VPD (дефицит на парно налягане) е единственият показател, който описва климата в гроу палатката така, както го усеща растението: колко бързо въздухът изтегля вода от листата. Оптималният VPD за канабис е 0.4–0.8 kPa за разсад и клонинги, 0.8–1.2 kPa във вегетация и 1.2–1.6 kPa в цъфтеж. Тази статия обяснява какво стои зад числото, защо температурата на листата го променя, как се изчислява с реални стойности и с какви средства се вдига или сваля.

Какво е VPD и защо е по-важен от влажността

Въздухът при дадена температура може да поеме определено максимално количество водна пара. Това е налягането на наситените пари. Реалното съдържание на пара е по-ниско и разликата между двете е дефицитът на парно налягане – VPD, измерван в килопаскали (kPa). Колкото по-голяма е разликата, толкова по-„жаден“ е въздухът и толкова по-бързо изпарява вода от всяка влажна повърхност, включително от листата.

Относителната влажност (RH) сама по себе си е подвеждаща, защото топлият въздух побира много повече пара от студения. 60 % влажност при 20°C и 60 % при 30°C са две съвсем различни среди за растението: във втория случай въздухът изтегля почти двойно повече вода. VPD събира температурата и влажността в едно число и затова е по-надежден ориентир от всяко от двете поотделно.

Растението регулира транспирацията през устицата на листата. При нисък VPD (под 0.4 kPa) въздухът е почти наситен, изпарението почти спира, а с него и потокът вода и хранителни вещества от корените нагоре. Калцият, който се движи само с транспирационния поток, стига до върховете в недостатъчно количество. Върху листата и в плътните цветове се задържа влага и рискът от плесени рязко расте. При висок VPD (над 1.6 kPa) растението губи вода по-бързо, отколкото корените могат да я набавят, затваря устицата, за да се защити, и фотосинтезата спада. Листата се завиват нагоре по ръбовете, а растежът се забавя, дори когато напояването е достатъчно.

Оптимален VPD по фаза

Целевите стойности се променят с възрастта на растението. Младите растения имат малка коренова система и слаба защита от изсушаване, затова им трябва влажен въздух. В цъфтеж приоритетът се измества към сух въздух, който предпазва цветовете от гниене.

ФазаVPD (kPa)Температура на въздухаОтносителна влажност
Покълване, разсад, клонинги0.4–0.822–25°C65–75 %
Ранна вегетация0.8–1.024–28°C55–65 %
Късна вегетация1.0–1.224–26°C50–60 %
Ранен цъфтеж (седмици 1–4)1.2–1.422–26°C45–55 %
Късен цъфтеж (седмица 5 до жътва)1.4–1.620–24°C40–50 %

Температурата и влажността в таблицата са ориентировъчни двойки, които дават посочения VPD. Същият VPD може да се постигне и с други комбинации – например около 1.2 kPa се получава както при 24°C и 60 %, така и при 27°C и 66 %. Точните двойки за конкретната палатка се намират най-бързо с VPD калкулатора.

Стойностите над 1.6 kPa не са „по-добри“ за късния цъфтеж. Над тази граница растението затваря устицата и спира да произвежда, а цветовете се развиват по-бавно. Целта е сух въздух, не стрес.

Температурата на листата променя всичко

Стандартната VPD таблица се смята по температурата на въздуха, но изпарението се случва от повърхността на листа, чиято температура е различна. Листът се охлажда чрез транспирация и се нагрява от лъчистата топлина на лампата. Балансът зависи от типа осветление:

ОсветлениеТемпература на листа спрямо въздухаЕфект върху реалния VPD
LEDС 1–3°C по-нискаРеалният VPD е с около 0.2–0.4 kPa по-нисък от изчисления по въздуха
HPS / MHС 1–3°C по-високаРеалният VPD е по-висок от изчисления по въздуха
CMH / LECБлизка до въздуха или леко по-високаМалка разлика

Под LED панел, който излъчва много малко инфрачервена топлина, листата в горната част на растението обикновено са с 1–3°C по-хладни от въздуха. Това означава, че палатка, която по термометър и хигрометър изглежда „в норма“, всъщност е по-влажна за растението. Обратното важи при HPS лампите, които директно нагряват листата. Затова при преминаване от HPS към LED стайната температура обикновено се вдига с 2–3°C – подробно в статията за идеалната температура в гроу стаята.

Температурата на листата се измерва с инфрачервен термометър, насочен към горните, напълно осветени листа. Мерят се 3–4 листа и се взема средната стойност. Ако няма такъв уред, при LED се приема отстъп от −2°C; при HPS – +2°C.

Пример с реални стойности

Палатка във вегетация под LED осветление. Термометърът показва 26°C, хигрометърът – 55 %. Инфрачервеният термометър дава температура на листата 24°C.

СтъпкаИзчислениеРезултат
Налягане на наситените пари при 26°C (въздух)По формулата на Тетенс3.36 kPa
Реално налягане на парите3.36 × 0.551.85 kPa
VPD по температурата на въздуха3.36 − 1.851.51 kPa
Налягане на наситените пари при 24°C (лист)По формулата на Тетенс2.98 kPa
VPD по температурата на листа2.98 − 1.851.14 kPa

Разликата е показателна. По въздушните стойности палатката изглежда твърде суха за вегетация (1.51 kPa – стойност за цъфтеж). По температурата на листа реалният VPD е 1.14 kPa – горната граница на оптимума за късна вегетация. Ако растенията са в ранна вегетация и целта е около 0.9 kPa, влажността трябва да се вдигне до около 62–65 % при същата температура, или температурата да се свали до 24°C при 60 % влажност.

Същата логика важи и за цъфтежа. При 24°C въздух, 22°C лист и 45 % влажност реалният VPD е около 1.3 kPa – точно в целевия диапазон за ранен цъфтеж, макар че по въздушните стойности изчислението дава 1.64 kPa. Който смята само по въздуха, ще овлажнява палатка, която няма нужда от това.

Как се вдига и сваля VPD

VPD зависи от два параметъра, така че всяка корекция е или температура, или влажност. Правилото е първо да се коригира параметърът, който е по-далеч от целевия диапазон за фазата, а не просто „по-лесният“.

ПроблемСредствоКакво прави
VPD твърде нисък (влажно)По-силна изходяща вентилацияИзвежда влажния въздух и внася по-сух отвън
VPD твърде нисък (влажно)ДехумидификаторСваля влажността с 10–20 % при затворена палатка
VPD твърде нисък (влажно)Леко вдигане на температуратаПовишава капацитета на въздуха за пара
VPD твърде нисък (влажно)По-рядко напояване, по-малко открита мокра повърхностНамалява източниците на изпарение
VPD твърде висок (сухо)ОвлажнителНай-прекият начин за вдигане на влажността
VPD твърде висок (сухо)Сваляне на температурата – по-слаба лампа, по-висока лампа, повече вентилацияНамалява дефицита при същото съдържание на пара
VPD твърде висок (сухо)Затваряне на пасивните отвори, по-слаба вентилацияЗадържа влагата, която растенията изпаряват

Във вегетация проблемът обикновено е сух въздух (висок VPD), особено в отопляеми помещения през зимата. В цъфтеж, когато големи растения транспирират много, проблемът се обръща и влажността расте над целта. Тогава дехумидификаторът става основен инструмент – кога си струва и как се оразмерява е описано в ръководството за избор на дехумидификатор. Вентилацията остава първата линия, защото не струва нищо допълнително, ако вече е инсталирана.

Между лампа и лампа стойностите се променят. През тъмния период температурата пада, влажността се вдига и VPD спада. Точно в тези часове в късния цъфтеж се появява сивата мана (Botrytis) в плътните цветове. Затова VPD се проверява и през нощния цикъл, а не само при светнати лампи.

Чести грешки при управлението на VPD

  • Смятане само по температурата на въздуха под LED. Реалният VPD е с 0.2–0.4 kPa по-нисък. Резултатът е прекалено влажна палатка и по-висок риск от плесени в цъфтеж.
  • Един и същи VPD през целия цикъл. Разсадът при 1.4 kPa спира да расте, а късният цъфтеж при 0.8 kPa кани ботритис. Целите се преместват с всяка фаза.
  • Гонене на десетата след запетаята. VPD, който се движи между 1.0 и 1.3 kPa през деня, е нормален. Стабилността в диапазона е по-важна от точната стойност.
  • Сензор на грешно място. Термометърът до стената или до входящия отвор показва различен климат от този в покрова. Сензорът се поставя на нивото на горните листа, но не под директната светлина на лампата.
  • Овлажнител без хигростат. Ръчно включеният овлажнител вдига влажността над целта за час. Автоматичният контрол по хигростат поддържа стойността, вместо да я подскача.
  • Игнориране на нощния VPD. Най-ниските стойности са няколко часа след изгасване на лампите. Вентилацията трябва да работи и тогава, макар и по-слабо.

Пълен преглед на останалите параметри на климата – температура, вентилация, CO₂ – е събран в ръководството за среда и климат.

Често задавани въпроси

Какъв е оптималният VPD за канабис? 0.4–0.8 kPa за разсад и клонинги, 0.8–1.2 kPa във вегетация и 1.2–1.6 kPa в цъфтеж, като късният цъфтеж се държи в горната част на този диапазон (1.4–1.6 kPa). Стойности под 0.4 kPa спират транспирацията, а над 1.6 kPa затварят устицата и забавят растежа.

Трябва ли да измервам температурата на листата? За точен контрол – да. Под LED листата са с 1–3°C по-хладни от въздуха и реалният VPD е с около 0.2–0.4 kPa по-нисък от изчисления по въздушните стойности. Инфрачервен термометър решава въпроса. Без него при LED се вади 2°C от температурата на въздуха, при HPS се добавят 2°C.

Какво става, ако VPD е твърде висок? Растението губи вода по-бързо, отколкото корените я набавят, затваря устицата и спира фотосинтезата. Листата се завиват нагоре по ръбовете, върховете изглеждат увехнали въпреки влажния субстрат, а растежът се забавя. Решението е овлажнител или сваляне на температурата с 2–3°C.

Какво става, ако VPD е твърде нисък? Транспирацията спира и с нея потокът калций към новия растеж. Появяват се дефицити при иначе добро хранене, а в цъфтеж влагата се задържа в плътните цветове и създава условия за сива мана. Решението е по-силна вентилация или дехумидификатор.

Може ли VPD да замени термометъра и хигрометъра? Не – VPD се изчислява от тях. Термометърът и хигрометърът остават задължителни, а инфрачервеният термометър за листата е желателно допълнение. VPD е начинът тези две измервания да се тълкуват заедно, а не отделен уред.

Източници

  • Jorge Cervantes, Marijuana Horticulture – глава 13 (влажност, транспирация и устица, климатичен контрол в гроу стаята).
  • Mel Frank и Ed Rosenthal, Marijuana Grower’s Guide – глава 7 (поддържане на правилна среда: температура, влажност и вентилация).
  • Формула на Тетенс за налягането на наситените пари – стандартният метод, използван и във VPD калкулатора на сайта.