Het effect van temperatuur op fotosynthese en ademhaling.
De plant haalt, net als de mens, ook continu adem, dit wordt ook wel respiratie genoemd. Hierbij verbruikt de plant suikers en komt er energie vrij die nodig is om in leven te blijven (onderhoudsademhaling) en om te groeien (groeiademhaling). Dit is dezelfde reactie als bij de fotosynthese, maar nu andersom. Overdag merk je gewoonlijk niet dat de plant ook ademhaalt omdat de de fotosynthese groter is dan de ademhaling. Netto neemt de plant dus CO2 op. 's nachts is er geen fotosynthese. De plant haalt dan alleen adem en hiermee staat de plant netto CO2 af aan de omgeving. De CO2 -concentratie in de lucht stijgt. De snelheid van processen in de plant stijgt met de temperatuur. Als er veel fotosynthese is (bij veel licht en CO2) dan is een hogere temperatuur nodig om alle aangemaakte suikers te verwerken. Hiermee stijgt echter ook de ademhaling. Bij een te hoge temperatuur gaan er suikers verloren door een te grote ademhaling. Dit wordt in onderstaande figuur geïllustreerd.
Figuur: De bruto fotosynthese (groen) stijgt als de temperatuur toeneemt, maar ook de ademhaling (blauw) stijgt. Bij een hoge temperatuur neemt de ademhaling sneller toe dan de fotosynthese. De netto fotosynthese (rood) neemt af. De optimale temperatuur hangt samen met de hoeveelheid licht.
Hoe de aangemaakte suikers (assimilaten) over de plant worden verdeeld is afhankelijk van de vraag en het aanbod. Alle plantendelen vragen assimilaten. Delen die in de groei zijn vragen echter meer dan uitgegroeide delen. In het generatieve stadium zullen de uitgroeiende bloemen van de plant de meeste assimilaten naar zich toetrekken. Is er weinig assimilaten beschikbaar dan gaat dit ten koste van de vegetatieve groei.
Ademhaling
Bij een hogere temperatuur gaat de plant sneller ademhalen. Zowel de groeiademhaling als de onderhoudsademhaling neemt toe. Met deze ademhaling worden suikers verbrand, die vervolgens niet meer beschikbaar zijn voor de groei van de plant. Een hogere temperatuur aanhouden dan noodzakelijk heeft dus een negatief effect op de groei. Een te lage temperatuur kan echter een negatief gevolg hebben op de fotosynthese en de ontwikkeling van de plant.
Bruto fotosynthese
Behalve de ademhaling neemt ook de fotosynthese toe bij een hogere temperatuur. De bruto fotosynthese is de hoeveelheid suikers die aangemaakt worden door het fotosynthese-apparaat van de plant. Hier is het verlies aan suikers door de ademhaling nog niet vanaf getrokken. Als er veel licht is dient een hogere temperatuur aangehouden te worden om het fotosyntheseproces snel genoeg te laten verlopen. Voorbeeld effect temperatuur op bruto fotosynthese
Netto fotosynthese
Voor de groei van de plant is alleen bepalend hoeveel suikers er netto overblijven. Dit is de resultante van de bruto fotosynthese minus de ademhaling. Wat de optimum temperatuur is voor het verkrijgen van een maximale netto fotosynthese is afhankelijk van het type gewas en de momentane instraling en CO2-concentratie. Het optimum is redelijk vlak, hetgeen betekent dat de temperatuur voor de fotosynthese niet zo nauw komt. Van groter belang is te bepalen welke temperatuur optimaal is om het gewas in balans te houden, ofwel de juiste verhouding te krijgen tussen de aanmaak van suikers (fotosynthese) en de verwerking ervan (ontwikkeling). Bij cannabis licht dit tussen de 24 en 28 graden.
Transpiratie
Transpiratie is een passief proces (er wordt geen energie vanuit de plant gebruikt). De transpiratiesnelheid hangt af van zowel bovengrondse als ondergrondse omstandigheden. De drijvende kracht voor de transpiratie is het verschil in dampdruk in de huidmondjes en de omringende lucht. Deze huidmondjes bevinden zich aan de boven- en onderzijde van het blad (aan de onderzijde veel meer dan aan de bovenkant). De plant kan de opening van de huidmondjes variëren. Hoever de huidmondjes open staan wordt bepaald door de hoeveelheid licht, CO2 en de luchtvochtigheid. Als één van deze verandert heeft dat dus effect op de rest. Als de CO2 -concentratie stijgt sluiten de huidmondjes zich iets. Om voldoende CO2 binnen te krijgen hoeven de huidmondjes namelijk minder ver open te staan. De verdamping zal hiermee wat worden geremd. Dit heeft weer effect op de luchtvochtigheid en de bladtemperatuur. De luchtvochtigheid daalt en de bladtemperatuur stijgt iets. Beiden hebben tot gevolg dat de plant weer makkelijker kan verdampen. Het uiteindelijk effect van de huidmondjessluiting op de verdamping is dus maar gering.
Een optelsom van weerstanden die de waterstroom vanaf het wortelmilieu tot de lucht tegenkomt bepaalt de uiteindelijke transpiratiesnelheid. Ondergronds wordt de weerstand bepaald door de beschikbaarheid van water (mate van vochtigheid van de grond of het substraat) en de EC (zoutgehalte) van het water.
In de plant vormt het transport van de wortels tot de bladeren een weerstand. In het blad is de huidmondjesweerstand van belang. Uiteindelijk vormt de grenslaag rondom de bladeren nog een laatste weerstand.
Bovengronds zijn de weerstand van de huidmondjes en de grenslaagweerstand de factoren die te beïnvloeden zijn. Echter ook slechts in beperkte mate. De opening van de huidmondjes wordt in hoge mate bepaald door de instraling. Meer instraling geeft een lagere huidmondjesweerstand.
De grenslaagweerstand wordt bepaald door de weerstand die het blad geeft (ruw of behaard blad geeft een hoge weerstand) en de luchtsnelheid rondom de bladeren.
De plant haalt, net als de mens, ook continu adem, dit wordt ook wel respiratie genoemd. Hierbij verbruikt de plant suikers en komt er energie vrij die nodig is om in leven te blijven (onderhoudsademhaling) en om te groeien (groeiademhaling). Dit is dezelfde reactie als bij de fotosynthese, maar nu andersom. Overdag merk je gewoonlijk niet dat de plant ook ademhaalt omdat de de fotosynthese groter is dan de ademhaling. Netto neemt de plant dus CO2 op. 's nachts is er geen fotosynthese. De plant haalt dan alleen adem en hiermee staat de plant netto CO2 af aan de omgeving. De CO2 -concentratie in de lucht stijgt. De snelheid van processen in de plant stijgt met de temperatuur. Als er veel fotosynthese is (bij veel licht en CO2) dan is een hogere temperatuur nodig om alle aangemaakte suikers te verwerken. Hiermee stijgt echter ook de ademhaling. Bij een te hoge temperatuur gaan er suikers verloren door een te grote ademhaling. Dit wordt in onderstaande figuur geïllustreerd.
Figuur: De bruto fotosynthese (groen) stijgt als de temperatuur toeneemt, maar ook de ademhaling (blauw) stijgt. Bij een hoge temperatuur neemt de ademhaling sneller toe dan de fotosynthese. De netto fotosynthese (rood) neemt af. De optimale temperatuur hangt samen met de hoeveelheid licht.
Hoe de aangemaakte suikers (assimilaten) over de plant worden verdeeld is afhankelijk van de vraag en het aanbod. Alle plantendelen vragen assimilaten. Delen die in de groei zijn vragen echter meer dan uitgegroeide delen. In het generatieve stadium zullen de uitgroeiende bloemen van de plant de meeste assimilaten naar zich toetrekken. Is er weinig assimilaten beschikbaar dan gaat dit ten koste van de vegetatieve groei.
Ademhaling
Bij een hogere temperatuur gaat de plant sneller ademhalen. Zowel de groeiademhaling als de onderhoudsademhaling neemt toe. Met deze ademhaling worden suikers verbrand, die vervolgens niet meer beschikbaar zijn voor de groei van de plant. Een hogere temperatuur aanhouden dan noodzakelijk heeft dus een negatief effect op de groei. Een te lage temperatuur kan echter een negatief gevolg hebben op de fotosynthese en de ontwikkeling van de plant.
Bruto fotosynthese
Behalve de ademhaling neemt ook de fotosynthese toe bij een hogere temperatuur. De bruto fotosynthese is de hoeveelheid suikers die aangemaakt worden door het fotosynthese-apparaat van de plant. Hier is het verlies aan suikers door de ademhaling nog niet vanaf getrokken. Als er veel licht is dient een hogere temperatuur aangehouden te worden om het fotosyntheseproces snel genoeg te laten verlopen. Voorbeeld effect temperatuur op bruto fotosynthese
Netto fotosynthese
Voor de groei van de plant is alleen bepalend hoeveel suikers er netto overblijven. Dit is de resultante van de bruto fotosynthese minus de ademhaling. Wat de optimum temperatuur is voor het verkrijgen van een maximale netto fotosynthese is afhankelijk van het type gewas en de momentane instraling en CO2-concentratie. Het optimum is redelijk vlak, hetgeen betekent dat de temperatuur voor de fotosynthese niet zo nauw komt. Van groter belang is te bepalen welke temperatuur optimaal is om het gewas in balans te houden, ofwel de juiste verhouding te krijgen tussen de aanmaak van suikers (fotosynthese) en de verwerking ervan (ontwikkeling). Bij cannabis licht dit tussen de 24 en 28 graden.
Transpiratie
Transpiratie is een passief proces (er wordt geen energie vanuit de plant gebruikt). De transpiratiesnelheid hangt af van zowel bovengrondse als ondergrondse omstandigheden. De drijvende kracht voor de transpiratie is het verschil in dampdruk in de huidmondjes en de omringende lucht. Deze huidmondjes bevinden zich aan de boven- en onderzijde van het blad (aan de onderzijde veel meer dan aan de bovenkant). De plant kan de opening van de huidmondjes variëren. Hoever de huidmondjes open staan wordt bepaald door de hoeveelheid licht, CO2 en de luchtvochtigheid. Als één van deze verandert heeft dat dus effect op de rest. Als de CO2 -concentratie stijgt sluiten de huidmondjes zich iets. Om voldoende CO2 binnen te krijgen hoeven de huidmondjes namelijk minder ver open te staan. De verdamping zal hiermee wat worden geremd. Dit heeft weer effect op de luchtvochtigheid en de bladtemperatuur. De luchtvochtigheid daalt en de bladtemperatuur stijgt iets. Beiden hebben tot gevolg dat de plant weer makkelijker kan verdampen. Het uiteindelijk effect van de huidmondjessluiting op de verdamping is dus maar gering.
Een optelsom van weerstanden die de waterstroom vanaf het wortelmilieu tot de lucht tegenkomt bepaalt de uiteindelijke transpiratiesnelheid. Ondergronds wordt de weerstand bepaald door de beschikbaarheid van water (mate van vochtigheid van de grond of het substraat) en de EC (zoutgehalte) van het water.
In de plant vormt het transport van de wortels tot de bladeren een weerstand. In het blad is de huidmondjesweerstand van belang. Uiteindelijk vormt de grenslaag rondom de bladeren nog een laatste weerstand.
Bovengronds zijn de weerstand van de huidmondjes en de grenslaagweerstand de factoren die te beïnvloeden zijn. Echter ook slechts in beperkte mate. De opening van de huidmondjes wordt in hoge mate bepaald door de instraling. Meer instraling geeft een lagere huidmondjesweerstand.
De grenslaagweerstand wordt bepaald door de weerstand die het blad geeft (ruw of behaard blad geeft een hoge weerstand) en de luchtsnelheid rondom de bladeren.