Joulutähden energiankulutus ja laatu 2011 Liisa Särkkä MTT Puutarhatuotanto Piikkiö Kekkilä Oy, Helle Oy, Huiskula Oy 21.3.2012
Tutkimuksen tavoite Joulutähden viljelyssä pyrittiin viileän aamun ja lämpimän illan ilmastoasetuksien avulla säästämään energiaa laadun kärsimättä. Kestävyyskoe kotioloja vastaavassa olosuhteessa. Kokeissa oli mukana 7 eri lajiketta, koska lajikkeiden välillä voi olla eroja reagoinnissa viileään lämpötilaan. Lajikkeita oli kolme valkoista ja neljä punaista väriä.
Lajikkeet Valkoiset Mira White Cristallo Christmas Feelings White Punaiset Christmas Beauty Christmas Eve Infinity Red Electric Fire
Koejärjestely Kaksi kasvihuoneosastoa, joissa erilainen ilmasto-ohjelma: 1. Viileä aamu: 3 t ennen auringonnousua lpt:n asetusarvo 8 ºC:een. Päivälpt 4 tunnin kuluttua 20 ºC. Lämmin ilta: 4 t ennen auringonlaskua tuuletuslpt 27 ºC. Yölpt 18 ºC. Pystytuuletin käytössä. Varjostusverhot käytössä yöllä ja pvällä tarvittaessa. 2. Viileä aamu: 1 t ennen auringonnousua lpt:n asetusarvo 10 ºC:een. Lämmin ilta: 3 t ennen auringonlaskua tuuletuslpt 27 ºC. Päivä- ja yölpt sekä varjostusverhojen käyttö samoin kuin edellisellä. Vko 45 yö 17 ºC, päivä 19 ºC, tuuletus 21 ºC. Lämmin ilta tuuletuslpt 26 ºC. Vko 48 päivä 17 ºC ja tuul. 19 ºC & valotusaika klo 7 12, 5h.
Koeolosuhteiden säädöstä Viileä aamu toteutettiin DROP-käsittelynä: luukut saivat avautua, jotta lpt laski nopeasti. Dropilla vaikutetaan joulutähden pituuskasvua hillitsevästi. Kasvunsääteitä ei käytetty. Ilman kosteutta ohjattiin kyllästysvajauksen mukaan, mutta kosteus ei noussut kovin korkeaksi. Lyhytpäiväkäsittely luonnon valo-olojen mukaan, ei pimennysverhoja. Tekovalotus aloitettiin vko:lla 39, valotusaika 10 t/vrk klo 7-17 HPSlampuilla 120-150 µmol/m²s. Valot syttyivät päivällä, kun globaalisäteily laski alle 100 W. Asennusteho oli 60 W/m². Silti valomäärä lampuista oli suuri. Ne olivat lähellä kasveja, 250 W:n polttimot 400 W:n kalusteessa.
Kasvit Vko 31 kasvit istutettiin, 12 cm:n ruukkuihin. Kasvualustana Kekkilän joulutähtiturve. Vko 32-33 latvonta, 5-7 lehden yläpuolelta lajikkeen mukaan. Vko 34 koe eri olosuhteissa alkoi ja loppui vko 49. Kuljetus-, kauppa- ja kuluttajakestävyys: Kasvit joulutähtipusseissa pimeässä 18 ºC 2 vrk kasvit pusseissa 5 vrk valossa 12 t/vrk 18-20 ºC, loisteputkivalot Pussit poistettiin ja 5 vko valossa 12 t/vrk 20-22-ºC, loisteputkivalot 14-16 µmol/m²s Kestävyyskoe loppui vko:lla 2.
Havainnot Kasvien pituutta mitattiin kerran viikossa. Lehtien värittyminen ja kukkien muodostus havainnoitiin. Kokeen lopussa kasvien tuore- ja kuivapainot, lehtipinta-alat ym. Muutamassa ruukussa kasvualustan lämpötila-anturit. Kasvuston keskellä lämpötila- ja kosteusantureita. Kestävyyskokeen jälkeen loppuhavainnot. Energiankulutus laskettiin. Ilmasto-olosuhteiden ym. säätöjen analysointi.
Christmas Eve Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Christmas Eve Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Christmas Beauty Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Christmas Beauty Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Infinity Red Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Infinity Red Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Electric Fire Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Electric Fire Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Cristallo Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Cristallo Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Mira White Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Mira White Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Christmas Feelings White Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Christmas Feelings White Viileä aamu 1 t (10 ºC) Lämmin ilta 3 t Viileä aamu 3 t (8 C) Lämmin ilta 4 t
Energiankulutus Viljelyaika Kulutus kwh/m² 22.8.-5.12.2011 kwh/m² Viileä aamu 3 t Viileä aamu 1 t Lämmitys 69 88 Valotus 30 29.5 Lämmitys+valotus +aurinko 274 288 Taimikasvatus Kulutus kwh/m² 4.-21.8.2011 kwh/m² Lämmitys 3.3 Lämmitys+aurinko 91 Valotustunteja noin 509. Viileä 3 t huoneessa 2 ulkoseinää, kun viileä 1 t yksi ulkoseinä. Kompensoitu energialaskuissa, jotta osastot vertailukelpoiset.
Välitön kustannus eri energiamuodoilla Hake Kaasu Sähkö 0.025 /kwh 0.06 /kwh 0.075 /kwh Hinnat tarkistettu Jukka Tuomiselta, KPL Välitön energiakustannus /m2 Hakkeella Kaasulla Viileä Viileä Viileä Viileä aamu 3 t aamu 1 t aamu 3 t aamu 1 t Lämmitys 1.73 2.20 4.14 5.28 Valotus 2.25 2.21 2.25 2.21 Yhteensä 3.98 4.41 6.39 7.49 Viimeisen harvennuksen jälkeen 13.10.2011 viljelytiheys oli 10 kpl/m²
Energiankulutus viikoittain kwh/m² 6.00 5.50 5.00 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 Viileä 3 t Lämmitys Viileä 3 t Valotus Aurinko Viileä 1 t Lämmitys Viileä 1 t Valotus 0.00 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 Viikko numero
Viljelylämpötilan viikkokeskiarvo Huoneen lämpötila Lämpötila kasvustossa 24 22 viileä 3 t viileä 1 t 24 22 viileä 3 t viileä 1 t 20 20 18 ºC 18 16 ºC 16 14 14 12 12 10 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 viikkonumero 10 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 viikkonumero Huoneen keskiarvo koko ajalta viileä 3 t oli 18,2 ºC ja viileä 1 t oli 19,0 ºC
Lämpötila kasvuston keskellä 45 40 35 viileä 3 t viileä1t 30 25 20 15 10 5 0 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48
Viikko 45 tuntikeskiarvot, viileä 3 t ºC 45.0 40.0 35.0 30.0 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223 sisälämpötila asetettu lämpötila ulkolämpötila alaputket lpt yläputket lpt valotus Valotus: 7 = joka pvä valot päällä koko tunnin tunti % 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223 tunti kosteus oikea luukku auki vasen luukku auki verhot kiinni
Viikko 45 tuntikeskiarvot, viileä 1 t 45.0 40.0 35.0 ºC 30.0 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223 sisälämpötila asetettu lämpötila alaputket lpt yläputket lpt valotus Valotus: 7 = joka pvä valot päällä koko tunnin tunti 100 90 80 70 % 60 50 40 30 20 kosteus oikea luukku auki vasen luukku auki verhot kiinni 10 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223 tunti
ºC 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Kasvualustan lämpötilat eri osastoissa 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 Viikko numero Viileä 3 t Viileä 1 t drop-aamu Viileä 3 t viileä aamu
Kasvualustan lämpötila 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Drop-aamu Viileä 3 t Viileä-aamu 1 t
Ilman suhteellinen kosteus kasvustossa Viileä 1 t Viileä 3 t Pystysuuntainen tuuletin tässä huoneessa. % % 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 Viikko numero 39 40 41 42 43 44 45 46 47 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 48 tunti 39 40 41 42 43 44 45 46 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 47 tunti 48
Joulutähden pituuskasvun mittaukset Christmas Beauty Christmas Eve cm 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 23.8.2011 vk 34 vk 35 vk 36 vk 37 vk 38 vk 39 vk 40 vk 41 vk 42 vk 43 vk 44 vk 45 vk 46 vk 47 cm 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 23.8.2011 vk 34 vk 35 vk 36 vk 37 vk 38 vk 39 vk 40 vk 41 vk 42 vk 43 vk 44 vk 45 vk 46 vk 47 Viileä 3t Viileä 1 t Infinity Red Electric Fire cm 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 vk 47 vk 46 vk 45 vk 44 vk 43 vk 42 vk 41 vk 40 vk 39 vk 38 vk 37 vk 36 vk 35 vk 34 23.8.2011 cm 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 23.8.2011 vk 34 vk 35 vk 36 vk 37 vk 38 vk 39 vk 40 vk 41 vk 42 vk 43 vk 44 vk 45 vk 46 vk 47 Viileä 3t Viileä 1 t
Joulutähden pituuskasvun mittaukset Christmas Feelings White Cristallo cm 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 cm 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Viileä 3t Viileä 1 t vk 47 vk 46 vk 45 vk 44 vk 43 vk 42 vk 41 vk 40 vk 39 vk 38 vk 37 vk 36 vk 35 vk 34 23.8.2011 vk 47 vk 46 vk 45 vk 44 vk 43 vk 42 vk 41 vk 40 vk 39 vk 38 vk 37 vk 36 vk 35 vk 34 23.8.2011 Mira White cm 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Viileä 3t Viileä 1 t vk 47 vk 46 vk 45 vk 44 vk 43 vk 42 vk 41 vk 40 vk 39 vk 38 vk 37 vk 36 vk 35 vk 34 23.8.2
Lehtien värittyminen Havainnoissa oltiin tarkkoja. Vihreää väriä ei saanut olla ollenkaan. kpl 40 36 32 28 24 20 16 12 8 4 0 Christmas Beauty vko 43 vko 44 vko 45 vko 46 vko 47 havaintoaika viileä 3 t viileä 1 t kpl 40 36 32 28 24 20 16 12 8 4 0 Christmas Eve vko 43 vko 44 vko 45 vko 46 vko 47 havaintoaika viileä 3 t viileä 1 t Infinity Red Electric Fire kpl 40 36 32 28 24 20 16 12 8 4 0 vko 43 vko 44 vko 45 vko 46 vko 47 viileä 3 t viileä 1 t kpl 40 36 32 28 24 20 16 12 8 4 0 vko 43 vko 44 vko 45 vko 46 vko 47 viileä 3 t viileä 1 t havaintoaika havaintoaika
Lehtien värittyminen Cristallo Mira White kpl 40 36 32 28 24 20 16 12 8 4 0 vko 43 vko 44 vko 45 vko 46 vko 47 viileä 3 t viileä 1 t kpl 40 36 32 28 24 20 16 12 8 4 0 vko 43 vko 44 vko 45 vko 46 vko 47 viileä 3 t viileä 1 t havaintoaika havaintoaika kpl 40 36 32 28 24 20 16 12 8 4 0 Christmas Feelings White vko 43 vko 44 vko 45 vko 46 vko 47 havaintoaika viileä 3 t viileä 1 t kpl 25 20 15 10 5 0 Christmas Feelings White, vko 47 valkoiset lehdet, ruodissa saa olla vihreää viileä 3 t osasto viileä 1 t
C. Eve C. Beauty C. F. White
Kasvihavainnot viljelyn lopussa Kasveja siirrettiin harvennuksen yhteydessä 14.10.2011 ylimääräiseen osastoon. Olosuhteet siellä 18 20 + 2 ºC yö-pvä+tuuletuslisä. 9.11. laskettiin lämpötiloja asteella. Valotus 10 tuntia/vrk 111-145 µmol/m²s. Tämä osasto on nimetty: ei viileä.
Tilastollisesti merkitsevät erot huoneiden välillä Suurempi lukema viileä 1 t Lukumäärä 7:stä lajikkeesta Kukkivat versot 4 Isot värilehdet, lkm 3 Värilehtien pinta-ala 2 Kasvin korkeus 1 Kasvin leveys 1 Pienet värilehdet, lkm 1 Nivelvälin pituus 1 Suurempi lukema viileä 3 t Lukumäärä 7:stä lajikkeesta Kuivapaino 1 väriä+vihreää lehdet,lkm 1
14.10.2011 lämpimään siirrettyjen kasvien ulkoasu verrattuna viileän aamun kasveihin Aikajakso vko 41-49. Eroja oli versojen pituudessa, nivelvälin pituudessa ja kasvin korkeudessa. Ne osoittivat, että osalla lajikkeista kasvien pituuskasvu oli hitaampaa lämpimässä huoneessa kuin viileän aamun huoneissa. Pieniä värilehtiä muodostui myös osassa lajikkeista enemmän ja osassa isoja värilehtiä vähemmän lämpimässä kuin viileissä huoneissa.
Tilastollinen käsittely, ero on merkitsevä, kun aakkoset poikkeavat toisistaan Viileä 3 t Viileä 1 t Ei viileä* p-arvo * 14.lokakuuta alkaen Christmas Beauty kasvin korkeus, mm 162 a 180 b 176 ab 0.078 suuntaa-antavasti versojen lkm 6.8 ab 6.3 b 7.3 a 0.062 suuntaa-antavasti pienet värilehdet lkm 5 a 8 a 14 b 0.001 Infinity Red kukkivat versot, lkm 1.1 a 2.5 b 0.038 Electric Fire kukkivat versot, lkm 1.3 a 2.9 b 0.003 isot värilehdet, lkm 50.5 a 59 b 0.022 tot kuivapaino, g 22.7 a 20.3 b 0.052 Christmas Eve kasvin korkeus, mm 216 a 228 a 192 b 0.001 kasvin leveys, mm 388 a 418 b 387 a 0.004 kukkivat versot, lkm 2.1 a 4.6 b 3.5 b 0.003 pisin verso pituus, mm 201 ab 218 a 189 b 0.062 suuntaa-antavasti isot värilehdet, lkm 70 a 67 a 56 b 0.003 pienet värilehdet,lkm 16 a 20 b 21 b 0.019 tot kuivapaino 20.9 a 19.8 ab 17.9 b 0.027 nivelvälin pituus, mm 20.2 ab 22.3 a 18.8 b 0.011
Tilastollinen käsittely, ero on merkitsevä, kun aakkoset poikkeavat toisistaan Viileä 3 t Viileä 1 t Ei viileä* p-arvo * 14.lokakuuta alkaen Christmas Feelings White kukkivat versot, lkm 0.5 a 1.5 a 3.5 b 0.003 isot värilehdet, lkm 23 a 33 b 28 ab 0.009 pienet värilehdet, lkm 18 ab 13 a 21 b 0.076 suuntaa-antavasti väriä+vihreää lehdet, lkm 22 a 17 b 20 ab 0.034 värilehdet pinta-ala, cm2 1165 a 1666 b 0.019 nivelvälin pituus,mm 19 ab 20 a 16.4 b 0.013 Cristallo isot värilehdet, lkm 40 a 47 b 39 a 0.004 pienet värilehdet, lkm 40.5 a 45 ab 52.5 b 0.006 väriä+vihreää lehdet, lkm 12.5 a 9.4 b 11 ab 0.044 Mira White kukkivat versot, lkm 0.1 a 5 b 5 b 0.001 värilehdet pinta-ala, cm 2 2488 a 2703 b 0.037 nivelvälin pituus,mm 18.9 a(b) 22.1 b 18.03 a 0.021 suuntaa-antavasti ( )
Kuljetussimulointi 2 vrk pimeässä
Kauppasimulointi 5 vrk
Kuluttajakestävyys 5 viikkoa
Kuluttajakestävyys, koristearvo 5 Oikein hyvä, Muutama kukka voinut varista 4 Hyvä, kukat varisseet sekä yksittäinen lehti 3 Kohtalainen, muutama lehti varissut 2 Välttävä Huono 1 0 Kuollut FloraHolland 2011
Koristearvo 5 vko:n kestävyyskokeen jälkeen Sanallinen arvostelu Lajike Viileä 3 t Viileä 1 t Christmas Beauty 5 5 Infinity Red 4.2 4.3 Electric Fire 3.5 4.7 Christmas Eve 4.2 5 Christmas Feelings White 3 3 Cristallo 2 1.8 Mira White 4 5 Asteikko 5= paras 0= huonoin (kuollut) Christmas Beauty Infinity Red Electric Fire Christmas Eve vaikka kukat varisseet, näyttivät silti hyviltä tiheäkasvuinen, vähän tummumista kukat osittain varisseet, ihan ok näköiset kuivinakin uudet pienet punaiset lehdet vähän haalistuneet osasta kukkia varissut, osassa vielä jäljellä, kukat kuivuneet kauniisti eli keskusta ok. Yksi kuollut viileä 3 t:ssä Christmas Feelings White huonoon arvosanaan suurin syy versojen katkeaminen ja siten kasvista on tullut harva tai muotopuoli. Päältä päin kohtuullisen hyvän näköinen Cristallo keskustan kukkien kuivuminen paikoillaan ruman näköistä. Samoin pieniä lehtiä kuivunut ja tekee keskustan ruman näköiseksi, vaikka muuten kasvi olisi tuuhea. Mira White punerrusta enemmän viileä 3 t:ssä kuin 1t:ssa, jossa väri muuttunut punertavasta kauniimman vihertäväksi. Kuivuneet kukat rumat jos eivät varisseet Viljelijän kommentti: C. F. White harvennettiin liian aikaisin viljelyn aikana, siksi versot katkeilivat.
C. Beauty Inf. Red Kestävyyskokeen lopussa C. Eve
Electric Fire Arvio 3 Arvio 2
C. F. White Cristallo Mira White
Cristallo, arvo 1 Cristallo, ruma keskusta Mira White, arvo 4
*Kiitos mielenkiinnosta* Kuva 13.10.2011 ennen harvennusta, huomioi valaisinten asennuskorkeus