Heute knüpfen wir teilweise an den Artikel an: Hohe Temperaturen beim Indoor-Anbau. Wie kann man sie vermeiden? Wir gehen davon aus, dass die meisten Gärtner, die bereits ein Minimum an Erfahrung haben, mit dem idealen Temperaturbereich, der ihren Pflanzen guttut, bestens vertraut sind. Doch längst nicht jeder Gärtner überwacht auch das Klima in der Wurzelzone separat. Weißt du, wie viele Grad für deine Pflanzen genau richtig sind?
Misst du die Temperatur in der Wurzelzone? Das ist wichtig, denn die Temperatur im Wurzelbereich von Pflanzen unterliegt anderen Gesetzmäßigkeiten als die Temperatur, die im Bereich der oberirdischen Pflanzenteile herrscht. Was ist also die ideale Wurzeltemperatur?
Wärme ist beim Pflanzenanbau, unter welchen Bedingungen auch immer, ein so entscheidender Faktor, da ihre Intensität die wichtigsten biochemischen Prozesse im Pflanzenkörper (Fotosynthese etc.) maßgeblich beeinflusst.
Der Gärtner nimmt Wärme jedoch nicht immer gleich wahr, da er zwischen folgenden Arten unterscheidet:
- Lufttemperatur
- Blatttemperatur
- Temperatur im Wurzelbereich
Die ersten beiden Punkte beziehen sich auf die oberirdischen Pflanzenteile. Welche Temperatur unter der Erde, d.h. in der unmittelbaren Umgebung der Wurzeln, herrscht, wird jedoch von anderen Faktoren bestimmt. Wenn es um oberirdische Pflanzenteile geht, ist allgemein bekannt, dass die meisten schnell wachsenden Pflanzen einen Temperaturbereich von 20–30 °C bevorzugen. Nachts ist es besser, sich der unteren Grenze zu nähern, und im Einklang mit den Sonnenstrahlen bevorzugen die Pflanzen tagsüber ein wärmeres Klima, das sich der berühmten Dreißig-Grad-Marke nähern kann. Viele Grower übernehmen diese bekannten Regeln dann automatisch und wenden sie auch auf die unterirdischen Pflanzenteile an. Das hat jedoch einen Haken. Weißt du schon welchen?
Wurzeln sind nicht zur Thermoregulation fähig
Unterirdische Pflanzenteile (Wurzeln) haben im Gegensatz zu den oberirdischen (Stängel, Blätter, Blüten) keine Fähigkeit zur Thermoregulation. Was ist also die ideale Temperatur für sie? Oberirdische Pflanzenteile nutzen zur Regulation hauptsächlich den Prozess der Transpiration und können sich dadurch auch bei ausgesprochen sommerlichen Temperaturen abkühlen, egal ob draußen oder im Growbox. Die Wurzeln von Pflanzen als ihre unterirdischen Teile funktionieren jedoch am besten bei Temperaturen um 20 °C. Und vergessen wir nicht die Tatsache, dass die Temperatur der Wurzeln unter der Erde von anderen natürlichen Mechanismen beeinflusst wird als die Temperatur der Pflanzen in den oberirdischen Teilen.
Die Temperatur kann im Laufe des Tages schwanken. Aber was passiert unter der Erde?
Der Tag des Growers beginnt gerade, und so haben wir hier zwei mögliche Szenarien. Während sich bei Indoor-Growern im Growzelt die Pflanzenbeleuchtung automatisch einschaltet, können wir beim Outdoor-Anbau während ausreichend warmer Monate die Sonnenstrahlen begrüßen, auf die wir uns bei der Beleuchtung unserer Pflanzen im Laufe des Tages verlassen. In beiden Fällen würde uns das Thermometer zu Beginn des Tages jedoch relativ niedrige Werte anzeigen, also kein Grund zur Abkühlung durch Transpiration. Die Transpirationsrate wird jedoch mit steigender Temperatur im Laufe des Tages rapide zunehmen. Mit der Erwärmung im Laufe des Tages steigen Energie und Temperatur im Pflanzengewebe und in der Luft. Im Sommer ist es zum Beispiel ganz normal, dass es von 19 °C innerhalb eines halben Tages auf über 30 °C ansteigt und die Pflanzen so mit einem Unterschied von mehr als 10 Grad zurechtkommen müssen!
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Unter der Erde, respektive in der Wurzelzone, werden wir jedoch keine so deutlichen (siehe oben) Temperaturschwankungen erleben. Die Temperatur der Wurzelzone (im Substrat) ändert sich weitaus weniger als die Temperatur der Luft und des Pflanzengewebes über dem Boden. Beim Pflanzenanbau in Erde oder Substrat kann der Temperaturunterschied über den ganzen Tag hinweg nur 1 °C betragen, und den Pflanzenwurzeln wird es absolut zusagen, wenn sich die Temperatur den ganzen Tag über im Optimum bewegt, das üblicherweise als 21 °C angesehen wird. Was ihnen im Gegenteil definitiv nicht zusagen würde, sind starke Temperaturschwankungen, die es zu vermeiden gilt.
Wahrscheinlich interessiert es dich also, was passiert, sobald die Temperatur in der Umgebung der Wurzeln doch beunruhigend ansteigt. In einem solchen Fall steht den Pflanzenwurzeln der im Wasser gelöste Sauerstoff nicht mehr in optimalem Maße zur Verfügung. Mit steigender Temperatur sinkt nämlich seine Menge. Höhere Temperaturen in der Wurzelzone sind zudem eine große Anziehung für Bakterien, deren Einwirkung zu Wurzelfäule und Absterben der Wurzeln führen kann. Dieses Problem ist in der Praxis wohl am häufigsten mit hydroponischen Systemen verbunden, wo es absolut unerlässlich ist, die Temperatur im Bereich von 19–24 °C zu halten. (Weitere praktische Informationen zur Hydroponik findest du in separaten Artikeln, wie zum Beispiel „Hydroponik – was es beinhaltet und wie man anfängt?“ oder „Hydroponik leicht gemacht: Tropfbewässerung – Drip“.)
Klassische Erde und Torfsubstrate haben in Bezug auf die Wurzeln und Temperaturschwankungen den Vorteil, dass Pflanzenwurzeln, die in Erde angebaut werden, nicht immer so empfindlich auf Temperaturerhöhungen reagieren. Auf jeden Fall, und unabhängig davon, ob es sich um ein hydroponisches System, eine mehr oder weniger vorgedüngte, eventuell Bio-Erdenmischung auf Basis von Qualitätstorf oder ein immer beliebter werdendes Kokossubstrat handelt, können wir den oben genannten Temperaturbereich als „golden“ oder universell gültig betrachten. Kurz gesagt, es handelt sich um einen Temperaturbereich, der den idealen Bedingungen für die Entwicklung deiner Pflanzen entspricht, unabhängig davon, welches Wachstumsmedium du gerade verwendest.
Während die Lufttemperatur in der Umgebung der oberirdischen Pflanzenteile im Laufe des Tages merklich ansteigt, ist die Situation im Boden oder Substrat ganz anders, und es kommt hier tagsüber nur zu geringfügigen Temperaturänderungen. Zu niedrige Temperaturen in der unmittelbaren Umgebung der Wurzeln sind unerwünscht und sollten niemals unter das Minimum von 18 °C fallen. Bei Temperaturen unter 15 °C kommt es zu einer deutlichen Verlangsamung oder sogar zum vollständigen Stillstand des Wachstums ansonsten schnell wachsender Pflanzen.
Nun kennen wir die richtige Wurzeltemperatur. Wie hält man sie aber konstant? Je nach bevorzugter Anbaumethode bieten sich uns gleich mehrere Möglichkeiten, Temperaturschwankungen wirksam zu verhindern.
- Im Outdoor-Bereich (siehe separater Artikel: Wie baut man Outdoor an?) muss die Temperatur in der Wurzelzone in der Regel nicht gemessen werden. Die Temperatur im freien Boden steigt wirklich nur in seltenen Fällen über die gesunde Grenze. Ein solcher Fall könnte ein heißer Sommer in trockenen Gebieten sein, wo es sich lohnt, auf weiße Geotextilien und Mulchen des Bodens zu setzen. Blumentöpfe und Pflanzgefäße ermöglichen es auch, eine Überhitzung des Substrats zu vermeiden, und zwar durch einfaches Platzieren an einem schattigen Ort. Wenn eine solche Möglichkeit nicht besteht, kannst du sie mit reflektierender Folie umwickeln, oder du machst es dir gleich einfacher und besorgst dir belüftete Hercules-Töpfe. Eine Überhitzung des Substrats verhinderst du teilweise auch durch die Verwendung von Stofftöpfen (siehe separater Artikel: Wann sollte man Stofftöpfe Plastiktöpfen vorziehen?).
- Im Indoor-Bereich liegt die gesamte Kontrolle der Temperatur und der Anbaubedingungen im Allgemeinen natürlich nicht bei der Natur, sondern bei uns Growern. Ist eine Temperaturerhöhung erwünscht, dient uns eine Heizung. Wenn wir die Temperatur im Anbauraum hingegen senken müssen, dient uns eine Klimaanlage. Einige Gärtner betreiben Indoor-Gartenbau ohne Heizung und ohne Klimaanlage, und es funktioniert trotzdem für sie. Wie machen sie das also? Sie müssen sich vor allem im Voraus klar darüber sein, wie die Temperatur der Zuluft im Laufe des Jahres sein wird und welche Art von künstlicher Beleuchtung sie verwenden werden (siehe separater Artikel: Unterschätze nicht den Luftaustausch und die Luftzirkulation im Anbauraum). Gleichzeitig müssen sie sich bewusst sein, was hier bereits einmal erwähnt wurde, nämlich dass sich die Temperatur in Töpfen oder hydroponischen Systemen viel schneller ändert als im freien Boden.
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Nun klären wir, welche Faktoren letztendlich die Temperatur in der Wurzelzone am stärksten beeinflussen. An erster Stelle steht immer die Temperatur der Umgebungsluft während Tag und Nacht (Wechsel von Licht und Dunkelheit, Tag- und Nachtzyklus). In einem geschlossenen Anbauraum sind zwei Dinge entscheidend:
- die Temperatur der Zuluft, d.h. in den Anbauraum (Growbox, Indoor-Growroom etc.)
- die verwendete Art der künstlichen Beleuchtung (siehe Artikel: Anbau unter künstlicher Beleuchtung: HPS vs. LED
Um besser zu veranschaulichen, welchen Einfluss die beiden oben genannten Faktoren beim Indoor-Pflanzenanbau haben, dienen uns die folgenden drei Modellbeispiele:
- Die Temperatur der Zuluft liegt im Bereich von 19–21 °C und du beleuchtest die Pflanzen mit einer Entladungslampe. Diese Kombination ist absolut in Ordnung. In der Dunkelphase, wenn die Entladungslampen nicht leuchten, ist die Temperatur ideal, und nach dem Einschalten der Pflanzenbeleuchtung steigt sie nur auf ein gesundes Maß (max. 30 °C). Diese geeignete Zulufttemperatur bewirkt nachts eine natürliche Abkühlung des Substrats, das sich auch während der Lichtphase (tagsüber) nicht über ein erträgliches Maß hinaus erwärmt.
- Die Temperatur der Zuluft beträgt 24 °C. Wenn diese Aussage für die in den Growroom zugeführte Luft nachts, während der Dunkelphase, gilt, bewegen wir uns bereits an der Grenze der erträglichen klimatischen Bedingungen, die mit der optimalen Entwicklung deiner Pflanzen vereinbar sind. Das Problem ist hauptsächlich, dass ihre Wurzeln nicht die gleiche Möglichkeit haben wie in Punkt 1, d.h. sich nachts auf eine niedrigere Temperatur abzukühlen. Und tagsüber, sobald die Lichtphase beginnt, steigt die Lufttemperatur im Anbauraum bereits unerbittlich an. Wenn wir zum Beleuchten im Growbox noch klassische Entladungslampen verwenden, sollten wir auf jeden Fall vorsichtiger sein als bei der Verwendung von LED-Beleuchtung, die im Vergleich zu einer leistungsstarken Entladungslampe viel weniger Wärme abgibt. Andererseits, wenn es sich zum Beispiel um ausgesprochen wärmeliebende Pflanzenarten handelt, wird es für dich einfacher sein, dank der höheren Zulufttemperatur die ideale Temperatur für die Lichtphase zu erreichen.
- Und dann haben wir noch die Extreme, wenn die Zuluft eine Temperatur von 25 °C oder höher hat, oder umgekehrt die Temperatur der Zuluft kaum 18 °C erreicht. In beiden Fällen kann der optimale Temperaturbereich in der Wurzelzone nicht erreicht werden. Wie kann man die Situation retten? Nachts mit einer Heizung (siehe separater Artikel: Es wird kälter! Besorge dir die TOP-Heizung nicht nur für den Winter). Falls du die Temperatur im Growroom erhöhen musst. In dem Moment, wo das Problem genau umgekehrt ist und deine Pflanzen sich nicht mehr ausreichend abkühlen können, wie wir oben erklärt haben, hilft eine Investition in eine Klimaanlage oder zumindest eine moderne LED-Pflanzenlampe, die sparsam, vollspektral (sog. Full-Spectrum-Leuchten wie z.B. ViparSpectra PRO Series P600 etc.) ist und nur eine vernachlässigbare Wärmemenge an die Umgebung abgibt.
Eine wichtige Rolle spielt auch die Nährlösung und ihre Temperatur
Die Temperatur, die wir in der Wurzelzone messen, wird logischerweise auch von der Temperatur der Nährlösung beeinflusst. Daher empfehlen wir dir, auch den separaten Artikel zu lesen: Warum und wie man eine stabile Temperatur der Nährlösung aufrechterhält? Wieder kommen wir zu dem Punkt, dass der Temperaturbereich im Substrat viel geringere Änderungen aufweisen wird als bei hydroponischen Systemen. Qualitätstorfsubstrat behält nämlich seinen eigenen Temperaturbereich. In hydroponischen Systemen und in Tanks für die automatische Pflanzenbewässerung werden manchmal sogenannte Durchlaufkühler eingesetzt.
Und noch eine (sehr) wichtige Warnung haben wir uns für das Ende dieses Artikels aufgehoben, denn sie hängt auch mit der Temperatur der Bewässerung zusammen. Einige weniger erfahrene Grower, sobald sie den Eindruck haben, dass das Wurzelsystem ihrer Pflanzen stark überhitzt ist oder umgekehrt unter niedrigen Temperaturen leidet, beginnen in guter Absicht unnötig unpraktisch zu handeln. Sie versuchen buchstäblich, die Wurzeln der Pflanzen direkt durch die Bewässerung (Wasser + Nährstoffe) zu kühlen oder zu erwärmen, die jedoch genau die Temperatur haben muss, die in der Wurzelzone herrscht (siehe Link zum Artikel oben). Wenn du also das Wurzelsystem mit einer Bewässerung kühlen oder erwärmen möchtest, deren Temperatur um mehrere Grad von der aktuellen Temperatur der Wurzelzone abweicht, setzt du die Wurzeln deiner Pflanzen einem solchen Stress aus, der ihre Entwicklung erheblich hemmen kann.
Die Temperatur der Wurzeln und die Gesundheit der Pflanzen hängen jetzt nur noch von dir ab, die Möglichkeiten und Gesetzmäßigkeiten kennst du ja. Wenn du uns jedoch etwas fragen möchtest oder zum Beispiel Ratschläge zur Konfiguration der Ausrüstung deines Indoor-Gartens benötigst, sind wir für dich unter der bekannten E-Mail-Adresse info@higarden.de erreichbar.
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