Řízení fotoperiody je základním předpokladem vysokých výnosů při pěstování indoor i ve sklenících. Naučíme vás, jak změny v délce dne a noci ovlivňují rostliny a jak toho využít při pěstování indoor, outdoor nebo ve sklenících. Odhalíme navíc několik pokročilých technik, které využívají profesionální a komerční pěstitelé.
Střídání dne a noci je pro život na Zemi důležitým faktorem. Rostliny i zvířata reagují na změny v délce denního světla a tmy (fotoperiodu) fyziologickými nebo behaviorálními reakcemi. U zvířat má délka dne vliv například na zbarvení srsti a peří, migraci nebo počátek období říje či hibernace. Pro mnoho druhů rostlin jsou změny ve fotoperiodě řídícím faktorem, který ovládá jejich kvetení.
Jako fotoperiodu označujeme počet hodin denního světla a tmy během jednoho dne. Přirozená fotoperioda se v průběhu roku mění v závislosti na geografické poloze. Na rovníku jsou změny fotoperiody během roku minimální a den je celoročně rozdělen přibližně na 12 hodin světla a 12 hodin tmy. Na severní polokouli nastává nejdelší den v roce (letní slunovrat) přibližně 21. června. Po tomto datu se dny zkracují (tj. noci prodlužují) až do 21. prosince (zimní slunovrat). Na jižní polokouli je tato situace obrácená (tj. nejdelší den je 21. prosince a nejkratší den 21. června).
Jak rostliny poznají, že zapadá slunce?
Mnoho kvetoucích druhů (krytosemenných) je vybavena fotoreceptorovými proteiny, jako je fytochrom, díky kterým rostliny dokážou vnímat sezónní změny v délce fotoperiody. Fytochrom se v rostlinách vyskytuje ve dvou formách, aktivní formě Pfr a neaktivní formě Pr. Červené světlo, které vyzařuje slunce během dne, přeměňuje neaktivní Pr na aktivní Pfr. Jakmile se přiblíží západ slunce, začne přibývat dalece červeného světla (far-red), které přemění Pfr zpět na Pr. Zároveň může být Pfr přeměněn na Pr při procesu známém jako „dark reversion“, který nastává při dlouhém období tmy. Systém přeměny fytochromu dovoluje rostlinám rozeznat, zda je právě noc.
Manipulací s poměrem červeného a dalece červeného světla lze ovlivnit kvetení rostlin. Bylo zjištěno, že rostliny kvetou později, pokud jsou vystaveny většímu množství červeného světla. Pokusy také prokázaly, že kvetení lze inhibovat osvícením rostlin červeným světlem uprostřed noci. V případě krátkodenních rostlin to pak znamená, že nevykvetou, pokud jsou během noci na několik minut vystaveny světlu. Dlouhodenní rostliny naopak mohou kvést i tehdy, když jsou během noci osvíceny červeným světlem.
Krátkodenní a dlouhodenní druhy rostlin
Manipulace s fotoperiodou je jedním ze základních nástrojů, kterým pěstitelé řídí růst rostlin a maximalizují výnos z plodin, a to především při indoor pěstování (ve stanech nebo uzavřených místnostech), ale také ve sklenících a venku. Pomocí zatemňování nebo dosvěcování umělým osvětlením, mohou pěstitelé urychlit nebo pozastavit kvetení, prodloužit období vegetativního růstu nebo udržovat rostliny dlouhodobě ve vegetativním růstu pro účely klonování.
Rozlišujeme rostliny krátkodenní, které kvetou, když se dny zkracují a noci prodlužují a dlouhodenní, u kterých nástup kvetení urychluje prodlužování dne a zkracovaní noci. Třetí kategorií jsou pak rostliny neutrální, jejichž kvetení není fotoperiodou ovlivněno. Rostliny dlouhodenní a krátkodenní rozdělujeme dále na fakultativní a obligátní, podle jejich reakce na fotoperiodu.
- Obligátní krátkodenní rostliny kvetou pouze tehdy, když jsou noci dlouhé (více než 12 hodin) a dny krátké. Patří mezi ně hyacintový bob, konopí, poinsettie a chryzantéma.
- Fakultativní krátkodenní rostliny kvetou dříve pokud je fotoperioda krátká, ale vykvetou i bez ohledu na délku dne. Patří mezi ně kosmatec nebo jitrocel.
- Obligátní dlouhodenní rostliny kvetou pouze tehdy, když jsou dny dlouhé a noci krátké (méně než 12 hodin). Patří mezi ně fuchsie, čínská astra a slaměnka.
- Fakultativní dlouhodenní rostliny kvetou dříve za dlouhých dnů, ale vykvetou bez ohledu na délku dne. Patří mezi ně šalvěj nebo měsíček.
Metody pro řízení fotoperiody
Zatemňování
Cílem zatemňování je zkrátit fotoperiodu na požadovanou délku, což je užitečné především u krátkodenních druhů pěstovaných venku nebo ve skleníku. Zatemňováním docílíme toho, že krátkodenní rostliny pokvetou dříve, než by to dovolovalo přirozené světlo. Zakrýt lze (s jistými potížemi) i celé rostliny, ale nejvhodnější je zatemňovat rostliny v k tomu upravených sklenících.
Suplementární osvětlení (dosvěcování)
Použití pěstebních světel pro doplnění přirozeného světla je nejčastěji využíváno pěstiteli ve sklenících nebo outdoor. Umělé osvětlení může být využito pro prodloužení délky dne (doby osvitu), což je užitečné jak u krátkodenních (oddálení kvetení), tak u dlouhodenních rostlin (urychlení kvetení). Suplementární osvětlení může být také využito pro přerušení noci, což způsobí, že rostliny nepokvetou.
Umělé osvětlení
Při pěstování rostlin zcela pod umělým osvětlením v grow boxu nebo pěstírně je fotoperioda zcela v rukou pěstitele. Většina growerů nechává během vegetativní fáze světla rozsvícená 16-18 hodin a při kvetení 12 hodin. To ovšem za předpokladu, že pěstují krátkodenní či fotoperiodicky neutrální rostliny. Dříve platilo, že při přechodu do květu bylo nutné vyměnit výbojku s modrým světlem určenou pro růst na osvětlení pro kvetení s jinou vlnovou délkou, nicméně moderní LED svítidla simulují denní o mnoho lépe než zastaralá sodíková technologie.
Chcete se dozvědět více o osvětlení pro pěstování rostlin a dalších vychytávkách pro indoor growing? Neváhejte a navštivte náš blog.