Como controlar a temperatura?
Condições extremas, calor excessivo, humidade ou ar seco - são os difíceis desafios climáticos que muitos produtores enfrentam pelo menos durante uma boa parte do ano.
Quando as temperaturas ambiente são amenas, aspirar o ar de fora apresenta uma solução (de fato, ajuda a manter um ambiente ideal para o crescimento), mas quando se está a 38 ° C do lado de fora torna-se muito complicado.
Felizmente, esses tipos de problemas são uma das razões pelas quais se devenvolveu uma tecnologia altamente desenvolvida para hortas em estufas e jardinagem - lidar com condições desfavoráveis ao ar livre é o objetivo da cultura protegida!
Fisiologia vegetal e excesso de calor
A temperatura é um dos principais controladores da taxa de crescimento das plantas e afeta muitos processos das plantas. Geralmente, à medida que a temperatura aumenta, os processos químicos dentro da planta prosseguem em taxas mais rápidas até atingir o máximo e ocorrer inibição química.
Os processos químicos nas plantas são regulados por enzimas e membranas celulares, que apresentam melhor desempenho dentro de uma certa faixa de temperatura.
Fora dessa faixa, os processos químicos começam a desacelerar e podem até parar completamente. Nesse ponto, a colheita fica com stress, o crescimento é reduzido e as plantas podem eventualmente morrer.
Mesmo temperaturas ligeiramente acima da faixa ideal podem ter efeitos significativos nas plantas. À medida que a temperatura aumenta, também aumenta a taxa de respiração. A respiração é um processo que queima os açúcares (assimilação do A.K.A.) produzidos durante a fotossíntese. Se a respiração queima uma alta proporção desses açúcares, resta menos para o crescimento e desenvolvimento das plantas, portanto os rendimentos caem posteriormente.
Para piorar a situação, altas temperaturas podem acelerar a perda de água das plantas através dos estômatos na superfície das folhas. Se a planta detectar que a taxa de perda de água da folhagem é maior do que a suportada pela absorção das raízes, os estômatos fecham para proteger a planta.
Quando os estômatos se fecham, nenhum CO2 pode se difundir na folha para a fotossíntese.
Como tal, o processo de fotossíntese será interrompido até que as condições melhorem, o que significa que nenhum açúcar para o crescimento está sendo produzido. Combinados, esses processos (ou a falta deles) significam que o crescimento das plantas pode estagnar completamente.
Zonas de transpiração e raiz
As plantas têm um processo natural de arrefecimento: transpiração. A energia é perdida quando a água evapora no ar à volta da folha durante esse processo, fazendo com que a temperatura caia (esse é o mesmo arrefecimento que sentimos quando o suor evapora da pele molhada). Esse processo é um dos quais podemos aproveitar para medir o stress térmico.
Usando uma ferramenta simples, um termómetro infravermelho que mede de maneira não destrutiva as temperaturas da superfície, podemos determinar se uma folha está a transpirar e fotossintetizando ativamente ou se fechou os estômatos para evitar perda excessiva de água. Se a temperatura da superfície da folha estiver alguns graus mais baixa que a temperatura do ar circundante, ocorrerá transpiração e arrefecimento dessa superfície.
Se a temperatura da folha for a mesma que a temperatura do ar ou mesmo um pouco mais alta que os estômatos, fechou e não ocorre transpiração. Essa também é uma ótima maneira de monitorizar as plantas sob condições de stress térmico para determinar exatamente a que temperatura elas começam a desligar, pois isso pode variar entre diferentes espécies e em diferentes ambientes de cultivo.
Observe que a humidade também desempenha um papel nesse processo; se a humidade do ar é muito alta, as plantas lutam para transpirar água suficiente para ajudar a se refrescar, mas se a humidade é baixa, a taxa de perda de água pode ser muito alta para a planta sustentar e o murchamento pode ocorrer rapidamente.
A transpiração e a temperatura também têm um efeito indireto na zona da raiz da planta. Sob condições quentes e secas, a taxa de perda de água por transpiração da folhagem pode ser alta (principalmente para plantas com grandes áreas foliares). Quando isso ocorre, as plantas retiram a água mais rapidamente da zona das raízes.
Essa proporção mais alta de captação de água para nutrientes significa que os sais podem se acumular nos meios de cultivo, e os sistemas de cultura de soluções geralmente vêem aumentos rápidos na CE nessas condições. Portanto, a monitorização cuidadosa da CE na zona das raízes torna-se essencial quando as plantas estão sob esse tipo de stress térmico. Algumas plantas são sensíveis a esse tipo de aumento de CE, portanto, diminuir a força da solução ajuda na absorção de água e cálcio nessas condições.
Lidar com altas temperaturas
Controlar os efeitos de altas temperaturas numa estufa quando o ar externo não ajuda no arrefecimento exige uma abordagem integrada. Em primeiro lugar, os produtores precisam de conhecer a faixa ideal de temperatura na qual as suas plantas têm melhor desempenho. Muitas espécies, como tomate, pepino, melão e pimentão, são plantas de estação mais quente e requerem temperaturas mais altas do que as culturas de estação mais fria, como alface e outras verduras.
No entanto, a temperatura ideal exata de uma planta também depende de outros fatores, como nível de luz, estágio de desenvolvimento, saúde, humidade e outras tensões (como problemas nas raízes) que possam estar presentes. Muitas plantas de estação quente têm uma faixa de temperatura ideal aproximada de 20 a 27 ° C e as de estação mais fria uma faixa de 12 a 24 ° C, com humidade na faixa de 70 a 75%.
Se o ar de entrada estiver a ser aquecido do lado de fora e, portanto, for muito mais alto do que esses níveis ideais, as plantas frequentemente sofrerão stress térmico.
Dentro de uma estufa existem vários métodos que podem ser usados para arrefecer o ar e ajudar as plantas nas condições de stress induzido pela temperatura. Primeiro, muitos agricultores aproveitam o espaço pequeno e isolado e usam unidades de ar condicionado para arrefecer o ar que entra.
Essa abordagem funciona bem, desde que ainda ocorra um fluxo suficiente de ar dentro e fora da estufa para manter o ambiente saudável.
Outra abordagem em áreas onde o ar externo não é continuamente húmido é usar arrefecimento por evaporação. O arrefecimento por evaporação funciona puxando o ar para dentro de uma estufa através de pastilhas húmidas ou até paredes inteiras de água corrente (isso é denominado arrefecimento por ventilador e pastilha).
A água evapora à medida que o ar é puxado pelas almofadas molhadas, removendo energia do ar e diminuindo a temperatura no processo.
O ar arrefecido é então circulado através e sobre a colheita, arrefecendo o ambiente de cultivo até que seja expelido pelo outro lado. Para que o arrefecimento do ventilador e da pastilha funcione com a máxima eficiência, é importante manter a área de cultivo o mais hermética possível para permitir que o ar extraído do exterior seja forçado sobre as pastilhas húmidas, em vez de passar por outras aberturas onde não será arrefecido .
Alguns produtores menores fazem o seu próprio sistema de ventiladores e pastilhas usando esteiras capilares e materiais similares; no entanto, essas almofadas podem apodrecer com o tempo se forem usadas continuamente (e, portanto, húmidas durante a maior parte do dia).
As almofadas projetadas comercialmente para arrefecimento evaporativo são fabricadas com materiais que geralmente incorporam agentes humectantes e outros compostos para resistir à podridão. Algicidas também podem ser usados na água que circula através de compressas evaporativas para impedir a acumulação de algas nas superfícies, o que diminui a eficiência da compressa de arrefecimento.
Outro método de arrefecimento evaporativo é o uso de misters ou sistemas de névoa de alta pressão, que são mais adequados para ambientes de crescimento maiores, onde é necessário o arrefecimento uniforme de uma área mais ampla.
Os sistemas de neblina usam bicos de alta pressão para formar gotículas de água fina, que absorvem o calor do ambiente à medida que vaporizam. O nevoeiro contém gotas de 0,05 a 50 micros e névoa, gotas maiores de 50 a 100 micros. O nevoeiro é uma opção melhor para a maioria das situações, pois tende a evaporar completamente antes que qualquer gota caia nas plantas e molhe a superfície da folhagem.
As superfícies molhadas das plantas incentivam o desenvolvimento de muitos patógenos fúngicos e bacterianos e, portanto, devem ser evitadas com qualquer sistema de arrefecimento evaporativo em uso. Isso, combinado ao fato de os níveis de humidade aumentarem com o arrefecimento evaporativo e a transpiração da planta, é o motivo pelo qual (como nos sistemas de ventiladores e compressores) é vital ter ventilação e movimento suficientes para circular o ar arrefecido e retirá-lo.
Embora o arrefecimento evaporativo possa ser útil para arrefecer a temperatura do ar, ele também pode ser combinado com outra técnica que se concentra na zona da raiz quando o calor externo é realmente sufocante.
O arrefecimento da zona radicular com solução de nutrientes hidropónicos é uma técnica usada por muitos produtores comerciais em climas quentes ou tropicais e, na maioria das vezes, em culturas de estação fria, como alface, ervas e outros vegetais.
O arrefecimento da solução nutritiva até 15 a 18 ° C permite que os vegetais da estação fria colham bem em temperaturas do ar ambiente que geralmente estão bem acima do ideal para essas culturas (27 a 37 ° C). Sem arrefecimento de nutrientes, a zona da raiz geralmente aquece-se ao nível do ar e isso gera numerosos problemas de crescimento, incluindo crescimento lento, falta de formação do coração, aparafusamento, queima da ponta e baixos rendimentos comercializáveis.
Outros pesquisadores relataram que o arrefecimento de nutrientes da alface também reduz a ocorrência da doença fúngica das raízes Pythium aphanidermatum. No entanto, ensaios também mostraram que o arrefecimento da zona radicular deve ser aplicado logo após o estabelecimento inicial da cultura e mantido durante toda a vida útil da cultura para obter o máximo efeito.
A primeira linha de defesa para qualquer produtor que enfrenta extremos climáticos é conhecer o meio ambiente, por dentro e por fora. Embora a estufa possa parecer isolado do mundo exterior, as temperaturas ambientes desempenharão um papel no requisito de arrefecimento, enquanto fatores como a humidade geralmente determinam quais métodos de controlo de temperatura são mais adequados para cada situação.
Deixar uma colheita cozinhar e fritar sob temperaturas extremas é stressante tanto para o produtor quanto para as plantas; portanto, o planeamento desse calor no meio do verão vale o tempo e o esforço.
Gostou deste artigo? Separamos alguns artigos que lhe podem interessar:
.