Διερεύνηση της επίδρασης του μικροκλίματος του θερμοκηπίου στη μεταβολή της συγκέντρωσης No3(-), Po2(2-), So4(2-) σε βλαστό, φύλλα και ρίζα τριανταφυλλιάς ανεπτυγμένη σε κλειστή υδροπονική καλλιέργεια

Abstract

Τα τελευταία χρόνια έχει επεκταθεί η χρήση υδροπονικών συστημάτων στις θερμοκηπιακές καλλιέργειες λόγω των πλεονεκτημάτων που παρουσιάζουν σε σχέση με την καλλιέργεια στο έδαφος. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον υπάρχει για την χρησιμοποίηση κλειστών υδροπονικών συστημάτων, κυρίως λόγω της ευαισθητοποίησης για την προστασία του περιβάλλοντος καθώς και της δυνατότητας βελτιστοποίησης των συντελεστών παραγωγής. Όμως τα κλειστά υδροπονικά συστήματα παρά τα πλεονεκτήματά τους εμφανίζουν προβλήματα στην διαχείριση και στον έλεγχο του θρεπτικού διαλύματος, τόσο στην διατήρηση των συγκεντρώσεων των απαραίτητων στοιχείων στα βέλτιστα επίπεδα για την σωστή ανάπτυξη των φυτών όσο και στην διατήρηση των παραμέτρων του θρεπτικού διαλύματος ( pH, EC ) κοντά στην περιοχή της ρίζας σε τιμές ανεκτές για την καλλιέργεια. Μέχρι τώρα η μόνη αξιόπιστη μέθοδος που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της σύνθεσης του θρεπτικού διαλύματος είναι η εργαστηριακή χημική ανάλυση του και η μέτρηση του pH και της EC του. Τελευταία παρατηρείται διεθνώς η τάση ανάπτυξης και εφαρμογής έμπειρων συστημάτων τα οποία ενσωματώνουν μοντέλα προσομοίωσης της ανάπτυξης της καλλιέργειας, της κίνησης του νερού στο σύστημα υπόστρωμα - φυτό - περιβάλλον και της συμπεριφοράς των υποστρωμάτων. Με τα συστήματα αυτά επιχειρείται η καλύτερη παρακολούθηση της αύξησης και ανάπτυξης των φυτών και ο προσδιορισμός των αναγκών της καλλιέργειας σε θρεπτικά στοιχεία και νερό σύμφωνα με τις ανάγκες της καλλιέργειας. Επιτρέπουν ακόμα την ρύθμιση της σύνθεσης του θρεπτικού διαλύματος με απ ευθείας έλεγχο της συγκέντρωσης των θρεπτικών στοιχείων στο θρεπτικό διάλυμα και όχι έμμεσα με τον έλεγχο της EC. Στα συστήματα αυτά είναι σημαντική η εισαγωγή του χρόνου ως παράμετρο ελέγχου του θρεπτικού διαλύματος, όσον αφορά τη χρονική κλίμακα του ελέγχου καθώς και ο καθορισμός του χρόνου απόκρισης (χρονικό διάστημα μεταξύ δύο διαδοχικών ελέγχων) των συστημάτων, προκειμένου η εκτέλεση των αποφάσεων από τη μονάδα ελέγχου να γίνεται στον βέλτιστο χρόνο. Σκοπός της παρούσας διατριβής είναι η διερεύνηση της συμπεριφοράς φυτών τριανταφυλλιάς ανεπτυγμένων σε υδροπονική καλλιέργεια, ως προς τη δυνατότητα ή μη, επανάκτησης των βέλτιστων επιπέδων ΝΟ3 , ΡΟ42' και SO42' ύστερα από έκθεση τους σε συνθήκες έλλειψης των τριών στοιχείων και κατ' επέκταση ο προσδιορισμός τους σε συνθήκες έλλειψης των τριών στοιχείων και κατ' επέκταση ο προσδιορισμός του χρόνου επέμβασης για την διόρθωση των παραπάνω τιμών στο θρεπτικό διάλυμα. Για το σκοπό αυτό φυτά τριανταφυλλιάς αναπτύχθηκαν σε θρεπτικά διαλύματα με έλλειψη NCb , ΡΟ42' και S042 και μετρήθηκε η περιεκτικότητα (mg g'1 Ξ.Β.) των παραπάνω θρεπτικών στα φύλλα, τον βλαστό και την ρίζα ύστερα από 1, 3 και 7 ημέρες έλλειψης και μετά από 1, 3 και 7 ημέρες επανατροφοδότησης με πλήρες θρεπτικό διάλυμα. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι φυτά τριανταφυλλιάς, ανεπτυγμένα σε υδροπονική καλλιέργεια είναι σε θέση να ανακτήσουν τα βέλτιστα επίπεδα ΝΟ3" και Ρ042' ακόμα και μετά από 7 ημέρες έλλειψης των παραπάνω θρεπτικών στοιχείων. Για την έλλειψη S042' από το θρεπτικό διάλυμα δεν υπήρξαν επαρκή αποτελέσματα.