Általános ismeretek

A zöldségtermesztés élettani alapjai
A 800 nm-nél hosszabb hullámú tartomány az infravörös sugárzás, amelynek biológiai hatása főleg abban
jelentkezik, hogy elnyelése után emelkedik a növény és környezetének hőmérséklete.
A fotoszintetikusan aktív tartományból a kék és a vörös fényből nyelnek el legtöbbet a növények.
A fény által kiváltott fiziológiai folyamatok sebessége függ a fény erősségétől, intenzitásától. Ez az
energiaáramlás sűrűségét fejezi ki, az egységnyi felületen, egységnyi idő alatt átáramló sugárzó fény-, illetve
hőenergia mértékszámát adja, és W/m 2 egységben fejezzük ki. 1 W/m 2 = 1 J/m 2 /s.
A szakirodalomban gyakran használják a fényviszonyok jellemzésére a megvilágítás erősségét, aminek egysége
a lux (lx). Napsugárzásban, derült időben 1 W/m 2 intenzitás kb. 100 lx megvilágítottságot eredményez, 10 000 lx
kb. 100 W/m 2 intenzitásnak felel meg. Ezek a számítások módosulhatnak a fény színképi összetételétől függően,
mivel a luxmérők érzékenysége függ a hullámhosszúságtól.
A zöldségnövények természetes körülmények között a Nap, mesterséges fényviszonyok között pedig valamilyen
egyéb fényforrás sugárzó energiáját asszimilálják, és azt szerves anyagban, kémiailag megkötve tárolják,
halmozzák fel. Közben felhasználják a működésükhöz szükséges energiamennyiséget, illetve leadják
környezetükbe a fölösleges hőenergiát, ami eredetileg szintén a fényenergiából származik.
A legtöbb zöld levél maximális fényelnyelése 670–680 nm hullámhosszon van. A hullámhossz nemcsak a
fotoszintézisre, hanem a formaképző folyamatokra is hatással van. A különböző hullámhosszúságú sugarak
hatékonyságát a fotoszintézisben hozzávetőleg a következő arányszámmal (k) lehet kifejezni:
Minél közelebb van 1-hez a k értéke, annál hatékonyabb a sugárzás a fotoszintézisben.
Azt pedig, hogy egy adott hőmérsékleten izzó test milyen hullámhosszon bocsátja ki a maximális intenzitású
sugárzást (F), a következő számítással határozhatjuk meg:
Ezek szerint egy 2800 K hőmérsékleten sugárzó izzólámpa 1036 nm hullámhosszúságú sugarakat bocsát ki a
legnagyobb mértékben, ami már meghaladja a fotoszintetikusan aktív sugárzás tartományát, ezek már inkább
csak melegítő hatású infravörös sugarak, amelyek hatékonysága az előző képlet szerint k = 1,52, vagyis
jelentősen meghaladja az optimális k = 1 értéket.
E képletek felhasználásával meg lehet állapítani, hogy egy kb. 4300 K hőmérsékleten izzó lámpa felelne meg
legjobban a fotoszintézis számára; illetve segítségükkel értékelni lehet a különféle pótvilágításra használandó
fényforrásokat.
A Nap sugárzóenergiájának spektrumából kb. 55%-ot tesz ki a fotoszintetikusan aktív sugárzás (FAR). A
fennmaradó mintegy 45% sugárzóenergia túlnyomó része az infravörös tartományban helyet foglaló,
hosszhullámú hősugárzás (7. ábra). Biológiailag aktív az ibolyántúli sugárzás is.
A növényre eső sugárzóenergia részben direkt napsugár, másrészt szórt sugárzás az égboltról és a környező
tárgyakról (pl. a szomszédos növényekről, a növényházi szerkezetről stb.).
A Földre érkező közvetlen és szórt sugárzás mértéke függ a Nap magasságától, a légkör átlátszóságától, a
felhőzettől, a sugárzás időtartamától. Ezek a tényezők évszakonként, napszakonként és földrajzi helyenként
egyaránt változnak. Napfényenergia-ellátottságunk alakulását a Föld többi részéhez viszonyítva a 10. ábrán
láthatjuk GATES (1962) nyomán.
10. ábra - A földrajzi szélesség hatása a földfelszínre érkező besugárzásra
29
Created by XMLmind XSL-FO Converter.