Solar spectral irradiance in greenhouse tomato crop plants

• Autorzy: Czarnowski M

Warianty tytułu

PL

Spektralne napromieniowanie sloneczne w uprawie pomidora szklarniowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Spectral irradiance (300 - 1100 nm) in the midday hours on a sunny day in summer, measured in the horizontal plane above a greenhouse tomato crop, attains a maximum value of about 1.1 W m⁻² nm⁻¹ (5 µmol m⁻² s⁻¹ nm⁻¹). The irradiance at that time is equal to 494 W m⁻² (2730 µmol m⁻² s⁻¹). It is about 30 % lower than that outside the greenhouse. The photosynthetically active radiation (400 - 700 nm, PAR) above the tomato plant canopy in the greenhouse attains a maximum value of 281W m⁻² (1289 µmol m⁻² s⁻¹). The transmittance of solar irradiation through the canopy of the tomato plants depends on the value of the leaf area index (LAI). Photosynthetic irradiance (PI) below the plant canopy amounts to 7.1 W m⁻² at LAI = 2.89 and to 2.6 W m⁻² at LAI = 4.03. Thus the PAR transmittance through the tomato plant canopy amounts to about 1 -3 % of the PAR values above the crop. The optical properties of tomato leaves reveal high absorptance of solar irradiation in the PAR range as well as considerable reflectance and transmittance in near infrared.

PL

Spektralne napromieniowanie (300 - 1100 nm) w letni dzień słoneczny w godzinach południowych mierzone w płaszczyźnie horyzontalnej nad uprawą pomidorów szklarniowych osiąga maksymalną wartość około 1.1 W m⁻² nm⁻¹ (5 µmol m⁻² s⁻¹ nm⁻¹). Natężenie napromieniowania wynosi w tym czasie 494 W m⁻² (2730 µmol m⁻² s⁻¹). Jest ono około 30 % niższe niż poza szklarnią. Natężenie promieniowania fotosyntetycznie czynnego 400 - 700 nm, PAR) nad uprawą w szklarni osiąga maksymalną wartość 281W m⁻² (1289 µmol m⁻² s⁻¹). Transmisja napromieniowania słonecznego poprzez uprawę pomidorów zależy od wielkości wskaźnika pokrycia liściowego. Natężenie PAR pod uprawą roślin wynosi od 7.1 W m⁻² przy LAI = 2.89 do 2.6 W m⁻² przy LAI = 4.03. Zatem transmisja PAR poprzez uprawę pomidorów osiąga około 1 - 3 % w stosunku do wartości PAR nad uprawą. Właściwości optyczne liści pomidora wykazują wysoką absorpcję napromieniowania w zakresie PAR i znaczną refleksję i transmisję w bliskiej podczerwieni.

Słowa kluczowe

PL

uprawa roslin pod oslonami; pomidory; uprawa roslin; promieniowanie sloneczne; napromieniowanie sloneczne spektralne; szklarnie

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 1994
• Tom: 405
• Opis fizyczny: s.33-42,rys.,bibliogr.

Twórcy

autor

Czarnowski M

• Zaklad Fizjologii Roslin im.Franciszka Gorskiego PAN, ul.Slawkowska 17, 31-016 Krakow

Bibliografia

• 1. Anderson M. C.: Radiation climate, crop architecture and photosynthesis. In: Prediction and Measurement of Photosynthetic Productivity (Ed. I. Setlik). Wageningen, Centre for Agricultural Publishing and Documentation, 71 - 78, 1970.
• 2. Anderson M. C.: Radiation and crop structure. In: Plant Photosynthietic Production. Manual of Methods (Eds Z. Šestak, J. Čatsky and P. G. Jarvis). Dr W. Junk N. V. Publishers, The Hague, 412 - 466, 1971.
• 3. Czarnowski M.: Photosynthesis and solar energy conversion. In: Polish Participation in the International Biological Programme 1964 - 1973 (Ed. K. Petrusewicz). PAS Polish National Committee IBP, Warszawa, 175 - 181, 1975.
• 4. Czarnowski M.: Plant photosynthetic production in oak-hornbeam forest ecosystem (in Polish). Studia Naturae A, 14, 165 - 190, 1978.
• 5. Czarnowski M.: Photosynthesis and productivity of vegetable plants (in Polish). Biul. Warzyw., 24, 15 - 83, 1980.
• 6. Czarnowski M.: Ecology of photosynthesis Niepołomice forest trees (in Polish). Studies of Documentation Centre for Physiography, IX, 313 - 333, 1981.
• 7. Czarnowski M.: Photosynthetically active radiation (in Polish). Wiad. Bot., 27, 271 - 288, 1983.
• 8. Czarnowski M.: Spectral efficiency of photosynthesis in higher plants (in Polish). Wiad. Bot., 28, 9 - 26, 1984.
• 9. Czarnowski M., Maczek W.: Photosynthetic productivity. In: Forest Ecosystems in Industrial Regions (Eds W. Grodziński, J. Weiner, P. F. Maycock). Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo, 78 - 87, 1984.
• 10. Czarnowski M., Starzecki W.: Spectral properties and CO₂ exchange of tomato fruits. Photosynthetica, 27(4), 513 - 519, 1992.
• 11. Fukshansky L.: Optical properties of plant tissue. In: Plants and the Daylight Spectrum (Ed. H. Smith). Academic Press. London, 21 - 40, 1981.
• 12. Gates D. M., Keegan H. J., Schleter J. C., Weidner V. R.: Spectral properties of plants. Applied Optics, 4(1), 11 - 20, 1965.
• 13. Gausman H. W.: Plant Leaf Optical Properties in Visible and Near-infrared Light. Texas Tech. Press Lubbock. Texas, 1985.
• 14. Hodaňova D.: Leaf optical properties. In: Photosynthesis during Leaf Development (Ed. Z. Šestak). Academia Praha, 107 - 127, 1985.
• 15. Lee D. W., Graham R.: Leaf optical properties of rainforest sun and extreme shade plants. American J. of Botany, 73(8), 1100 - 1108, 1986.
• 16. McCree K. J.: The action spectrum, absorptance and quantum yield of photosynthesis in crop plants. Agric. Meteorol., 9, 191 - 216, 1972.
• 17. McCree K .J.: Practical applications of action spectra. In: Light and Plant Development (Ed. H. Smith). University of Nottingham, 54 - 58, 1975.
• 18. Ross J.: The Radiation Regime and Architecture of Plant Stands. The Hague, Dr W. Junk Publ., 1981.
• 19. Ticha I.: Ontogeny of leaf morphology and anatomy. In: Photosynthesis during Leaf Development (Ed. Z. Šestak). Academia Praha, 16 - 75, 1985.
• 20. Zeinalov Y, Maslenkova L.: Analysis of action spectra of photosynthesis. Photosynthetica, 14, 512 - 516, 1980.