De ce nu doar temperatura contează la producerea răsadurilor
Un lucru pe care îl știm cu toții este acela că marea majoritate a fermierilor legumicultori din România își produc singuri răsadurile. Spațiile în care se produc — răsadnițele — sunt, de cele mai multe ori, amenajate de fiecare fermier după experiența și posibilitățile proprii. Fiecare răsadniță are un sistem de căldură — sobe artizanale, centrale termice, aeroterme — și, fără excepție, cel puțin un termometru.
Temperatura o cunoaște toată lumea. Termometrul este primul instrument pe care îl montează orice fermier în seră.
Dar câți fermieri urmăresc și celălalt parametru esențial al mediului de creștere — Umiditatea Relativă a Aerului (prescurtat RH, de la Relative Humidity)?
Aproape nimeni.
Nu pentru că n-ar fi important — ci pentru că, la nivel fundamental, nu se cunoaște rolul pe care acest parametru de mediu îl joacă în dezvoltarea plantelor în primele stadii de viață, perioada de răsad.
Toată lumea știe, la modul empiric, că umiditatea mare înseamnă condens pe folie, blocarea luminii și, inevitabil, risc de boli fungice. Și este perfect adevărat. Dar umiditatea relativă a aerului apropiată de 100% creează și multe alte probleme care nu sunt vizibile imediat — ci mult mai târziu, după plantare, când deja nimeni nu le mai asociază cu ce s-a întâmplat în răsadniță.
Acest articol este despre aceste lucruri nevăzute. Despre mecanismele prin care umiditatea aerului — fie ea prea mică sau prea mare — influențează tot ce se petrece în interiorul răsadurilor, cu consecințe care se vor vedea abia la recoltă.
Aerul din jurul nostru conține întotdeauna o anumită cantitate de apă — nu picături vizibile, ci molecule de apă în stare gazoasă, complet invizibile. Această cantitate poate fi foarte mică (aer uscat) sau foarte mare (aer umed).
Parametrul Umiditate Relativă a Aerului (RH) ne spune un lucru simplu: câtă apă conține aerul, raportat la câtă apă ar putea conține maxim la temperatura la care se află — exprimat în procente.
Ne putem gândi la aer ca la un burete. Când buretele e uscat, absoarbe foarte repede orice urmă de apă pe care o atinge. Când e aproape plin, nu mai ia nimic — orice picătură adăugată în plus va curge. Umiditatea relativă (RH) îți spune cât de plin este buretele.
RH scăzut = burete uscat, trage apă cu putere din orice. RH foarte mare = burete îmbibat complet, orice adăugăm în plus va curge.
Dar „buretele" nostru are o particularitate esențială — și aici lucrurile devin cu adevărat interesante.
„Buretele" de aer despre care am vorbit are o proprietate remarcabilă: își schimbă dimensiunea în funcție de temperatură. La temperaturi mari, buretele crește — poate reține mult mai multă apă. La temperaturi mici, se micșorează.
Ce înseamnă acest lucru concret?
Cu cât aerul este mai cald, cu atât poate conține mai multă apă în același volum. Iar dacă aerul este rece, cantitatea de apă pe care o poate reține scade. Dar nu e o diferență mică. Este una dramatică:
Și acum vine informația care schimbă perspectiva asupra a ceea ce se întâmplă în răsadnițe:
Când încălzim aerul dintr-o răsadniță, temperatura crește, dar cantitatea reală de apă din aer rămâne aceeași. Sunt exact aceleași molecule de apă. Însă, odată cu creșterea temperaturii, crește și capacitatea aerului de a reține apă. Așadar, fără să fi scos sau adăugat vreo picătură de apă din spațiu, creșterea temperaturii determină automat scăderea procentului de RH.
Exemplu concret din răsadniță:
Dimineața devreme, în seră sunt 5°C și RH-ul este 73% — aer destul de umed. Se pornește centrala, aerul se încălzește la 25°C. Cantitatea de apă din aer nu s-a schimbat — sunt exact aceleași molecule. Dar acum, la 25°C, aceleași molecule reprezintă doar ~22% din capacitatea maximă.
Temperatura a crescut de la 5°C la 25°C.
RH-ul a scăzut de la 73% la 22%.
Creșterea temperaturii ai simțit-o imediat — plus că termometrul o confirmă. Dar scăderea umidității aerului nu ai cum să o simți, nu o vezi, nu ai aparat care s-o indice. Și totuși, ea s-a produs — dramatic. Dramatic pentru plante, deoarece ele sunt cele care „simt" imediat această schimbare și reacționează corespunzător noilor condiții.
| Temperatura | Capacitate maximă | Apă reală în aer | RH rezultat |
|---|---|---|---|
| 5°C | 6,8 g/m³ | 5,0 g/m³ | 73% |
| 15°C | 12,8 g/m³ | 5,0 g/m³ | 39% |
| 20°C | 17,3 g/m³ | 5,0 g/m³ | 29% |
| 25°C | 23,0 g/m³ | 5,0 g/m³ | 22% |
| 30°C | 30,3 g/m³ | 5,0 g/m³ | 16% |
Aceleași molecule de apă (5 g/m³) — doar temperatura s-a schimbat
Aceasta este realitatea în multe răsadnițe încălzite cu aer cald — ventiloconvectoare, aeroterme, suflante. Aerul este încălzit rapid, eficient din punct de vedere termic, dar devine extrem de uscat. Iar în acest aer uscat, răsadurile suferă — chiar dacă temperatura este „perfectă" și constantă.
La polul opus, în spații mici încălzite cu sobe de lemn, se întâmplă altceva: soba încălzește rapid, evaporarea din substrat și de pe suprafețe este intensă, iar ventilația este minimă sau absentă — căldura trebuie păstrată. Când sobele încep să se răcească, RH-ul ajunge la 90–100%, iar condensul abundent de pe folie demonstrează vizibil acest fapt.
Ambele situații sunt problematice. Dar pentru a înțelege de ce, trebuie să vedem ce se întâmplă la nivelul plantei.
Pe suprafața frunzelor există mii de „ferestre" microscopice — stomatele. Prin aceste stomate, planta face trei lucruri simultan:
Procesul de transpirație — eliminarea apei din plantă sub formă de vapori — nu este o pierdere și nu este un proces negativ. Dimpotrivă: transpirația este motorul principal care pune în mișcare întregul sistem de transport al plantei, de la rădăcini până la cea mai îndepărtată extremitate. Fără transpirație, apa și nutrienții nu se mișcă de la rădăcini la frunze.
Ce determină cât de repede transpiră planta? Aici este, de fapt, miezul întregului articol și motivul pentru care înțelegerea umidității relative a aerului este esențială:
Interiorul frunzei este întotdeauna aproape de 100% umiditate — spațiile intercelulare sunt pline de vapori de apă. Aerul din seră poate fi la 30%, 50%, 80% — depinde de condițiile de mediu. Cu cât diferența este mai mare, cu atât aerul „trage" mai puternic, și apa „fuge" mai repede din frunză.
Aceste procese se desfășoară permanent, fără să le vedem, fără să le simțim, fără să le măsurăm. Dar mai târziu, după plantare, când vom da vina pe orice altceva pentru evoluția nesatisfăcătoare a culturilor — pe motivul real, cel din perioada de răsad, nu ne vom gândi.
Diferența de umiditate dintre frunză (~100%) și aerul din seră (<40%) este enormă pentru plantă — chiar dacă pentru noi este imperceptibilă. Apa începe să se evapore prin stomate cu viteză mare, deoarece aerul „trage" cu putere din orice sursă de umezeală. Iar în lipsa altor surse — ceea ce se întâmplă în mod tipic în răsadnițele cu aeroterme sau ventiloconvectoare — plantele fragile, cu sisteme radiculare încă în formare, sunt cele care pierd apa cel mai repede.
Rădăcinile unui răsad tânăr, mici și încă în dezvoltare, nu pot furniza apă suficient de repede pentru a compensa pierderea. Și atunci planta face ceea ce orice organism viu ar face: se protejează.
Printre primele reacții este închiderea stomatelor — pentru a diminua rata de pierdere a apei și a preveni deshidratarea completă. Este o decizie de supraviețuire. Planta nu moare — schimbările nu se văd atât de rapid pe cât s-au schimbat condițiile de mediu. Plantele au multe strategii de supraviețuire.
Dar odată ce stomatele se închid, începe o cascadă de efecte:
Fermierul vede: răsaduri moi, cu tulpini subțiri care se frâng la orice mișcare, cu frunze subțiri și deschise la culoare. Și începe să dea vina pe lumina insuficientă, pe calitatea pământului, pe prea multă căldură, pe faptul că „nu le-a călit destul" — pe orice altceva decât pe motivul real. Nu este exclus ca și alți factori secundari (lumină insuficientă perioade lungi, substrat slab, fertilizare necorespunzătoare) să fi contribuit. Dar miezul care a declanșat reacția în lanț a fost uscăciunea aerului, menținută perioade lungi de timp.
Diferența de umiditate dintre frunză (~100%) și aerul din seră (90–95%) este foarte mică. Aerul, fiind aproape la capacitate maximă, nu mai „trage" apa din plantă. Transpirația se reduce drastic sau se oprește aproape complet.
Din nou, motorul circulației apei în plantă — procesul de transpirație — este oprit. Dar acum planta vine cu alte strategii de adaptare: stomatele rămân permanent deschise, larg, pentru că nu există niciun motiv fiziologic de a le închide.
Care sunt efectele în cascadă când un răsad tânăr este expus unui mediu cu umiditate apropiată de 100% timp îndelungat?
Fermierul vede: răsaduri de dimensiuni rezonabile, verzi, suculente, aparent „frumoase". Și crede că totul e în ordine. În practica reală, în răsadnițele cu sobe, condițiile de mediu oscilează frecvent între extreme — de la cald și umed (când arde soba) la răcire și condens — iar rezultatul vizual este adesea un răsad care arată mai robust decât este în realitate.
De fapt, în ambele situații extreme, viitoarele plante provenite din aceste răsaduri vor fi compromise. Dar pentru a înțelege complet de ce, trebuie mai întâi să vorbim despre un parametru care unifică temperatura și umiditatea într-o singură valoare cu sens real pentru plantă — și apoi despre calciu, bor și vasele prin care curge apa în plante.
[Articolul continuă în partea a doua]