Thread Content
Фотосинтез является основой для развития и увеличения урожайности овощных культур. Зеленые листья преобразуют углекислый газ, поглощаемый из воздуха, а также воду и неорганические соли, поступающие из почвы, в органические вещества посредством фотосинтеза, при этом солнечная энергия преобразуется в химическую энергию, хранящуюся в этих веществах. Органические вещества, образующиеся в процессе фотосинтеза, составляют примерно 90–95% от общего веса сухих веществ у овощных культур. Из этой суммы лишь 5–10% приходится на вещества, поступающие из почвы и удобрений. Самые распространенные элементы среди сухих веществ – углерод и кислород – поступают в основном из углекислого газа. Отсюда видно, что углекислый газ является одним из важных факторов, необходимых для роста и развития овощных культур. Концентрация углекислого газа в воздухе составляет примерно 0,03% (то есть 300 миллиграммов на килограмм) и, как правило, практически не меняется. После восхода солнца под действием процесса фотосинтеза концентрация углекислого газа в теплицах быстро снижается; к полудню она достигает 85 миллиграммов на килограмм, что составляет менее 1/3 от концентрации углекислого газа в атмосфере за пределами теплицы. Далее концентрация продолжает снижаться и днем. Примерно в полдень температура и интенсивность освещения достигают своего максимума, что делает этот момент оптимальным для фотосинтеза. Однако в это время концентрация углекислого газа в теплице уже сильно снижается. В другие сезоны эту проблему можно решить путем вентиляции, но зимой вентиляция приводит к снижению температуры в теплице, что в свою очередь влияет на рост овощных культур. В этом случае единственным способом устранения нехватки углекислого газа в теплицах с использованием солнечной энергии является внесение углекислого газа в почву. Использование сжигаемого биогаза для обеспечения теплиц с овощами углекислым газом позволяет не только пополнять запасы углекислого газа, необходимого для роста овощей, но и повышать температуру внутри теплицы — это двойная выгода. В среднем при сгорании 1 кубического метра биогаза образуется 0,975 кубических метров углекислого газа, а также выделяется 21520 килоджоулей тепла. Лучше использовать метод прерывистого применения: каждые 10–15 минут применять средство, а затем делать перерыв в 20 минут. Зимой процедура обычно начинается примерно в 9 часов, когда становится достаточно света, и прекращается за 30 минут до проветривания или примерно в 4 часа дня. К полудню, хотя интенсивность освещения не снижается, накопление фотосинтетических продуктов в листьях приводит к уменьшению интенсивности фотосинтеза; в этот момент можно прекратить подачу углекислого газа. Результаты исследований показывают, что после посадки у томатов и зеленого перца начинается увеличение количества углекислого газа, что приводит к значительному повышению урожайности. Уровень урожайности томатов по сравнению с контрольной группой увеличился в среднем на 21,5%, а у перцев — на 36%.