HUOM! Voit itse lisätä ja muuttaa sisältöä muokkaa-painikkeiden avulla

 Olet itse vastuussa tämän teoksen käytöstä aiheutuvista vahingoista Lue lisää.

Kasvien kasvutekijät

Kohteesta Wikikko - kansan taitopankki
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Yleistä[muokkaa]

Tällä sivulla luetellut kasvutekijät vaikuttavat kasvien kasvuun, on kyseessä sitten koristekasvi tai ravinnoksi kasvatettava sato. Ja kasvatetaan sitten ulkona retiisiä tai sisällä unelmaa. Tekijät voivat olla kytkeytyneitä toisiinsa, esimerkiksi valon määrä lisää yhteyttämistä ja vaatii enemmän hiilidioksidia.

Minimilaki - Sadon suuruus riippuu siitä kasvutekijästä jota kasvin tarpeisiin nähden on vähiten
Optimilaki - Sato kasvaa kasvutekijän määrän muutuessa minimistä optimiin asti, jonka jälkeen 
sato laskee kasvutekijän lähestyessä maksimia. (Sachsin optimilaki)
Ravinteiden yhteisvaikutus - Kun eri ravinteita annetaa yhdessä, saadaan suurempi sadonlisäys
kuin kunkin ravinteen erikseen antama sadonlisäys yhteenlaskettuna

Valo, säteilyenergia[muokkaa]

Valo vaikuttaa yhteyttämiseen (säteilyenergia muuttuu kemialliseksi energiaksi), kasvin muotoutumiseen ja kukinnan ajankohtaan. Sen määrä vaikuttaa tiettyyn määrään asti yheyttämistä lisäten ja kasvua nopeuttaen, kunnes se saavuttaa kyllästyspisteen. Se on valonmäärä, jossa yhteyttäminen ei enää nopeudu. Valoa mitataan fotometrisin, radiometrisin ja kvantti menetelmin. Fotometrisessä menetelmässä mitataan valaistuksen voimakkuutta lukseina (lx). Tämä ei anna kaikkein parasta kuvaa kasvien kannalta. Radiometrisessä menetelmässä mitataan säteilyn sisältämää energiaa jouleina. Tämä menetelmä sopii yhteyttämisen tutkimisieen. Kvanttimenetelmässä lasketaan tietylle pinta-alalle tulvien kvanttien määrä (myymol / neliö / sekunti).

Lehden pinnalle tulevasta säteilystä heijastuu 10%, läpäisee 10%, yhteyttämiseen kuluu maks. 5%, lämpötilan nousu 35%, veden haihdutus 40%.

  • Valon puute
Yhteyttäminen > Hengitys --> Nettokasvu
Yhteyttäminen = Hengitys --> Nollakasvu eli kompensaatiopiste
Yhteyttäminen < Hengitys --> Kalpeutumiskasvu eli etiloituminen
  • Valo ja kasvukauden pituus

Kasvukausi kasvihuoneessa = ajanjakso, jolloin luonnonvaloa on niin runsaasti että syntyy nettokasvua

  • Tekovalo
* Lisävalolla lyhennetään viljelyaikaa, pidennetään kasvukautta ja lisätään satomäärää. Samalla sillä tuhlataan valtama määrä energiaa, joka yleensä tuotetaan uusiutumattommilla luonnonvaroilla. Yleensä lisävalon tarve on 20.10 - 15.2 välisenä aikana. Hehkulampuista ei ole lisävalon antajiksi, kasvihuoneviljelyssä käytetään esimerkiksi suurpainenatriumlamppuja, jolloin saadaan kasveille oikea valon aallonpituus. Lisävaloa annettaessa myös muut kasvutekijät muuttuvat, kuten lämpötila, hiilidioksidi, ravinteet, vesi, jotka yleensä kasvavat.
* Viritysvalolla kasveja kuten neilikkaa ja harsokukkaa herätetään kukkimaan. Lamppuna voi käyttää hehkulamppua.
* Häirintävalolla kasveja kuten krysanteemi, joulutähti, tulilatva ja begonia estetään kukkimasta liian aikaisin antamalla niille lisävaloa. Lamppuna voi käyttää hehkulamppua.
  • Varjostus

Myös liika valo ei ole aina optimaalista. Varjostustapoja ovat kestovarjostus, joka tehdään esimerkiksi maalaamalla kasvihuoneen seiniä ja kattoa valkoiseksi. Tarvevarjot ovat siirrettäviä verhoja. Kummankin ongelma on ajanjanksot, jolloin luontaista valoa on vähän, tällöin maali on pestävä pois ja verhot ovat tiellä. Varjostusta voidaan korvata myös suihkutuksella ja sumutuksella.

  • Fotosynteesi
6CO2 + 6H2O ---> C6H12O6 + 6 O2
    • valon absorptio tarkoittaa elektronin irtoamista --> elektronin siirtoa --> energian varastointia
    • kloroplasti
    • Calvinin kierto
    • fotorespiraatio
    • C4
  • Valon matka auringosta maahan kestää 8 minuuttia ja matkaa on 160 miljoonaa kilometriä. 1/3 valosta heijastuu ilmakehään osuessaan takaisin avaruuteen, 50 % imeytyy, muuttuu lämmöksi ja heijastuu. 1 % hyödyntää fotosynteesi.
  • Ihmissilmä havaitsee noin 390 - 760 nm.
  • Auringon valo jakautuu gammasäteisiin ja röntgensäteisiin, jotka ovat lyhytaaltoisia. Ultraviolettisäteisiin jota on 4 %, näkyvään valoon 44%, melkein infrapunavaloon, infrapunavaloon 52% ja radioaaltoihin. Infrapunavalo ja radioaallot ovat pitkäaaloista. Gammasäteillä on suurin energia kun taas toisessa päässä radioaalloilla alhaisin.
  • Valo: violetti 400, sininen 450, vihreä 500, keltainen, oranssi 600, punainen 700 aallonpituutta.
  • Ultraviolettivalo on useimmille biologisille systeemeille liikaa. Ionisoivaa säteilyä.
  • Infrapunavalo sisältää liian vähän energiaa. Imeytyy soluihin ja muuttuu lämmöksi.

Vesi[muokkaa]

Kasvit tarvitsevat vettä biokemiallisiin reaktioihin, kiinteiden aineiden ottamiseen ja kuljettamiseen, soluliman ja soluseinien turvottamiseen, solujen nestejännitykseen (turgor) ja yhteyttämiseen. Kastelutarpeeseen vaikuttavat valo, kasvuston määrä, kasvualustan tyyppi, sääolot. Vedestä noin 98% haihtuu.

  • Kasvualustan vesitalous
* Hiukkaskoon vaikutus, huokostila, kasvualustan lämpötila, lannoitus, käyttökelpoinen vesi, lakastumisraja, vajovesi, vesikapasiteetti
* Käyttökelpoinen vesi = vesikapasiteetti - lakastumisraja
  • Vedenpuute
* Veden puute rajoittaa kasvua. Puutosoireita ovat nuutuminen, lehtien vaaleneminen, ruskettuminen, kukinnan heikkeneminen, puutuminen ja pitkä juuristo, yhteyttämisen heikentyminen, tuleentumisen alkaminen, kivennäisainepitoisuuden kasvaminen.
* Vaikka vettä olisi runsaasti kasvualustassa, mutta kasvi ei käytä sitä. Syitä ovat esimerkiksi happikato kasvualustassa, kylmä kasvualusta, liika lannoitus, runsas haihdunta.
  • Liiallinen vesi, märkyys
* Solukot ovat ohutseinäsiä ja meheviä, happipitoisuus juuristossa laskee ja kasvu lakkaa, kloroottisuus.
  • Ilmankosteus
* Vesi nousee kasvualustasta juurien kautta kasviin kun sitä haihtuu lehtien kautta pois. Haihtumisvirtaus. Sopiva ilmankosteus 70-90% päivällä, yöllä alhaisempi.

Lämpö[muokkaa]

Lämpötila on ratkaisevimpia tekijöitä kasvuolosuhteiden säätelyssä. Kasvin eri toiminnoilla on erilaiset optimilämpötilat. Lämpötila vaikuttaa yhteyttämiseen (fotosynteesiin), hengitykseen, veden ja ravinteiden ottoon. Kun hengitys heikkenee, ravinneionien otto vaatii enemmän energiaa. Lämpötilan aletessa ravinteiden hyväksikäyttö heikkenee ja entsyymitoiminta häiriintyy. 10 asteen lämpötilan nousu lisää haihtumisen kolminkertaiseksi. Kylmässä solukelmun läpäisevyys heikkenee. Suomessa runsasvalkuaisaineisten ja rasvaa tuottavien kasvien sijaan hiilihydraatteja tuottavat kasvit menestyvät pitkän päivän ansiosta.

Minimilämpötila = alin lämpötila jossa kasvua tapahtuu. Noin 2-5 Celsius astetta.
Maksimilämpötila = korkein lämpötila missä kasvua havaitaan. Usein 30-35 astetta.
Optimilämpötila = lämpötila jossa kasvu nopeinta. Usein 20-25 astetta.
  • Optimilämpötilaan vaikuttavat muut kasvutekijät, kasvilaji, kehitysaste, kasvin osat. Juuristo hyötyy korkeasta lämpötilasta. Lämpötilan säätö kasvuvaiheen mukaan.
  • Termoperiodismi tarkoittaa että kasvi vaatii hyvin kehityyäkseen lämpötilan vaihtelua yön ja päivän välillä.
  • Kasvin paleltuminen
Ympäristön lämpötilan laskiessa alle kasvin minimilämpötilan. Peltokasvit paleltuvat jos niiden vesi jäätyy, solunesteen jäätymispiste on alle 0 astetta.
Arkoja ovat mm. kurkku, tomaatti ja papu
Kasvi voi reagoida kylmään säähän karaistumalla. Tällöin solun tärkkelys alkaa muuttua sokeriksi (yl. glukoosi) ja jäätymispiste alenee.
Eräiden kasvien siemenillä idunviritys eli vernalisaatio vaatii muutaman viikon kylmäkäsittelyn.

Hiilidioksidi[muokkaa]

6 CO2 + 12 H2O ---> C16H12O6 + 6 O2 + 6 H2O

Kasvihuoneen luontaiseen hiilidioksidipitoisuuteen vaikuttaa mm. päivän tai yön pituus, pohjamaan ja kasvualustan hiilidioksidituotanto, lannoituksen yhteydessä vapautuva hiilidioksidi, kasvihuoneen tilavuus ja tiiviys, tuuletus ja tuulisuus, muut kasvutekijät.

* Hiilidioksidilannoitus aloitetaan 1-2 tuntia ennen auringon nousua ja jatketaan tuuletukseen asti. Jatketaan taas tuuletuksen loppumisen jälkeen auringon laskuun asti.
* Suositeltava hiilidioksidipitoisuus on noin 1 000 ppm (parts per million)
* Hiilidioksidilannoitteita ovat biologinen hiilidioksidin tuotanto, puhdas hiilidioksidi, savukaasut kuten maakaasu, propaani, Tempera Green

Kasviravinteet[muokkaa]

Ravinteiden jaottelutapoja ovat makro- ja mikroravinteet, kivennäisrakenteet ja muut, pää-, sivu- ja hivenravinteet. Kasvit ottavat ravinteita ioneina. Ravinteita saadaan lannoituksesta, kalkituksesta, maanparannuksesta, kasteluvedestä, maan omista varoista, biologisesti typensidonnasta. Ravinteita poistuu sadon mukana, huuhtoutumalla ja kaasumaisesti. Huuhtoutumiseen vaikuttavat kasvualusta, kasvipeite, ravinteiden määrä, ravinteiden sitoutumisvoimakkuus ja kastelun määrä.

Happamuus[muokkaa]

Happamassa maassa on runsaasti H+, Al3+ ja Mn2+ -ioneja. Turvemaissa Mn2+ ja Al3+ -ionit ovat pidättyneet orgaaniseen ainekseen. Happamassa maassa juuristo on heikko ja mikrobitoiminta heikkoa. Hajottajina toimivat pääasiassa sienet, joten hajotus on hitaampaa mikrobeihin verrattuna. Myös juurinystyröiden typensidonta on heikkoa. Lannoitustavetta saattaa lisätä vetyionien kilpailu ravinneioinien kanssa. Esimerkiksi salaatilla pH 5 Ca-tarve 20 mg/l ja pH laskiessa neljään tarve on 15 kertainen eli 300 mg/l.

Happamuutta voidaan vähentää kalkitsemalla. Esimerkiksi CaCo2+. Monien hivenravinteiden käyttökelpoisuus vähenee kuitenkin kalkittaessa, esimerkiksi Boori, Rauta (Fe), Sinkki (Zn), Kupari (Cu). Vain molybdeeni reagoi toisinpäin. Kalkilla pääravinne fosfori (P) tulee helppoliukoiseksi. Kalkkia levitetään syksyllä tai talvella, mutta myös muulloin.

Useille kasveille sopiva pH on 6.0 - 6.5

Maan happitilanne[muokkaa]

Huonorakenteisessa kasvualustassa juuriston hapensaanti on minimitekijä. Vuorokauden mittainen hapenpuute aiheuttaa juuristossa häiriötä. Juuristo saa happea siitä hapesta, joka on liuennut maan veteen. Sadevedessä on enemmän happea kuin sadetusvedessä. Maan hapen määrä on pinnassa suurempi kun taas päinvastoin pienempi syvällä. Hiilidioksidin määrä käyttäytyy päinvastoin.

Juurikasvit kuten herne, ohra, peruna ja tomaatti vaativat runsaasti ilmatilaa maassa. Vähemmällä tulevat toimeen esimerkiksi kaura, nurmikasvit ja vehnä. Myös viljelyä häiritsevät kasvit tulevat vähemmällä toimeen. Yleensä 10 % ilmatila on riittävä.

Sisäiset kasvutekijät[muokkaa]

Geneettiset laji- ja lajikeominaisuudet