Использование разницы дневных и ночных температур (DIF) – Наука в гидропонике
В этой серии статей о том, как «поддерживать низкорослые растения», мы рассмотрели причины, по которым желательны низкорослые растения, и то, как этого можно добиться с помощью ингибиторов гиббереллина. Однако это не единственный эффективный способ контроля высоты растений, и можно использовать несколько других способов, некоторые из которых не используют химические средства, для удержания растений низкими. В этой статье я расскажу об использовании разницы дневных и ночных температур для контроля высоты растений, о том, что говорят об этом исследования и как это может быть эффективно применено гроверами для получения более коротких растений.
Идея использования разницы дневных и ночных температур для контроля высоты растений восходит к концу восьмидесятых и некоторым исследованиям, проведенным людьми из Мичиганского государственного университета (1). Это исследование пасхальных лилий показало, что растения, выращенные при постоянной ночной температуре (68°F, 20°C), но подвергающиеся еще более низким дневным температурам или просто перепадам утренней температуры, могут значительно укорачиваться. Результаты неожиданно показали, что понижение температуры на 14°F в начале дня – первые два часа – может вызвать у растений такой же эффект, как если бы дневная температура была ниже в течение всего дня, но при этом растения оставались высокопродуктивными. Этот метод снижения температуры в течение нескольких часов в пути с этого момента стал называться «ДИФ».
Затем экспериментаторы начали тестировать другие виды растений и обнаружили, что результаты неоднозначны. В этой статье (2) хризантема, пуансеттия, бегония и каланхоэ были протестированы в эксперименте с DIF при температуре -6 C, и хотя хризантема и бегония реагировали ожидаемым образом, каланхоэ фактически реагировала противоположным образом и продемонстрировало более сильное удлинение цветка. стебли. Во всех этих случаях по-прежнему требовалось использование регуляторов роста – ингибиторов гиббереллинов, чтобы растения оставались на нужной высоте. Это было одно из первых исследований, которое указало на тот факт, что метод DIF чрезвычайно зависит от культуры.
В девяностые годы было установлено, что DIF действительно работает для нескольких распространенных культур, например, огурцы и помидоры оказались чувствительными к эффекту DIF, особенно когда в первые два часа дня наблюдалось понижение температуры. В этом случае эффект уменьшал как межузловое расстояние, так и был прямо пропорционален разности температур. Установлено также, что одни растения предпочитают пульсации холодной температуры в конце дня, а другие могут предпочитать эти пульсации даже в середине ночи. Также было показано, что сильные негативные обработки ДИФ вызывали отрицательный эффект, связанный со снижением образования хлорофилла, в результате чего иногда даже у растений проявлялись признаки хлороза. Также было показано, что растения, выращенные при отрицательном DIF, имеют более низкую общую сухую массу, хотя в зависимости от величины DIF можно наблюдать ограниченное, а иногда даже положительное влияние на массу и урожайность. Вы можете прочитать больше об этом в этом обзоре конца девяностых, который также содержит множество литературных ссылок на ранние исследования DIF (3).
Более поздние исследования томатов, баклажанов и сладкого перца, проведенные в 2013 году (4), показали, что различные температурные обработки днем/ночью могут быть эффективными для минимизации вегетативного роста при ограниченном влиянии на урожайность. В этом случае наиболее сильный эффект наблюдался для цикла дневной/ночной температуры 15°C/25°C. В этой статье также рассматривалось поглощение питательных веществ, и было отмечено, что концентрации Ca/Mg/K были на самом деле самыми высокими при температурной обработке 15°C/25°C, что предполагает, что изменение дневной/ночной температуры не оказывало неблагоприятного влияния на поглощение питательных веществ. Затем выводы этого исследования были воспроизведены и сопоставлены при изучении огурца, дыни и арбуза (5). Однако другие исследования, в которых использовались как положительные, так и отрицательные различия температур, показали, что для томатов идеальная разница дневных и ночных температур положительна и составляет порядка +6°C, если урожайность и рост растений имеют наивысший приоритет (6).
Метод DIF показал себя как надежный способ контроля высоты и вегетативного роста многих различных видов растений, хотя для некоторых он работает не очень хорошо. В целом исследователи, применяющие отрицательные методы DIF для уменьшения растяжения, как правило, добиваются наибольшего успеха при повышении ночной температуры на -10°C (-18°F) по сравнению с дневной. При тестировании на новом растении рекомендуется начинать с 2-часового понижения дневной температуры на эту величину в течение первых 2 часов светового дня — начинать понижение за 30 минут до восхода солнца — и смотреть, какие результаты вы можете получить. Это, вероятно, будет самым дешевым с точки зрения как контроля климата, так и потенциального снижения урожайности, вызванного этим методом.
