-temperaturer på tomat - 5 døgn fotosyntese (PhD student Arne H.) Lav natt-temperatur reduserer ikke fotosyntesen neste dag 19

20 Environmentally friendly development Konklusjon: For veksthuskulturer er det svært viktig å opprettholde et høyt CO 2 -nivå og la temperaturen stige til C noen timer framfor lufting. Redusert natt-temperatur sørger for en fornuftig døgnmiddel -temperatur For å få full effekt av dette vil sannsynligvis en kjøling av veksthuset med kjøleenheter i taket være svært aktuelt Gjennestad gartnerskole (semi-lukket veksthus) 20

21 UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP 21