Co je VPD (deficit parciálního tlaku vodních par) a jak ho vypočítat

• 1. Co je transpirace?
• 2. Co je vpd?
• 3. Jak vpd ovlivňuje vaše konopné rostliny
• 3. a. Otevírání průduchů
• 3. b. Příjem co2
• 3. c. Transpirace
• 3. d. Příjem živin v kořenech
• 3. e. Stres rostliny
• 4. Jak vypočítat vpd – tabulka vpd
• 5. Ideální vpd pro různé fáze růstu rostlin
• 5. a. Ideální vpd pro řízky
• 5. b. Ideální vpd pro vegetativní růst
• 5. c. Ideální vpd pro fázi květu
• 6. Jak změnit vpd
• 6. a. Teplota
• 6. b. Vlhkost
• 6. c. Intenzita světla
• 7. Deficit parciálního tlaku vodních par – faq
• 8. Závěr

Při pěstování semen konopí v indooru v podstatě kontrolujete každý aspekt pěstebních podmínek, jako je relativní vlhkost a teplota. Tyto prvky mohou ovlivnit, jak vaše rostliny provádějí základní procesy, a právě zde přichází na řadu VPD. Deficit parciálního tlaku vodních par je technika, která slouží k nastavení optimální teploty a vlhkosti, což zvyšuje výkon vašich rostlin a umožňuje maximální růst.

Často panuje mylná představa, že rychlost transpirace u indoor sklizně konopí (nebo jakékoliv jiné sklizně) může mít přímý vliv na relativní vlhkost v pěstebním prostoru. Ve skutečnosti je to ale naopak – jakmile dokážeme plně kontrolovat podmínky prostředí v našem pěstebním prostoru, můžeme řídit i rychlost transpirace pěstované plodiny. Co ale můžeme s jistotou tvrdit je, že transpirace zásadně ovlivňuje růst rostliny a VPD přímo ovlivňuje rychlost této transpirace. 

V ideálním světě bychom mohli udržet teplotu a vlhkost v našem pěstebním prostoru stále na přesně stejné hodnotě nehledě na to, co se v místnosti děje. Bohužel, tento svět není ideální, ale na trhu je spousta systémů, které pomáhají s automatizací řízení prostředí v pěstírně. Otázky ale zní: co je transpirace, co je VPD a jaký má vliv na růst a kvalitu sklizně konopí?

1. Co je transpirace?

Pohyb vody systémem konopné rostliny je určován rychlostí odpařování vody z povrchu listů. Toto odpařování se nazývá transpirace. Hlavní tři faktory ovlivňující rychlost transpirace jsou RH (relativní vlhkost), VPD (deficit parciálního tlaku vodních par) a teplota vzduchu na úrovni koruny rostlin (a do určitě míry i výše). Voda (a všechny živiny v ní rozpuštěné) je vpumpována do rostliny nejprve přes kořenový systém a poté pokračuje xylémem vzhůru.

Xylém je cévní tkáň rostliny tvořená specializovanými buňkami nazývanými tracheární elementy, které vedou vodu. Xylém pak transportuje vodu do buněk listů. Jakmile se voda dostane bezpečně do listů, postupně se odpaří přes průduchy (stomata). Tento proces je nezbytný v metabolismu rostlin konopí, protože otevření průduchů umožňuje také vypuzení odpadních produktů fotosyntézy, hlavním vedlejším produktem je CO2. Až +97 % veškeré vody, kterou rostlina přijme kořeny, je opět ztraceno transpirací či jiným procesem zvaným gutace, což je vylučování celých kapek vody rostlinou. 

2. Co je VPD?

VPD znamená deficit parciálního tlaku vodních par a označuje množství vody ve formě páry přítomné ve vzduchu. Jak možná víte, vzduch je složen z mnoha plynů včetně (cca) 78 % dusíku, 21 % kyslíku a 1 % dalších plynů; jedním z těchto plynů je vodní pára, označovaná jako tlak par.

Vzduch může při určité teplotě pojmout jen určité množství vodní páry dříve, než se začne zpět měnit na kapalnou formu (například v podobě deště). Toto maximální množství páry, které vzduch může pojmout, se označuje jako SVP neboli sytý tlak par a s rostoucí teplotou vzduchu se toto množství zvyšuje (tedy SVP roste). Když se vzduch ochladí, sytý tlak par klesá, což znamená, že vzduch není schopen udržet tolik vodní páry jako dříve. Proto je například po chladném ránu rosa – protože teplota ochladila vzduch a ten už nemůže pojmout tolik páry jako předtím. 

3. Jak VPD ovlivňuje vaše konopné rostliny

Pokud jste hledali tento článek, pravděpodobně už víte, že VPD je při indoor pěstování důležité. Protože máte pod kontrolou pěstební podmínky, můžete svým rostlinám poskytnout téměř ideální prostředí pro růst a dosáhnout tak celkově lepších výsledků, ale zároveň může nesprávné nastavení mít i negativní dopady...  tak jak tedy VPD ovlivňuje rostliny konopí?

Otevírání průduchů

S rostoucím VPD se průduchy rostliny zmenšují, protože se snaží omezit ztrátu vody. Znamená to, že rostlina nezahyne dehydratací kvůli nadměrné transpiraci, ale proces fotosyntézy může být pomalejší.

Příjem CO2

S tím, jak se průduchy zmenší, absorbují méně CO2. Naopak při poklesu VPD a otevření průduchů budou přijímat více CO2. Tento proces vám umožní regulovat množství CO2, které vaše rostliny využívají pro správnou fotosyntézu.

Transpirace

Na základě vlastností vody má tendenci difundovat z oblastí s vysokou koncentrací vlhkosti do oblastí s nízkou koncentrací. S rostoucím VPD budou vaše rostliny transpirovat rychleji díky většímu rozdílu tlaku par mezi listem a vzduchem. 

Příjem živin v kořenech

Dále platí, že s rostoucím VPD a transpirací budou kořeny schopny přijmout více živin.

Stres rostliny

Na druhou stranu, se zvyšováním VPD působí větší síly na celou rostlinu (od kořenů až po listy), takže rostlina zažívá větší stres. Jak vidíte, VPD může mít i negativní dopady při nesprávném použití. Je to mocný nástroj, který byste měli nastavovat v každé fázi růstu rostlin. Můžete mít pocit, že zlepšujete svou sklizeň, ale ve skutečnosti to tak být nemusí.

4. Jak vypočítat VPD – tabulka VPD

Výpočet VPD ve vašem pěstebním prostoru je poměrně jednoduchý – stačí znát teplotu, relativní vlhkost a sytý tlak par (SVP) pro danou teplotu. Zde je tabulka VPD se vztahem mezi teplotou a SVP.

Jakmile máte potřebné údaje, stačí použít tento vzorec:

VPD= ((100-RH) ÷ 100) * SVP

Například, pokud je ve vaší pěstírně teplota 26°C, podíváte se na hodnotu SVP v tabulce, takže pro 26°C je SVP 3361. Nyní, když máte hodnotu sytého tlaku par, potřebujete ještě relativní vlhkost, která bude v tomto příkladu 65%, takže už stačí jen spočítat výsledek.

VPD= ((100-65) ÷ 100) * SVP

VPD= (35/100) * 3361

VPD= 0,35 * 3361 

VPD= 1176,35 Pascalů

Nyní, když máte hodnotu v Pascalech, je potřeba ji převést na kilopaskaly. Naštěstí je to velmi jednoduché, stačí vydělit tisícem:

1176,35 Pascalů ÷ 1000 ≈ 1,18 kilopaskalů

5. Ideální VPD pro různé fáze růstu rostlin

Nyní, když víte, jak VPD vypočítat a jak může ovlivnit vaše rostliny, je čas zjistit ideální VPD. Obecně platí, že ideální VPD je mezi 0,5–1,4 kPa (5–14 hPa). Rostliny konopí mají různé fáze růstu, a tak je potřeba vždy upravit podmínky pro dosažení nejlepšího VPD pro každou etapu květu.

Mějte na paměti, že je velmi doporučené nejprve vyzkoušet podmínky na malé části pěstírny, abyste předešli problémům, a tato tabulka VPD byla upravena pro teploty až do 28 °C. Kompletní tabulku VPD najdete online.

V této tabulce VPD znamená světle růžová méně ideální hodnoty, tmavě růžová optimální hodnoty pro množení / počáteční růst, zelená optimální hodnoty pro vegetativní fázi / počátek kvetení a oranžová optimální pro střední / pozdní fázi kvetení.

Ideální VPD pro řízky

Protože řízky jsou mladé rostliny, nezvládnou velký stres, protože jejich kořenový systém ještě není rozvinutý. Měli byste tedy nastavit vysokou vlhkost a VPD co nejblíže spodní hranici, tedy mezi 0,5–0,7 kPa.

Ideální VPD pro vegetativní růst

V vegetativní fázi jsou rostliny konopí větší a silnější, proto můžete trochu snížit vlhkost a zvýšit VPD. Tím také zvýšíte příjem vody a živin, jen dejte pozor, ať VPD nezvýšíte moc, protože by se uzavřely průduchy a rostliny by přijímaly méně CO2, což je v této fázi růstu velmi důležité.

Důvodem je, že CO2 je jednou z hlavních složek pro tvorbu strukturálních částí rostliny, proto je ideální VPD ve vegetativní fázi zhruba 0,7–1,0 kPa.

Ideální VPD pro fázi květu

Jakmile vaše rostliny dosáhnou fáze kvetení, jsou dost silné na vyšší VPD, ale samotné květy jsou velmi citlivé. Je třeba se proto vyhnout vysoké vlhkosti, přičemž VPD stále navyšovat, takže ideální VPD pro fázi květu je zhruba 1,0–1,4 kPa.

6. Jak změnit VPD

Existuje několik způsobů, jak VPD změnit, a to úpravou:

• Teploty;
• Vlhkosti
• Nebo intenzity světla.

Zde je několik snadných způsobů, jak na to!

Teplota

Zvýšení VPD: Zapnutí topení nebo snížení výkonu klimatizace zvýší VPD, protože se vzduch ohřeje a může zadržet více vodní páry.

Snížení VPD: Zapnutí klimatizace sníží VPD, protože ochlazený vzduch nebude schopný zadržet tolik vodní páry.

Vlhkost

Zvýšení VPD: Zapnutí zvlhčovače snižuje VPD, protože se v ovzduší zvýší množství vodní páry.

Snížení VPD: Zapnutí odvlhčovače zvyšuje VPD, protože množství vodní páry v ovzduší bylo sníženo.

Intenzita světla

Zvýšení VPD: Zvyšováním intenzity buď snížením vzdálenosti světel, nebo přidáním dalších světel dochází ke zvýšení teploty listů, a tedy i k růstu VPD.

Snížení VPD: Snížení intenzity světla buď oddálením osvětlení, nebo odebráním světel vede ke snížení teploty listů, což následně snižuje VPD.

7. Deficit parciálního tlaku vodních par – FAQ

A to je vše, co byste měli o VPD vědět a jak ovlivňuje vaše rostliny. Přestože se snažíme být co nejdůkladnější, vždy tu budou pěstitelé, kteří budou mít další otázky. Pojďme si tedy rychle projít nejčastější dotazy ohledně VPD na závěr.

V čem se liší VPD a relativní vlhkost?

VPD je rozdíl mezi tlakem par u rostliny a tlakem par ve vzduchu. Relativní vlhkost je jednoduše údaj o množství vodní páry přítomné ve vzduchu ve vztahu k jeho maximální možné kapacitě.

Musí se domácí pěstitelé o VPD opravdu starat?

To záleží na vašich cílech. Pokud chcete maximalizovat kvalitu a výnos sklizně, pak je odpověď ano. Pokud jste domácí pěstitel, který se hlavně snaží udržet rostliny zdravé, možná se o VPD vůbec nemusíte starat. Pamatujte, že VPD je poměrně pokročilý faktor. Pokud jste teprve na začátku své pěstitelské cesty, je mnoho důležitějších věcí, na které se nejdříve zaměřit. Zaměřte se především na správnou teplotu a vlhkost v pěstírně a teprve potom řešte VPD.

Jaké je optimální VPD pro moji pěstírnu?

Záleží na konkrétním druhu rostliny, kterou pěstujete, protože různé kultivary mohou mít odlišné preference. Pokud ale mluvíme konkrétně o konopí a vztahu VPD k růstu – optimální VPD u většiny rostlin je mezi 0,5 a 0,9 kPa během vegetativního růstu a postupně ho navyšovat na 1,2–1,6 kPa ke konci životního cyklu.

Existují kromě teploty a relativní vlhkosti i jiné faktory, které ovlivňují VPD?

Ano, existují. Je zde celá řada dalších environmentálních a klimatických faktorů. Nadmořská výška, barometrický tlak, ale i typ a množství hnojiva mohou všechny ovlivnit VPD a měly by být při nastavování pěstírny zohledněny.

Existuje způsob, jak VPD ve své pěstírně měřit?

Ano, existuje. Existuje spousta produktů na trhu, které vám umožní VPD ve vaší pěstírně snadno měřit. Pořízením takového produktu dostanete přesné hodnoty VPD v reálném čase a můžete tak ostatní faktory prostředí upravit podle potřeb. Nejlepší měřicí nástroj VPD pro domácí pěstitele za dostupnou cenu je přístroj Bluelab Guardian Monitor. Ten změří zároveň teplotu, vlhkost i VPD a poskytne kompletní přehled o stavu prostředí v pěstírně.

Jaké problémy může způsobit nesprávné VPD?

Pokud je VPD ve vaší pěstírně příliš nízké, mohou vaše rostliny trpět nedostatkem živin kvůli přesycení prostředí. Pokud je VPD příliš vysoké, rostliny budou trpět dehydratací a znemožní se jim vstřebávání živin. Oba tyto scénáře mohou vést ke špatné kvalitě růstu a sníženým výnosům. Pokud budete VPD ve své pěstírně pravidelně kontrolovat, zajistíte rostlinám optimální podmínky pro růst a vývoj.

Jak často bych měl VPD měřit?

VPD byste měli v pěstebním prostoru kontrolovat alespoň jednou týdně. Pravidelné sledování prostředí je zásadní pro dosažení stabilních a kvalitních sklizní. Ale pamatujte, že je spousta důležitějších faktorů, které je potřeba správně nastavit předtím, než začne být VPD skutečně relevantní. Pokud budou základní podmínky správné, VPD by mělo automaticky spadat do přijatelných mezí.

8. Závěr

Deficit parciálního tlaku vodních par se může zdát vhodný pouze pro profesionální pěstitele, ale zvládne ho každý, kdo má správné vybavení. Je to nejlepší způsob, jak zajistit dokonalé podmínky pro růst rostlin, což vede ke zdravějším rostlinám a větším výnosům.

Pokud máte nějaké tipy, jak začínajícím pěstitelům pomoci posunout jejich pěstební cykly na další úroveň, neváhejte se s nimi podělit v komentářích níže!

EXTERNÍ ODKAZY

1. Plant responses to rising vapor pressure deficit. - Grossiord, C. & Buckley, T.N. & Cernusak, L.A. & Novick, K.A. & Poulter, B. & Siegwolf, R.T.W & Sperry, J. & McDowell, N. (2020). 
2. An ecological study of vapor pressure deficit. - Huffaker, & Barton, Carl. (2021). 
3. Prediction of Vapor Pressure Deficit in Greenhouse Environment.  - Shamshiri, Redmond. (2014). 
4. Relative humidity or vapor pressure deficit. Ecology. - Anderson, D.B.. (1936).