Tecnología de cultivo de flores temperatura
El llamado ambiente se refiere a todo lo que existe en el espacio que rodea a las plantas, como el clima (como la temperatura, la luz, el agua, etc.), el suelo, los organismos y otros factores. Cada uno de estos factores se denomina condición ambiental (o factor). Sin embargo, no todas las condiciones ambientales están relacionadas con las plantas. Lo que necesitamos estudiar y comprender son solo aquellas condiciones ambientales que están relacionadas directa o indirectamente con las actividades vitales de las flores en diferentes momentos o lugares. Estas condiciones ambientales también se denominan condiciones ecológicas o factores ecológicos. En la naturaleza, las diversas condiciones ecológicas no existen de forma aislada, sino que se influyen y restringen mutuamente, formando de manera global un entorno ecológico específico que afecta a las plantas.
De los capítulos anteriores ya sabemos que las distintas flores tienen distintas reglas de crecimiento y desarrollo. Esta regla interna se llama hábito ecológico. Se forma por la influencia integral a largo plazo de las flores en el entorno ecológico específico. Puede heredarse y es una característica genética. Por otra parte, las flores pueden producir diversas reacciones y adaptabilidades a los cambios ambientales, lo que suele denominarse adaptabilidad ecológica. En otras palabras, los cambios en las condiciones ambientales pueden tener un gran impacto en el crecimiento y desarrollo de las flores. Los hábitos ecológicos y la adaptabilidad ecológica de las flores constituyen una relación contradictoria pero dialécticamente unificada entre las flores y el medio ambiente, a menudo denominada relación ecológica.
Estudiar y comprender los patrones de crecimiento y desarrollo de las flores y su relación con las condiciones ambientales es la base para que podamos introducir y cultivar bien las flores. Además, también es capaz de regular y controlar el crecimiento y desarrollo de las flores para lograr el propósito de servir a la humanidad.
1. Flores y temperatura
La temperatura es una de las principales condiciones que afectan la distribución de las plantas, pero a menudo se combina con el agua para determinar los límites de distribución de las plantas. Otras condiciones, como la duración de las horas de luz y el tipo de suelo, también desempeñan un papel importante en la distribución de las plantas. La temperatura es uno de los factores más importantes que afectan el crecimiento y desarrollo de las plantas, restringiendo la tasa de crecimiento y desarrollo de las plantas, así como todos los cambios fisiológicos y bioquímicos del cuerpo.
Existe un límite a la temperatura a la que las flores pueden mantener su contenido de nutrientes, y la temperatura a la que pueden crecer está dentro de una parte aún más pequeña de este rango.
1. Crecimiento y temperatura de las flores.
El impacto de la temperatura en el crecimiento de las flores es un efecto integral que afecta varios procesos metabólicos a través de enzimas. La temperatura afecta la fotosíntesis, la respiración, la transpiración, la absorción de agua y elementos minerales, el transporte y distribución de sustancias, etc.
1. Tres temperaturas de punto base
El aumento de tamaño y peso de la planta es crecimiento. Cada flor tiene un rango de temperatura en el que crece. Cuando la temperatura supera la temperatura mínima necesaria para el crecimiento, el crecimiento se acelera hasta que la temperatura de crecimiento más rápida supera esta temperatura. A medida que la temperatura aumenta aún más, la tasa de crecimiento disminuye rápidamente. Cuando se alcanza el límite superior de temperatura, el crecimiento se detiene. La temperatura en la que el crecimiento es más rápido se llama temperatura óptima. La temperatura mínima, la temperatura óptima y la temperatura máxima para el crecimiento se denominan generalmente los tres puntos básicos de la temperatura de crecimiento. Diferentes flores tienen diferentes temperaturas de punto base, y algunas diferencias son incluso muy grandes.
Cabe señalar que la temperatura óptima de crecimiento a menudo no es la más adecuada para el crecimiento saludable de las plantas. Debido a que la temperatura óptima para el crecimiento es superior a la temperatura óptima para la fotosíntesis (cuando la tasa fotosintética neta es la más alta), la materia orgánica consumida por las plantas a la temperatura óptima para el crecimiento es mayor que a la temperatura óptima para la fotosíntesis y, por lo tanto, se acumula menos. Cuando la temperatura excede la temperatura óptima para la fotosíntesis, no es propicia para la acumulación de nutrientes en la planta. En la práctica, para obtener plántulas fuertes, a menudo se requiere una temperatura óptima para el crecimiento, la llamada "temperatura óptima coordinada". A esta temperatura, la planta crece un poco más lento, pero es más fuerte. Si la temperatura aumenta aún más después de superar la temperatura óptima de crecimiento, se verán afectados varios procesos metabólicos, lo que provocará una rápida disminución de la tasa de crecimiento. Entre ellas, la respiración enormemente aumentada y la rápida disminución de la tasa fotosintética neta son una de las principales razones de la rápida disminución de la tasa de crecimiento.
También cabe señalar que el mismo tipo de flor tiene diferentes requisitos de temperatura óptima en diferentes etapas de crecimiento y desarrollo. Por ejemplo, para las flores herbáceas anuales sembradas en primavera, la temperatura de crecimiento más adecuada para las plántulas es más baja que cuando las semillas están germinando, y más alta que en la etapa de plántula cuando el crecimiento vegetativo es vigoroso, e incluso se requieren temperaturas más altas durante el período de crecimiento reproductivo.
La temperatura también tiene un efecto significativo en la diferenciación de los botones florales de algunas flores. Por ejemplo, la diferenciación de los botones florales de las flores herbáceas anuales sembradas en otoño se ve muy afectada por las bajas temperaturas, que pueden favorecer la diferenciación de los botones florales, lo que se conoce como fenómeno de vernalización.
La temperatura también puede afectar el color de ciertas flores. Por ejemplo, en las variedades de petunias de color compuesto azul y blanco, a temperaturas altas de 30-35 °C, los pétalos son completamente azules o morados; a 15 °C son blancos; y en el rango de temperatura entre los dos, aparecen como flores compuestas de color azul y blanco.
Al comprender la relación entre el crecimiento de las flores y la temperatura, podemos entender por qué el mismo tipo de flores cultivadas en campo abierto en diferentes regiones tienen diferentes períodos de siembra, períodos de crecimiento vegetativo, períodos de floración, etc.; por qué las plantas de follaje plantadas en Hainan son más altas o crecen más rápido que las de Guangzhou; por qué los invernaderos son necesarios para cultivar flores tropicales en regiones templadas, etc.
Utilizar la relación entre la temperatura y el crecimiento y desarrollo es muy útil para regular el período de floración de las flores. Por ejemplo, a menudo utilizamos tratamientos de baja temperatura para promover la diferenciación de los botones florales y la floración de las flores herbáceas anuales sembradas en otoño. Por ejemplo, generalmente utilizamos el método de control de temperatura para controlar el tiempo de apertura de las flores: dentro de un cierto rango de temperatura, aumentar la temperatura puede promover el crecimiento de las plantas y el crecimiento y desarrollo de los botones florales, haciendo que los botones florales se abran antes; mientras que bajar la temperatura puede retrasar el crecimiento y desarrollo de los botones florales, retrasando así su apertura y prolongando la duración de la apertura de la flor. Otro ejemplo es aumentar la temperatura para acelerar el crecimiento de la planta, permitiéndole alcanzar un tamaño capaz de florecer antes.
2. Diferencia de temperatura entre el día y la noche.
El crecimiento normal de las flores también requiere un cierto grado de cambios de temperatura entre el día y la noche (temperatura diurna más alta y temperatura nocturna más baja). Este fenómeno se denomina ciclo de temperatura del crecimiento. Esto también es el resultado de la adaptación de las flores a la temperatura natural, que es más alta durante el día y más baja durante la noche. Generalmente, la diferencia de temperatura entre el día y la noche para las flores tropicales debe estar entre 3 y 6 °C, para las flores templadas debe estar entre 5 y 7 °C, y para las plantas del desierto debe ser más de 10 °C. Al cultivar flores en un invernadero con temperatura controlada, debes prestar atención a bajar la temperatura nocturna. Las temperaturas nocturnas más bajas son beneficiosas para el crecimiento de las plantas, y la razón se puede explicar de la siguiente manera: las temperaturas nocturnas más bajas pueden reducir el consumo de materia orgánica al reducir la respiración. En zonas de clima continental, como el noroeste, Xinjiang y Mongolia Interior, la diferencia de temperatura entre el día y la noche es mayor, lo que tiene mucho que ver con el hecho de que las bombillas producidas en muchos lugares son más grandes y mejores. Pero hay que tener en cuenta que si la diferencia de temperatura entre el día y la noche es mayor, el crecimiento se verá inhibido.
3. Temperatura acumulada
Las plantas no sólo necesitan una determinada temperatura para comenzar a crecer y desarrollarse, sino también una determinada temperatura total para completar su ciclo de vida. Lo mismo ocurre durante un determinado período de crecimiento y desarrollo. Llamamos temperatura efectiva al valor de temperatura más alto que tiene un efecto efectivo sobre el crecimiento y desarrollo de las plantas (en términos de días, es la temperatura diaria promedio menos la temperatura mínima de crecimiento). La temperatura efectiva total de una planta en una determinada etapa o durante todo su ciclo de vida se denomina temperatura efectiva acumulada. El método de cálculo se puede tomar como ejemplo la variedad de rosa "Kuhongchou". Si la temperatura media diaria es de 20 ℃ desde el comienzo del crecimiento de sus brotes laterales hasta la apertura de otros brotes después de la poda, y el límite de temperatura baja de su crecimiento es de 5 ℃ durante 91 días, entonces la temperatura acumulada efectiva K requerida para este brote desde el comienzo del crecimiento hasta la floración es (20-5) × 91 = 1365 ℃.
En la producción de flores ornamentales, nos preocupamos mucho por la regulación del período de floración. Mencionamos anteriormente que aumentar la temperatura puede promover la floración y bajarla puede retrasarla, lo que también puede explicarse por la temperatura acumulada efectiva. Por ejemplo, la temperatura acumulada efectiva de la variedad de rosa "Kuhongchou" desde el inicio del crecimiento hasta la floración es de 1.365 °C (medida por el autor de septiembre a noviembre de 1993). Si la temperatura aumenta, el número de días necesarios para alcanzar esta temperatura acumulada efectiva será menor, lo que significa que la floración será más temprana, y viceversa. En Guangzhou, la temperatura en verano es significativamente más alta que en invierno, por lo que el tiempo necesario para que los capullos de rosa comiencen a crecer y florecer es decenas de días diferente en verano que en invierno.
3. Relación entre la temperatura del suelo y la temperatura del aire
Lo mencionado anteriormente tiene que ver con la temperatura. También debemos prestar atención a la relación entre la temperatura del aire y la temperatura del suelo. En comparación con la temperatura del aire, la temperatura del suelo es relativamente estable. Cuanto más profunda sea la superficie del suelo, menor será el cambio de temperatura. La diferencia entre la temperatura de las raíces y la temperatura del suelo no es mucha, por lo que el cambio de temperatura de las raíces también es pequeño. Aunque las raíces no suelen ser resistentes al frío, algunas flores perennes que hibernan suelen tener las partes aéreas congeladas, pero sus raíces pueden sobrevivir con normalidad. Esto se debe a que la temperatura del suelo fluctúa menos que la del aire y, en invierno, la temperatura del suelo puede ser más alta que la del aire.
(II) Daños de las bajas temperaturas sobre las flores y su resistencia al frío
La discusión anterior fue sobre la temperatura de crecimiento de las flores. Si la temperatura supera la temperatura mínima o máxima de crecimiento, las flores entrarán en un estado de letargo natural o forzado y pueden resultar dañadas o incluso morir. Por ejemplo, algunas plantas de follaje tropical se verán obligadas a entrar en un estado de letargo y sufrirán daños por frío cuando se cultiven al aire libre en Guangzhou en invierno. Los cambios en el clima natural no dependen de la voluntad humana, y las temperaturas máximas y mínimas en las distintas regiones son diferentes, y las diferencias pueden ser incluso muy grandes. Por lo tanto, cuando la introducción de flores es bastante común, es necesario comprender el efecto de la altitud en las flores y su resistencia al calor y al frío.
1. Según la resistencia al frío de las flores.
La tolerancia al frío de las flores se refiere a su capacidad para soportar las temperaturas más bajas. Aunque las diferentes flores tienen distintos orígenes y distinta resistencia al frío, aún podemos dividirlas aproximadamente en las siguientes tres categorías:
(1) Flores resistentes al frío.
Es originaria de zonas frías y templadas, e incluye la mayoría de las flores leñosas caducifolias perennes, los árboles ornamentales coníferos de hoja perenne de la familia Coniferaceae y algunas plantas perennes caducifolias y gramíneas bulbosas. Puede tolerar temperaturas tan bajas como -10 °C y puede pasar el invierno de forma natural en campo abierto en la mayor parte del norte. Entre estas plantas se incluyen rosas, mirtos, lilas, forsitias, hostas, azucenas, malvarrosas, cipreses, glicinas, ginkgos, etc.
(2) Flores semirresistentes
Es originaria de regiones templadas más cálidas e incluye algunas flores herbáceas anuales sembradas en otoño, flores herbáceas bienales, flores herbáceas perennes, plantas leñosas de hoja caduca y especies de árboles de hoja perenne. Las especies introducidas pueden pasar el invierno con seguridad en campo abierto en la cuenca del río Yangtze. En el norte de China, el noroeste de China y el noreste de China, algunas necesitan ser enterradas en el suelo para protegerse del frío durante el invierno, algunas necesitan ser envueltas en paja para protegerse durante el invierno y algunas necesitan ser colocadas en cámaras frigoríficas o sótanos durante el invierno. Sus raíces en su mayoría no se congelarán en el suelo congelado, y las partes aéreas de las flores de las gramíneas perennes se marchitarán; las partes aéreas de las flores leñosas no pueden tolerar el frío severo del norte en invierno o temen el viento frío del norte, y necesitan estar protegidas por barreras contra el viento; las flores de las gramíneas anuales y bienales sembradas en otoño tienen un cierto grado de resistencia al frío, pero debido a que la mayoría de ellas no pierden sus hojas en invierno, necesitan ingresar a un lecho frío o un invernadero de baja temperatura. Las flores de esta categoría incluyen la peonía, el ciruelo, la granada, la adelfa, el boj, la magnolia, el pino de cinco agujas, el pensamiento, la boca de dragón, el clavel, el aster, el tulipán, algunos bambúes ornamentales, etc.
(3) Flores que no son resistentes al frío.
Esto incluye flores herbáceas anuales sembradas en primavera y un número considerable de plantas perennes de hoja perenne y flores leñosas nativas de regiones tropicales y subtropicales, que no toleran temperaturas inferiores a 0 °C, y algunas incluso no toleran temperaturas de alrededor de 5 °C o más. Otras especies y en otras zonas deben entrar en invernaderos o cobertizos en invierno. La mayoría de los cactus, suculentas y plantas de follaje no son flores resistentes al frío.
2. Según el grado de daño causado por las heladas a las flores por las bajas temperaturas.
Los daños a las flores causados por las bajas temperaturas se pueden dividir en dos tipos: daños por congelación y daños por frío (daño por frío) según el grado de baja temperatura:
(1) Daños por heladas
Se refiere al daño a las flores causado por bajas temperaturas iguales o inferiores al punto de congelación (0℃). La temperatura umbral para el daño por heladas varía según el tipo de flores y el tiempo que están expuestas a bajas temperaturas. Las distintas flores tienen diferencias obvias en estructura y adaptabilidad, por lo que su resistencia a las heladas es diferente. Las flores que no son resistentes al frío mueren fácilmente por las heladas. Debido a las diferentes velocidades a las que la temperatura desciende por debajo del punto de congelación, existen dos tipos diferentes de congelación: congelación extracelular y congelación intracelular.
• Hielo extracelular
Cuando la temperatura desciende gradualmente por debajo del punto de congelación, se forma hielo en los espacios intercelulares cerca de las paredes celulares, lo que hace que disminuya la concentración de agua en dichos espacios. Luego, las células absorben agua en las células donde la concentración de agua es mayor, lo que hace que los cristales de hielo en los espacios intercelulares sigan creciendo. El agua de las células continúa fluyendo hacia el exterior, lo que finalmente provoca una deshidratación grave del protoplasma, lo que da como resultado la desnaturalización de las proteínas y la gelificación irreversible del protoplasma. La deshidratación y desnaturalización del protoplasma es la causa básica del daño por congelación intercelular. La segunda es la congelación intercelular. La presión mecánica que ejercen los cristales de hielo agrandados sobre las células hace que estas se deformen. Además, cuando la temperatura aumenta repentinamente y los cristales de hielo se derriten, las paredes celulares pueden absorber agua fácilmente y volver a su estado original, pero el protoplasma absorbe agua más lentamente y puede romperse y dañarse. Generalmente, las flores que pasan el invierno pueden tolerar la congelación intercelular y pueden seguir creciendo normalmente cuando la temperatura aumenta lentamente hasta el punto más bajo del punto de congelación.
• Formación de hielo intracelular
Cuando la temperatura desciende repentinamente por debajo de los 0 °C o se produce una repentina helada, se forma hielo entre las células y el agua de la membrana plasmática, el citoplasma y la vacuola de la célula también se congela. Esto se denomina congelación intracelular. La formación de hielo intracelular daña directamente el protoplasma, destruye su estructura fina y provoca daños fatales. Lo que no entiendes es que la situación con la conservación con nitrógeno líquido a temperaturas ultrabajas de materiales florales como el polen y el tejido de la punta del tallo es diferente. Cuando estos materiales se sumergen rápidamente en nitrógeno líquido (-196 °C), el agua del tejido se vitrifica antes de que tenga tiempo de congelarse. Cuando los materiales se sacan del nitrógeno líquido y se descongelan rápidamente, pueden mantener su vitalidad original.
La primera helada del otoño se llama primera helada (temprana); la última helada de la primavera siguiente se llama última helada (tardía). El número de días desde el primer día de heladas hasta el último día de heladas del año siguiente se denomina período de heladas, y los días restantes se denominan período libre de heladas. El número de días del período libre de heladas varía mucho de un lugar a otro. La primavera es la época de la brotación y el otoño suele ser la época de la maduración, por lo que el principio y el final del año son los más perjudiciales para las flores. Los daños por heladas rara vez ocurren en el área del delta del río Perla de Guangdong.
(2) Daño por frío (daño por frío)
Se refiere al daño a las flores causado por temperaturas bajas superiores a 0℃. Las flores que son nativas de áreas tropicales y subtropicales y no son resistentes al frío se verán obligadas a hibernar, sufrir o incluso morir cuando la temperatura descienda a 0-10℃ (dependiendo de la especie, etc.). Estas flores cultivadas en la región del delta del río Perla de Guangdong son propensas a sufrir daños por el frío en invierno y morirán cuando la temperatura alcance el punto de muerte por frío.
En general, se cree que la causa principal del daño por frío es el daño al sistema de membrana celular, que conduce a trastornos metabólicos, como la disminución o el cese de la fotosíntesis, reducción de la conductancia estomática, disminución de la capacidad de absorción de agua de las raíces, obstrucción del transporte de material foliar, disminución de la capacidad de síntesis, etc. En apariencia, las hojas pueden desarrollar manchas, el color de las hojas puede volverse rojo oscuro o amarillo oscuro, las ramas y hojas jóvenes pueden marchitarse, secarse y caerse, etc. Si la temperatura se mantiene durante mucho tiempo o alcanza el punto de muerte por frío, la planta morirá.
Aunque todas son flores intolerantes al frío, los distintos tipos y variedades tienen una resistencia al frío diferente. Las plántulas son más vulnerables que las plantas maduras. Una caída repentina de la temperatura, una caída lenta de la temperatura y un largo período de baja temperatura causarán un daño mayor a las plantas que un período corto de baja temperatura. Por ejemplo, las plantas de follaje como la flor de araña y las flores que aman la sombra se verán gravemente dañadas por temperaturas de alrededor de 8 °C.
Aunque la resistencia al frío de las flores está determinada por la genética, las flores pueden mejorar su adaptabilidad y resistencia a través de otros medios, como la aclimatación a bajas temperaturas, el tratamiento con sustancias químicas y tomando algunas medidas de cultivo y manejo como aplicar más fertilizante K y reducir el riego antes de la llegada de bajas temperaturas.
3. El daño de las altas temperaturas a las flores y su resistencia al frío.
Exceder la temperatura máxima para el crecimiento de las flores provocará daños en las mismas. Los principales cambios fisiológicos incluyen: la respiración se mejora mucho, lo que hace que la planta tenga "hambre", y la síntesis de materia orgánica no puede seguir el ritmo del consumo; la pérdida de transpiración se acelera bajo altas temperaturas, se destruye el equilibrio hídrico, se cierran los estomas y se obstaculiza la fotosíntesis; las plantas se ven obligadas a hibernar; aumenta la temperatura corporal, desnaturalización de proteínas, trastorno de la función metabólica, etc. La planta puede desarrollar manchas o parches necróticos similares a quemaduras (anillos de quemadura) o incluso caída de hojas, esterilidad masculina y desprendimiento de inflorescencias, ovarios, flores y frutos. Si la temperatura se mantiene durante mucho tiempo o alcanza el punto de muerte térmica de la vida, la planta morirá. Las altas temperaturas provocan la caída de la inflorescencia, ovario, flores, frutos, etc. Si la temperatura se prolonga o llega al punto de muerte térmica de la vida, la planta morirá. Las altas temperaturas pueden dañar los tallos, las hojas y los frutos de las flores, lo que suele denominarse quemaduras. Las heridas por quemaduras son más susceptibles a las enfermedades.
La tolerancia al calor (resistencia) se refiere a la capacidad de las flores para soportar temperaturas máximas. Diferentes flores tienen diferente resistencia al calor debido a sus diferentes orígenes. Generalmente, las plantas superiores pueden tolerar temperaturas altas de alrededor de 45 °C, y algunos cactus pueden tolerar temperaturas altas de 60 °C, por lo que es raro que las flores mueran directamente por las altas temperaturas en la naturaleza.
En términos generales, la resistencia al calor y la resistencia al frío de las flores están relacionadas. Las flores con poca resistencia al frío tienen una mayor resistencia al calor, y las flores con mucha resistencia al frío tienen una menor resistencia al calor. Entre todos los tipos de flores, las flores acuáticas tienen la mayor resistencia al calor, seguidas de los cactus y las flores herbáceas anuales sembradas en primavera, así como el hibisco, la adelfa, el crepe mirto, etc., que pueden florecer continuamente en verano, y la mayoría de las plantas de follaje originarias de áreas tropicales; las que tienen poca resistencia al calor incluyen las flores herbáceas anuales sembradas en otoño y algunas flores alpinas originarias de áreas tropicales y subtropicales como la fucsia.
Al analizar la resistencia al calor de las flores, es necesario prestar atención a las condiciones climáticas locales del lugar de origen de las flores y no aplicarlas mecánicamente. Cuando estudiamos el origen de una determinada flor, descubriremos que, aunque la zona cercana al ecuador es una región tropical sin cuatro estaciones diferenciadas, el tiempo de sol aquí en verano es más corto que en las zonas templadas y subtropicales, y también tiene un clima oceánico, por lo que la temperatura máxima local en verano suele ser inferior a la de otras regiones. Rara vez se ve en las selvas tropicales. Por ello, algunas flores originarias de zonas tropicales no suelen soportar el calor abrasador del verano en la mayoría de las zonas y no pueden crecer ni florecer con normalidad, o se ven obligadas a hibernar. Un manejo inadecuado puede incluso provocar la muerte, por lo que se necesitan medidas de refrigeración y prevención del calor.
2. Flores y luz
La relación entre la luz y el crecimiento y desarrollo de las flores se manifiesta en tres aspectos: intensidad de la luz, duración de la luz y calidad de la luz.
1. Efecto de la intensidad de la luz en el crecimiento y desarrollo de las flores.
La luz es una condición necesaria para la supervivencia de las plantas. Sin luz solar, no habrá plantas verdes. El efecto de la intensidad de la luz en el crecimiento y desarrollo de las plantas se refleja principalmente en la fotosíntesis. La relación entre la intensidad de la luz y la fotosíntesis se ha descrito en detalle en el Capítulo 4. Cada flor tiene su propio punto de saturación de luz y punto de compensación de luz. No se puede colocar ningún tipo de flor en un entorno en el que la intensidad de la luz sea inferior a su punto de compensación de luz durante mucho tiempo. Colocar flores en un entorno con una intensidad de luz superior a su punto de compensación de luz, pero cercano a este, durante mucho tiempo también es muy perjudicial para su crecimiento y desarrollo.
La intensidad de la luz solar natural varía según la ubicación geográfica, la altura del terreno y la cobertura de nubes. Los patrones principales de sus cambios son: se debilita con el aumento de la latitud y se fortalece con el aumento de la altitud; la luz es más fuerte en verano y más débil en invierno; la luz es más fuerte al mediodía y más débil en la mañana y en la tarde. La luz se puede dividir en luz directa y luz dispersa. La primera es la luz que el sol proyecta directamente sobre el suelo en rayos paralelos, mientras que la segunda es la luz que se difunde desde el cielo hasta el suelo a través de las moléculas de aire, grifos, gotas de agua y otros materiales, y tiene una intensidad luminosa menor. En un día soleado, la luz directa representa aproximadamente el 63% de la luz en el suelo, y la luz dispersa representa aproximadamente el 37%. En días nublados, las hojas de las plantas aún pueden utilizar la luz dispersa para la fotosíntesis.
Cada tipo de flor tiene su propio origen y condiciones ambientales. La intensidad de la luz varía mucho según el origen y las condiciones ambientales. Como resultado de una adaptación a largo plazo, cada tipo de flor tiene su propio rango adecuado de intensidad de luz. A pesar de esto, todavía podemos dividir aproximadamente las flores en tres categorías en función de sus diferentes requisitos de intensidad de luz:
1. Flores negativas
Estas flores son en su mayoría nativas de las selvas tropicales o se distribuyen debajo de los árboles en el lado sombreado de las altas montañas y en cuevas oscuras. Tienen puntos de compensación de luz y puntos de saturación de luz más bajos. Durante el cultivo, las flores que dan sombra deben estar sombreadas moderadamente y no expuestas a la luz solar directa. En general, los cloroplastos de las células del mesófilo de las plantas superiores tienen forma ovalada plana. Cuando hay poca luz, el lado plano mira hacia la luz para aumentar la absorción de luz; cuando hay mucha luz, el lado angosto mira hacia la luz solar y se desplaza hacia las paredes laterales de las células para evitar ser dañado por la luz intensa. Sin embargo, las flores con luz negativa crecen durante mucho tiempo bajo una luz débil. Para absorber más luz, sus cloroplastos siempre se encuentran dispersos en el citoplasma con una superficie plana orientada hacia la luz y ya no tienen la característica de girar y desplazarse. Por lo tanto, si las flores negativas se colocan bajo una luz intensa, los cloroplastos morirán por la luz intensa, lo que hará que las hojas se vuelvan blancas, se quemen y se caigan. En casos graves, la planta morirá.
Dado que la iluminación interior es principalmente luz dispersa con baja intensidad de luz, las principales flores que se pueden utilizar para la decoración de interiores son las flores negativas. Las flores negativas incluyen principalmente la mayoría de las plantas de follaje y algunas plantas con flores, como helechos, arrurruz, aráceas, orquídeas, gloxinia, violetas africanas, etc. Por supuesto, las flores negativas no se pueden colocar en lugares donde la luz interior sea demasiado débil. La intensidad de la luz del lugar de colocación debe ser superior a su punto de compensación de luz para evitar la luz solar directa. Generalmente, se colocan en lugares donde la luz interior es más fuerte. La ventana suele ser el lugar con la luz interior más fuerte.
2. Flores positivas
Este tipo de flor es originaria de llanuras tropicales y templadas, o de las laderas meridionales de mesetas y rocas soleadas de altas montañas. Tienen un punto de compensación de luz y un punto de saturación más altos y deben cultivarse en zonas con suficiente luz solar. Si la luz es insuficiente, la fotosíntesis se reducirá y la planta crecerá mal, por ejemplo, las ramas serán delgadas, los entrenudos se alargarán, las hojas serán pálidas y opacas, no florecerá o florecerá mal, las flores serán pequeñas y no brillantes, y el aroma no será fuerte. Si hay una falta severa de luz, los nutrientes se agotarán y la planta morirá. Las flores positivas incluyen la mayoría de las plantas con flores y frutos y algunas plantas con follaje. Aunque estas flores pueden soportar la fuerte luz solar directa en verano, la luz fuerte también provocará un aumento brusco de la temperatura, lo que puede dañar las flores. Esto se ha descrito en la sección anterior.
3. Flores neutras
La mayoría de estas flores son originarias de regiones tropicales y subtropicales. En sus lugares de origen, debido a la gran cantidad de vapor de agua en el aire, parte de los rayos ultravioleta son absorbidos por la niebla, debilitando así la intensidad de la luz. Los requisitos de intensidad de luz de este tipo de flores se encuentran entre flores sexuales y positivas. No son muy tolerantes a la sombra y temen la luz solar directa en verano. Por lo general, requieren suficiente luz, pero necesitan una sombra adecuada cuando se encuentran con una luz fuerte. Las flores neutrales incluyen la azalea, la camelia, la gardenia, el daylily, la palma bambú, la fucsia, el platycodon, la aquilegia, el aster y algunos árboles coníferos de hoja perenne.
Algunas flores son especiales y pueden adaptarse a una amplia gama de intensidad de luz. Por ejemplo, el castaño de Malabar se puede cultivar a pleno sol o a la sombra. Las plantas cultivadas a pleno sol tienen puntos de compensación de luz y puntos de saturación más altos, mientras que las cultivadas en cobertizos de sombra tienen puntos de compensación de luz y puntos de saturación más bajos. Sin embargo, si las plantas que han crecido a pleno sol se trasladan de repente al interior, perderán hojas o incluso morirán. Esto se debe a que las plantas no pueden adaptarse al cambio repentino de luz y el punto de compensación de luz aún no ha bajado.
La intensidad de la luz también puede afectar el color de las hojas de ciertas flores. Por ejemplo, la morera roja y la nandina domestica sintetizan más clorofila bajo una luz intensa, lo que hace que las hojas se vuelvan verdes. Bajo una luz intensa, parte de la clorofila se destruye y se reemplaza por caroteno, lo que hace que las hojas se vuelvan anaranjadas.
La intensidad de la luz también influye en el tiempo de apertura de los brotes. Por ejemplo, el lirio de medio flor y la acedera deben florecer bajo una luz fuerte, el nardo, el jazmín morado y la onagra necesitan florecer por la noche y tener una fragancia más fuerte, el epifilo solo florece por la noche, la gloria de la mañana y el lino solo florecen con la luz de la mañana todos los días.
La intensidad de la luz también puede afectar ciertos colores de las flores. Por ejemplo, el color rojo púrpura de las flores se forma por la presencia de antocianinas, que solo pueden producirse bajo luz fuerte y no se producen fácilmente bajo luz dispersa.
2. Efecto de la duración de la luz en el crecimiento y desarrollo de las flores.
La duración diaria de las horas de sol en la Tierra varía según la latitud y la estación. La alternancia de luz y oscuridad durante las 24 horas del día se denomina fotoperíodo, que se refiere al número teórico de horas de sol desde el amanecer hasta el atardecer en un día, en lugar del número real de horas de sol, que está relacionado con la frecuencia de las precipitaciones y la cantidad de nubes y niebla. Ubicado en el hemisferio norte, tomando el hemisferio norte como ejemplo, cuanto mayor sea la latitud (es decir, más al norte), más largo es el día de verano y más corto el día de invierno. Por ello, el número de horas de sol en el norte varía mucho según la estación. Por ejemplo, Harbin tiene solo entre 8 y 9 horas al día en invierno, pero hasta 15,6 horas en verano. En el sur, la diferencia entre las estaciones es menor. Por ejemplo, en Guangzhou hay entre 10 y 11 horas de sol al día en invierno y solo 13,3 horas en verano.
Varias plantas son originarias de diferentes lugares y se han adaptado y respondido a los cambios locales en el fotoperíodo. El fenómeno por el cual las plantas responden a la duración de la luz del día se denomina fotoperiodismo. Por ejemplo, la floración, la caída de las hojas, la latencia y la formación de órganos de almacenamiento subterráneos tienen fotoperiodismo. Entre ellos, el más importante y el más estudiado es el fotoperiodo de la floración de las plantas.
La duración de las horas de luz tiene un impacto significativo en la diferenciación de los botones florales y en la floración de muchas plantas. Las respuestas de las plantas a los fotoperíodos generalmente se dividen en tres categorías:
1. Plantas de día largo
Sólo en condiciones de luz más prolongadas (generalmente más de 12 a 14 horas) los botones florales pueden formarse y florecer normalmente. Si esta condición no se cumple, la floración se retrasará o no se producirá. Por ejemplo, el gladiolo es una planta de día largo. Para florecer, necesita altas temperaturas para crecer en un invernadero durante el invierno boreal y también necesita iluminación eléctrica para extender el tiempo de luz. Las plantas de día largo representan la mitad de todas las plantas.
2. Plantas de día corto
En condiciones de luz más cortas (generalmente menos de 12 a 14 horas), se promueve la formación de botones florales y la floración, de lo contrario, la floración se retrasará o no se producirá. Por ejemplo, el crisantemo y la flor de Pascua son plantas típicas de día corto, que solo diferencian botones florales y florecen cuando la luz del día se acorta en otoño. La primavera y el otoño tienen los mismos días cortos, pero la temperatura durante el período de días cortos en primavera todavía es baja y las plantas de días cortos generalmente no han alcanzado la etapa de floración, por lo que no tiene nada que ver con la floración. La temperatura es más alta en otoño, lo que es adecuado para el crecimiento y desarrollo de las plantas, por lo que la luz solar en esta época puede afectar la floración de las plantas. Las plantas de día corto representan aproximadamente el 26% de todas las plantas.
Una vez que comprenda el fenómeno del fotoperíodo, será más fácil comprender la distribución geográfica y estacional de estas plantas. En la misma latitud, las plantas de día largo florecen principalmente a fines de la primavera y principios del verano, mientras que las plantas de día corto florecen principalmente en otoño, ambas adaptadas a las condiciones de luz solar de la época. En áreas de latitudes bajas, solo hay plantas de día corto porque no hay condiciones de día largo; en áreas de latitudes altas, hay muchas plantas de día largo porque las plantas solo pueden crecer durante el período de día largo; en áreas de latitudes medias (es decir, zonas templadas), hay condiciones tanto de día largo como de día corto, por lo que tanto las plantas de día largo como las de día corto pueden sobrevivir. Todos ellos están adaptados a las condiciones de luz solar durante la temporada de crecimiento en el lugar de origen.
3. Plantas de día neutro
Este tipo de planta no es sensible a la longitud de las horas de luz y puede florecer durante todo el año siempre que la temperatura sea adecuada, como las rosas, los hibiscos, las violetas africanas, las gerberas, etc. Las plantas de día neutro representan aproximadamente el 24% de todas las plantas y se encuentran principalmente en regiones tropicales.
Dado que la diferenciación de los botones florales y el tiempo de floración de las plantas de día largo y de día corto se ven obviamente afectados por la duración de la luz del día, a menudo se utiliza el control artificial de la duración de la luz en la producción para controlar su floración. Para más detalles, lea el capítulo “Regulación del periodo de floración de las flores”.
3. Efectos de la calidad de la luz en el crecimiento y desarrollo de las flores.
La calidad de la luz se refiere a la composición del espectro solar con diferentes longitudes de onda. Según las mediciones, el rango de longitud de onda de la luz solar se encuentra principalmente entre 150 y 4000 mm, de los cuales la longitud de onda de la luz visible (luz roja, naranja, amarilla, verde y violeta) se encuentra entre 380 y 760 mm, lo que representa el 52% de la radiación solar total; los rayos infrarrojos invisibles representan el 43% y los rayos ultravioleta representan solo el 5%. La calidad de la luz tiene un cierto efecto sobre el crecimiento y desarrollo de las flores. También es importante entender que la composición de la luz cambia significativamente a lo largo del año, por ejemplo, el componente ultravioleta en primavera es menor que en otoño y el componente ultravioleta aumenta al mediodía en verano.
La luz roja es la más absorbida por la clorofila de la luz solar y también la que tiene el mayor efecto. La luz amarilla ocupa el segundo lugar, mientras que la eficiencia de asimilación de la luz azul-violeta es solo el 14% de la de la luz roja. Sin embargo, en la luz dispersa del sol, la luz roja y la luz amarilla representan el 50~60%, y en la luz directa, la intensidad de la luz roja dispersa es siempre menor que la de la luz directa, por lo que los productos fotosintéticos no son tantos como los de la luz directa.
La luz roja puede acelerar el desarrollo de las plantas de día largo y retrasar el desarrollo de las plantas de día corto, mientras que la luz azul violeta puede acelerar el desarrollo de las plantas de día corto y retrasar el desarrollo de las plantas de día largo. Generalmente, hay más rayos de este tipo en las montañas altas y pueden promover la formación de antocianinas, por lo que los colores de las flores alpinas son más brillantes. En el invernadero de cristal, la cantidad de rayos ultravioleta que entran se reduce y las flores alpinas no son tan brillantes.
En términos generales, las flores cultivadas bajo ondas de luz largas tienen entrenudos más largos y tallos más delgados; las flores cultivadas bajo ondas de luz cortas tienen entrenudos más cortos y tallos más gruesos. Esto también es importante para cultivar plántulas fuertes y determinar la densidad de plantación.
4. Flores y agua
Sin agua no hay vida, y por supuesto sin agua no hay plantas. En las plantas, la mayor parte del material que las compone es agua. El contenido de agua de los tejidos y células con crecimiento y metabolismo activos generalmente puede alcanzar el 70~80%, y algunos incluso superar el 90%. Si su contenido de agua es inferior al 60%, puede producirse la muerte. Cada célula es un depósito de agua. Cuando las células están llenas de agua (es decir, las células mantienen la tensión), las ramas y las hojas de la planta se mantendrán erguidas y se estirarán; si las células carecen de agua y pierden su plenitud, los tallos y las hojas de la planta se caerán, y esta condición se llama marchitamiento.
Además de mantener la tensión de las células, el agua tiene otras funciones importantes. Por ejemplo, el protoplasma vivo de las células depende del agua para sobrevivir; el agua es la materia prima para la fotosíntesis y algunos otros procesos metabólicos; la circulación de nutrientes y otros compuestos en el cuerpo de la planta es el resultado del movimiento del agua en el tejido vascular; el agua también puede proteger a las plantas de posibles daños causados por los cambios de temperatura.
Las plantas terrestres absorben una gran cantidad de agua del suelo, pero sólo una parte muy pequeña (1-5%) del agua absorbida se utiliza para el metabolismo de la planta, y el resto se pierde en el cuerpo en forma de gas, lo que se denomina transpiración.
1. Transpiración
La transpiración es el proceso mediante el cual el agua del cuerpo de una planta se pierde desde el cuerpo hacia el exterior en estado gaseoso a través de la superficie de la planta. En una planta con crecimiento normal, aproximadamente el 99,9% de la transpiración total se realiza a través de las hojas.
Hay dos formas de transpiración de las hojas: una es la transpiración a través de la cutícula, llamada transpiración de la cutícula; la otra es la transpiración a través de los estomas, llamada transpiración de sombra estomática. La transpiración de la cutícula de las plantas que aman la sombra y viven en entornos húmedos es muy fuerte, a menudo superando la transpiración de la atmósfera; la transpiración de la cutícula de las hojas sombreadas también puede alcanzar 1/3 de la transpiración total; la transpiración de la cutícula de las hojas jóvenes puede llegar a ser de 1/3 a 1/2 de la transpiración total. Sin embargo, a excepción de las situaciones mencionadas anteriormente, en el caso de las hojas maduras de las plantas en general, la transpiración de la cutícula solo representa entre el 3 y el 5 % de la transpiración. Por lo tanto, la transpiración es la principal forma de transpiración en las plantas en general.
La transpiración tiene una importancia fisiológica importante. Es una fuerza impulsora importante para que las plantas absorban y transporten agua, especialmente las plantas altas. Sin transpiración, el proceso de absorción pasiva de agua de las raíces no puede ocurrir y las partes superiores de las plantas no pueden obtener agua. Además, el flujo de líquido ascendente causado por la transpiración puede distribuir los nutrientes que ingresan a las raíces a varias partes de la planta para satisfacer las necesidades de las actividades vitales. Además, la transpiración puede reducir la temperatura del cuerpo y de las hojas de la planta.
La cantidad de agua perdida por transpiración por unidad de área foliar de una planta en un período de tiempo determinado se denomina tasa de transpiración o intensidad de transpiración. La transpiración en realidad ocurre en dos pasos: primero, el agua en las paredes celulares del mesófilo en los espacios intercelulares y alrededor de la cavidad subestomática se evapora, luego las moléculas de vapor de agua se difunden a través de la cavidad subestomática y los estomas hasta la capa de difusión en la superficie de la hoja, y luego se difunden desde la capa de difusión hacia el aire. La diferencia de presión de vapor entre el interior de la hoja (es decir, la cavidad debajo del estoma) y el mundo exterior (causada por diferentes concentraciones de moléculas de agua) controla la tasa de transpiración. Cuando la diferencia de presión de vapor es grande, la tasa de transpiración es rápida y viceversa. Por lo tanto, cualquier condición externa que afecte la diferencia de presión de vapor entre el interior y el exterior de las hojas afectará la tasa de transpiración.
La humedad relativa del aire está estrechamente relacionada con la tasa de transpiración. Debido a la transpiración continua de la planta, la humedad relativa de la cavidad subestomática no alcanzará el 100%, pero la humedad en las fuertes paredes celulares de las células del mesófilo se convierte constantemente en vapor de agua, por lo que la humedad relativa de la cavidad subestomática no es baja. Según las mediciones, cuando la humedad relativa del aire está entre el 40 y el 80%, la humedad relativa de la cavidad subestomática de una hoja normal es de aproximadamente el 91%, lo que garantiza el progreso suave de la transpiración. Sin embargo, cuando la humedad relativa del aire aumenta, la presión de vapor del aire también aumenta, la diferencia de presión de vapor (diferencia en la concentración de moléculas de agua) dentro y fuera de las hojas se hace menor y la tasa de transpiración disminuye. Por lo tanto, la humedad relativa de la atmósfera afecta directamente a la tasa de transpiración.
Dado que la humedad relativa del aire se ve afectada por factores como la luz, la temperatura y el viento, la luz, la temperatura y el viento también afectan la tasa de transpiración. En cuanto a la luz, es el principal factor que afecta la apertura y cierre de los estomas. Con excepción de muchas suculentas, los estomas de la mayoría de las plantas están abiertos durante el día y cerrados durante la noche. Por otro lado, a medida que aumenta la intensidad de la luz, la temperatura del aire y la temperatura de las hojas aumentan, aumentando así la diferencia de presión de vapor entre el interior y el exterior de las hojas y aumentando la tasa de transpiración. Dentro de un cierto rango, el aumento de la temperatura acelera la evaporación de las moléculas de agua de la superficie celular y la difusión de las moléculas de vapor de agua a través de los estomas, promoviendo la transpiración. Cuando el viento no es demasiado fuerte, puede expulsar el vapor de agua fuera de los poros, haciendo que la capa de difusión sea más delgada o incluso desaparezca, reduciendo la resistencia a la difusión externa y acelerando la transpiración. Por lo tanto, la transpiración es particularmente fuerte en climas secos, calurosos, soleados y ventosos.
Comprender la transpiración es importante para la producción de flores. Las plantas sólo pueden crecer normalmente cuando el agua que absorben es suficiente para compensar la pérdida de agua a través de la transpiración. A medida que aumenta la transpiración, la capacidad de las raíces para absorber agua también debe aumentar. Cómo cubrir las necesidades de agua de las flores en producción es lo que presentaremos en detalle a continuación y más adelante. Por ejemplo, cuando se trasplantan o plantan flores, además de minimizar el daño a los pelos radiculares para asegurar la función de absorción de agua de las raíces, también debemos tratar de reducir la transpiración para que las plantas puedan reanudar su crecimiento más rápido y reducir la posibilidad de marchitamiento y muerte. Existen varias formas de reducir la transpiración. Una de ellas es reducir el área de transpiración, como por ejemplo quitando algunas hojas al trasplantar. Esto es muy común cuando se trasplantan árboles grandes. Otra forma es tratar de evitar las condiciones externas que favorezcan la transpiración, como no trasplantar al mediodía cuando el sol está fuerte, optar por trasplantar en días lluviosos y sombrear las plantas después del trasplante o colocarlas en un lugar sombreado y húmedo. Otra buena manera es aumentar artificialmente la temperatura del aire, por ejemplo rociando agua o niebla sobre las hojas. Esto es especialmente eficaz cuando se injertan esquejes de madera blanda.
(II) Absorción de agua por las raíces
El lugar principal donde las raíces absorben agua es el área de los pelos radiculares en la punta de la raíz. Hay dos formas de absorción de agua por las raíces: absorción activa de agua y absorción pasiva de agua.
1. Absorción activa de agua
La absorción activa de agua se refiere al fenómeno por el cual las plantas absorben agua debido a las actividades fisiológicas del propio sistema radicular. La absorción activa de agua se puede observar en los fenómenos de "salpicaduras de agua" y "flujo de residuos". Cuando una planta intacta se encuentra en un ambiente con suficiente humedad del suelo, alta temperatura del suelo y alta humedad del aire, se pueden ver gotitas de agua saliendo de los poros de agua en las puntas o bordes de sus hojas por la tarde o por la mañana. Este fenómeno se llama escupir agua. Si se corta el tallo de una planta cerca del suelo, pronto saldrá líquido de la herida. Este fenómeno se denomina exudación de la herida. La absorción activa de agua es la razón principal por la que las plantas absorben agua solo cuando la transpiración es débil, y su mecanismo es relativamente complicado, por lo que no lo discutiremos aquí.
2. Absorción pasiva de agua
La absorción pasiva de agua se refiere a la absorción de agua por las raíces debido a la transpiración de las ramas y las hojas. Las sustancias pueden moverse espontáneamente desde zonas de alta concentración a zonas de baja concentración. Esto se denomina difusión. Cuando las hojas transpiran, las células de las hojas carecen de agua y la concentración de agua disminuye, arrastrando la columna de agua en la tráquea hacia arriba. Como resultado, las raíces carecen de agua y las células de la raíz absorben agua del suelo. El proceso por el cual el agua ingresa al sistema radicular se llama ósmosis, que es una forma especial de difusión. Las células de la raíz suelen acumular más sustancias solubles que en la solución del suelo. Debido a la transpiración, el contenido de agua de las células de la raíz vuelve a disminuir, lo que hace que la concentración de agua en la solución del suelo sea mayor que en las células de la raíz, por lo que el agua del suelo puede entrar en el sistema radicular. Sin embargo, los solutos de las células de la raíz no se difunden en la solución del suelo. Esto se debe a que las células tienen una membrana celular similar a una membrana semipermeable que solo permite el paso del agua, pero no de los solutos. Lo mismo ocurre con el movimiento del agua entre las células.
Entender este concepto también puede explicar las “quemaduras” de fertilizantes y los daños causados por las altas concentraciones de sales en el suelo. Mientras la concentración de agua de la solución del suelo exceda la concentración de agua en las células de la raíz, el agua continúa ingresando al sistema radicular. Si se aplican fertilizantes químicos o hay demasiadas sales en el suelo, la concentración de solutos en la solución del suelo fuera de las raíces será mayor que en el interior de las raíces. Como resultado, el flujo de agua se invertirá y el agua de las células de la raíz abandonará las células de la raíz. En casos graves, la planta se marchitará y morirá. Por lo tanto, si por error se aplican cantidades excesivas de fertilizantes químicos, se producirán quemaduras por fertilizante y se deberá aplicar agua inmediatamente. El riego elimina los fertilizantes y también ayuda a eliminar los fertilizantes y las sales de la zona de las raíces.
La absorción pasiva de agua se produce por la transpiración, por lo que, normalmente, cuando el suministro de agua es suficiente, la tasa de absorción de agua y la tasa de transpiración de la planta son exactamente iguales. Cuanto mayor sea la transpiración, mayor será la absorción de agua.
Entre las diversas condiciones externas, los factores atmosféricos afectan principalmente la absorción pasiva de agua de las plantas a través de la transpiración. Los factores del suelo afectan directamente la absorción activa de agua de las plantas, pero la absorción pasiva de agua también se ve afectada en cierta medida por los factores del suelo, especialmente la concentración de la solución del suelo mencionada anteriormente. Por supuesto, el suelo debe contener agua disponible, lo cual es un requisito previo.
La temperatura del suelo también tiene una gran influencia en la absorción de agua por las raíces. Por ejemplo, la baja temperatura aumenta la viscosidad del agua misma y reduce la velocidad de difusión; la viscosidad del protoplasma aumenta, dificultando el paso del agua a través del protoplasma; la respiración se ralentiza, lo que afecta la absorción activa de agua, etc.
Las condiciones de aireación del suelo también tienen una gran influencia en la absorción de agua por las raíces. La mala aireación del suelo provoca deficiencia de O2 y una alta concentración de CO2. La exposición a corto plazo a un ambiente deficiente en O2 y alto en CO2 puede debilitar la respiración de las células de la raíz, afectando la absorción activa de agua; después de un período más largo, las células experimentarán respiración anaeróbica, producirán y acumularán etanol, y las raíces se envenenarán y dañarán, absorbiendo aún menos agua. Debido a que las flores están anegadas, muestran signos de escasez de agua.
(III) Requerimientos de humedad del suelo para las flores (humedad del suelo)
Las condiciones del agua en la naturaleza suelen presentarse en diferentes estados, como lluvia, nieve, granizo y niebla. Su cantidad y duración varían mucho de una región a otra. Debido a sus diferentes orígenes, varias flores han vivido en diferentes condiciones de agua durante mucho tiempo, formando diferentes hábitos ecológicos y tipos de adaptación. Según los diferentes requisitos de humedad del suelo, las flores se pueden dividir aproximadamente en los siguientes cinco tipos:
1. Flores tolerantes a la sequía (flores xerófitas)
Es nativa de condiciones bastante áridas, como desiertos, pastizales secos y laderas secas y cálidas, y tiene una fuerte tolerancia a la sequía. Por ejemplo, muchas plantas suculentas de las familias Cactaceae y Crassulaceae, así como el aloe vera, el agave, etc., son adaptables a ambientes áridos: las plantas han desarrollado parénquima de almacenamiento de agua y pueden almacenar grandes cantidades de agua en sus cuerpos. Algunas de estas plantas tienen una cutícula muy gruesa en la superficie y varias capas de células de paredes gruesas debajo de la epidermis. Tienen pocos estomas, a menudo cerrados, que están profundamente incrustados en los tejidos, todo lo cual puede reducir el consumo de agua. Las hojas de los cactus se han transformado en espinas, lo que reduce en gran medida la transpiración. Este tipo de flor no debe colocarse en suelo con demasiada agua, mal drenaje o humedad frecuente, de lo contrario el sistema radicular se dañará y las enfermedades invadirán fácilmente, causando la pudrición de la raíz y el tallo y la muerte. A la hora de cultivar hay que tener en cuenta el principio de riego del suelo: "mejor seco que húmedo".
2. Flores semi-tolerantes a la sequía
Incluye algunas flores con hojas coriáceas o cerosas, y flores con muchos pelos en las hojas, como la camelia, la higuera de caucho, la magnolia blanca, el geranio y el Clerodendrum thomsoniae; también incluye algunas flores con ramas y hojas aciculares o escamosas, como los espárragos, así como plantas de pino, ciprés y taxodiáceas. A la hora de cultivar y manejar, se puede seguir el principio de "regar abundantemente cuando esté seco" cuando se riega el suelo durante el período de crecimiento.
3. Flores mesozoicas
La mayoría de las flores entran en esta categoría. Requieren más humedad del suelo que las flores semitolerantes a la sequía, pero no pueden mantener el suelo húmedo durante mucho tiempo. El principio de riego de este tipo de flores durante el periodo de crecimiento es "alternativamente seco y alternativamente húmedo", es decir, el riego debe realizarse cuando el contenido de humedad del suelo sea aproximadamente inferior al 60% de la capacidad de retención de agua del campo.
4. Flores resistentes a la humedad (flores de clima cálido)
Este tipo de flor es originaria de los ambientes más húmedos de la tierra, como bosques en zonas húmedas, humedales de valles, zonas bajas de riberas de ríos, suelos pantanosos, etc. En estos lugares no sólo el suelo está húmedo, sino también el aire, lo que debilita enormemente la transpiración de las plantas. La humedad a largo plazo le ha permitido adaptar su estructura morfológica. Las flores típicas de los humedales tienen hojas grandes, lisas y sin pelos, con una cutícula fina, sin capa de cera y muchos estomas que a menudo están abiertos. Muchas especies también producen tejido secretor de agua (poros de agua) para promover el metabolismo del agua. Los tejidos de absorción y transporte de las flores de humedales suelen ser simplificados, con sistemas radiculares poco profundos, pocas raíces laterales que no se extienden mucho, médulas poco desarrolladas, pocos vasos y venas foliares escasas. Además, debido a que viven en un ambiente altamente húmedo, las células a menudo están en un estado de expansión, la función de la estructura organizativa se reduce y simplifica, pero el tejido de ventilación está extremadamente desarrollado.
Las flores de humedales son principalmente plantas de follaje que aman la sombra y se puede decir que son las flores terrestres con menor resistencia a la sequía. Al cultivar y manejar, durante el período de crecimiento, debe prestar atención al principio de riego de "mejor húmedo que seco" y regar tan pronto como la capa superior del suelo esté seca.
5. Flores acuáticas
Las plantas acuáticas crecen total o parcialmente en el agua o flotan en la superficie del agua. Las flores acuáticas más comunes son la Victoria amazónica, el loto, el nenúfar, etc. La superficie vegetal de las plantas acuáticas tiene función de absorción, por lo que su sistema de raíces está subdesarrollado y el sistema de conducción también está muy en declive, pero el tejido de aireación está bien desarrollado o hay grandes espacios celulares en el cuerpo.
Para un tipo específico de flor, los requisitos de agua son diferentes en las distintas etapas de su crecimiento y desarrollo. Por ejemplo, después de la siembra, se requiere una mayor humedad del suelo para que las semillas puedan absorber agua fácilmente, lo que favorece la germinación de la radícula y la plúmula. Después de que las semillas emergen del suelo, sus raíces son poco profundas y las plántulas son muy débiles, por lo que la capa superior del suelo debe mantenerse moderadamente húmeda. En el futuro, para evitar un crecimiento excesivo y promover el crecimiento saludable de las plántulas, se debe reducir la humedad del suelo. Las plantas en crecimiento necesitan más agua cuando crecen vigorosamente. Requiere menos agua cuando está inactivo.
El agua también afecta la diferenciación de algunos botones florales. Algunas flores pueden controlar su crecimiento nutricional y promover la diferenciación de los botones florales controlando su suministro de agua, como la buganvilla y el naranjo de cuatro estaciones.
(IV) Requerimientos de las flores en cuanto a humedad del aire
La cantidad de humedad del aire generalmente se expresa como un porcentaje de humedad relativa. Durante el día, la humedad relativa del aire es más baja cuando la temperatura es más alta en la tarde y más alta en las primeras horas de la mañana, pero en las cimas de las montañas o en las zonas costeras, ambas tienden a ser constantes o variar poco. La humedad del aire también varía a lo largo del año. Por ejemplo, en las zonas secas del interior, la humedad del aire es más alta en invierno y más baja en verano, mientras que en las zonas monzónicas ocurre lo contrario.
La mayoría de las flores requieren una humedad del aire de alrededor del 65-70%, mientras que las flores nativas de climas áridos y desérticos requieren una humedad mucho menor. Generalmente, cuando la humedad del aire disminuye, el color de la flor se vuelve más oscuro debido a la formación de más pigmentos.
Para las flores de humedales mencionadas anteriormente y las flores epífitas nativas de las selvas tropicales, como las orquídeas tropicales, se requieren mayores requisitos de humedad del aire (más del 80%). Si el aire está seco, las hojas pueden volverse ásperas, las puntas y los bordes de las hojas pueden quemarse, o incluso las hojas enteras pueden quemarse, afectando gravemente su valor ornamental. Por lo tanto, en la estación seca, es necesario aumentar frecuentemente la humedad del aire mediante medidas como rociar agua y nebulizar.
Cuando el aire alcanza la saturación (la humedad del aire es del 100%), se puede mejorar la tasa de supervivencia de los esquejes de madera blanda. Cuando se trasplantan o plantan flores, aumentar la humedad del aire puede reducir la transpiración de las plantas y así reducir la mortalidad.
Sin embargo, cuando la humedad del aire es alta, las enfermedades suelen ser propensas a ocurrir, por lo que si la humedad del aire es demasiado alta, debe prestar atención a la ventilación y la prevención de enfermedades.
(V) Requisitos de calidad del agua de las flores
Las aguas residuales urbanas y el agua contaminada por aguas residuales de fábricas y minas no pueden utilizarse para el riego de flores.
El agua que utilizamos habitualmente para el riego de flores incluye agua subterránea, agua de pozo, agua de río, agua de estanque, agua de lluvia, agua del grifo, etc. Estas aguas contienen sales solubles de distintos tipos y cantidades. La calidad del agua se refiere principalmente a sus componentes principales y al contenido total de salinidad.
El agua pura no es conductora. Cuando se le añaden sales solubles, se vuelve conductora. Cuanto mayor sea la concentración de sal, mayor será la corriente que pase a través de ella. El recíproco de la resistencia de una solución acuosa de 1 cm × 1 cm × 1 cm se llama conductividad eléctrica, se expresa como CE y la unidad suele ser milisiemens/cm (ms/cm).
El agua natural casi siempre contiene sales de calcio. Aunque el yeso es ligeramente soluble en agua entre las sales de calcio naturales, si el agua contiene CO2, el carbonato de calcio también puede disolverse en una solución de bicarbonato de calcio y el valor de pH del agua también se vuelve alcalino. El agua natural que contiene más sales de calcio y magnesio se llama agua dura, mientras que el agua blanda se refiere al agua que contiene poco o nada de calcio y magnesio. Generalmente, el agua subterránea, el agua de pozo y el agua del grifo (procedente de aguas subterráneas) son aguas duras, mientras que el agua de estanque, el agua de lluvia y el agua del río son aguas blandas.
Si se rocía agua dura sobre las hojas de las plantas o en los tubos de las hojas de las piñas, provocará una grave deposición de sal y dañará las plantas. Aunque muchas flores tienen una alta tolerancia al calcio y al magnesio en el suelo (Ca y Mg son elementos esenciales para las propias flores), el uso a largo plazo de agua dura para regar el suelo provocará, por un lado, acumulación de sal y, por otro lado, hará que el suelo sea alcalino, reduciendo así la eficacia de nutrientes como P, Fe, Mn y B en el suelo y provocando deficiencias de nutrientes.
Algunas aguas contienen demasiados iones de sodio. El uso prolongado puede causar intoxicación (absorción excesiva) y acumulación en el suelo, lo que afecta la capacidad de la planta para absorber agua y fertilizantes. La calidad del agua en el sur también puede tener problemas con el alto contenido de hierro y manganeso.
El contenido total de calcio y magnesio en el agua dura se denomina dureza total del agua. La creación de calcio y magnesio se denomina ablandamiento del agua, generalmente por precipitación e intercambio iónico. El método de agua hirviendo en el método de precipitación, es decir, hervir el agua, puede convertir el bicarbonato de calcio y el bicarbonato de magnesio del agua en precipitados de carbonato de calcio y carbonato de magnesio. El principal problema de utilizar agua dura para regar el suelo es que es alcalina, por lo que el pH del agua se puede reducir añadiendo ácidos orgánicos como ácido cítrico, ácido acético (vinagre), etc., o productos químicos ácidos como el sulfato ferroso. Generalmente no se utilizan ácidos fuertes como el ácido sulfúrico para evitar que la lámpara queme las raíces y provoque que el suelo se compacte.
A menudo se añade lejía o cloro líquido al agua del grifo. El cloro también es uno de los elementos esenciales para las plantas, pero si contiene demasiado cloro, será perjudicial para las flores. Por lo tanto, puedes dejar el agua del grifo durante un día o dos para que el cloro se disipe antes de usarla. Pero algunas personas piensan que el contenido de cloro en el agua del grifo es muy pequeño y no es un problema. Es precisamente porque el agua (no solo el agua del grifo, sino también el agua de lluvia y el agua de pozo limpia) no contiene cloro, y la cantidad es suficiente para satisfacer las necesidades de las plantas, por lo que en el cultivo sin suelo, no es necesario agregar cloro a la solución nutritiva.
6. Sequía y anegamiento
El daño a las flores debido a la falta de agua se llama daño por sequía. Por un lado, las plantas con flores absorben una gran cantidad de agua del suelo y, por otro lado, la mayor parte se pierde a través de la transpiración a través de las hojas. Sólo cuando la absorción y el consumo de agua alcanzan un equilibrio la planta puede crecer y desarrollarse normalmente. Si la absorción es menor que el consumo, la absorción de nutrientes también disminuirá y los procesos metabólicos de la planta, como la fotosíntesis, se volverán lentos. La planta se encuentra a menudo en un estado de déficit hídrico, que aumentará según la profundidad del suelo; las hojas son pocas y delgadas, y el cuerpo de la hoja y el área de la hoja se vuelven más pequeños; hay pocas ramas, brotes nuevos débiles e insuficiente plenitud y savia; el color de los tallos y las hojas se vuelve más oscuro, a veces rojo; las puntas de las hojas, los bordes de las hojas o los tejidos entre las nervaduras están marchitos y amarillos, y este fenómeno a menudo se desarrolla gradualmente desde las hojas de la base hasta la parte superior, provocando una caída temprana de hojas, flores y frutos, y una diferenciación reducida de los botones florales. La falta de agua también puede aumentar fácilmente la concentración de líquido del suelo profundo y causar daños por sal, lo que es más probable que ocurra en las flores del césped, por lo que se debe prestar más atención al aplicar cantidades excesivas de fertilizante.
Si hay una falta grave de agua en un momento dado, la planta se marchitará, las ramas y hojas tiernas se caerán y las hojas se enrollarán o cerrarán. Si se produce marchitamiento, los tallos y las hojas volverán a ponerse erguidos después de regar o llover una vez. Este tipo de marchitamiento se denomina marchitamiento temporal. Durante las tardes calurosas de verano, las plantas también pueden marchitarse temporalmente debido a la transpiración excesiva. Si el riego o la lluvia no pueden restaurar la planta a una posición vertical después de que se marchita, este tipo de marchitamiento se denomina marchitamiento permanente. Generalmente, si las flores se marchitan permanentemente, significa que la planta está muerta. Pero para algunas flores, como muchas hierbas del césped, la sequía prolongada también provocará que las partes aéreas mueran. La parte subterránea entra en letargo, mientras que las yemas en el cuello de la raíz, el rizoma y los estolones permanecen vivos y comenzarán un nuevo crecimiento superior una vez que haya agua.
Lo anterior trata sobre las consecuencias de la escasez de agua en el suelo. Existe otra situación en la que el suelo contiene suficiente agua, pero no puede ser absorbida ni utilizada por las plantas debido a otras razones, como baja temperatura del suelo, mala ventilación, contenido excesivo de sal, etc., lo que también provoca el mismo daño a las plantas.
Si la humedad del suelo se encuentra a menudo en un estado de humedad excesiva, será perjudicial para el crecimiento y el alargamiento de las raíces y se reducirá la resistencia a la sequía; las plantas crecerán débiles y se reducirá la resistencia al frío; y será más probable que se produzcan enfermedades.
Si el suelo está mal drenado y el agua se acumula, o si las fuertes lluvias y las inundaciones hacen que parte de la planta quede sumergida y provocan daños en la misma, se habla de encharcamiento. El encharcamiento provoca que las raíces de las plantas carezcan de oxígeno, y solo puedan realizar respiración anaeróbica, por lo que la absorción de agua y nutrientes se ve afectada, provocando sequía fisiológica del suelo y deficiencia de nutrientes. Además, el encharcamiento provoca que las bacterias anaeróbicas del suelo se activen, provocando la acumulación de ácidos orgánicos e inorgánicos en el suelo, aumentando la concentración de la solución del suelo y afectando la absorción de nutrientes por parte de la planta; al mismo tiempo, se producen algunas sustancias tóxicas como H2S, NH3, etc., provocando envenenamiento de las raíces. En tercer lugar, el encharcamiento hace que parte de la parte aérea de la planta quede sumergida en agua, lo que afecta la fotosíntesis y la respiración. Los daños causados por el encharcamiento provocarán el amarilleamiento de las hojas, el color más claro de las flores, la reducción del aroma de las flores, la caída de hojas, flores y frutos. En casos graves, las células de la raíz se asfixiarán y morirán, lo que provocará la pudrición del sistema radicular e incluso la muerte de toda la planta. Si el suelo se riega con demasiada frecuencia y permanece húmedo, algunas flores también pueden experimentar síntomas similares al encharcamiento.