By Luke Sumpter

Als Indoor-Grower bist Du es gewohnt, Temperatur und Luftfeuchtigkeit zu kontrollieren und anzupassen, doch hast Du schon einmal vom Dampfdruckdefizit gehört? Es steht im engen Zusammenhang mit diesen beiden Variablen und wenn Du Dich darauf konzentrierst, könntest Du Deine Erträge auf die nächste Stufe heben. Im Folgenden erfährst Du alles Wissenswerte darüber.


Was ist das Dampfdruckdefizit (VPD)?

Wenn Du Cannabis drinnen anbaust, weißt Du, wie Du mehrere Umgebungsvariablen kontrollieren kannst. Anders als beim Anbau von Cannabis im Garten hast Du in der künstlichen Umgebung einer Growbox die nahezu volle Kontrolle über Faktoren wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Lichtintensität, Bewässerung und so weiter.

Wenn sie alle diese Variablen sorgfältig innerhalb der gewünschten Bereiche halten, können Grower ihre Pflanzen auf optimale Gesundheit ausrichten und sich an den daraus resultierenden Früchten eines überragenden Ertrags erfreuen. Den erfahreneren Growern, die diesen Artikel lesen, ist jedoch möglicherweise aufgefallen, dass eine Schlüsselvariable bei den zuvor genannten fehlt: VPD.

VPD, auch bekannt als Dampfdruckdefizit (Vapour Pressure Deficit), ist ein weiterer Parameter, den erfahrene Indoor-Grower nutzen können, um das Pflanzenwachstum zu verbessern. Wenn man es einmal verstanden und angewandt hat, kann das Experimentieren mit VPD entscheidende Faktoren wie die Nährstoffaufnahme und den Ertrag verbessern.

Du weißt also, dass Du das VPD beeinflussen kannst, und Du kennst einige seiner Vorteile. Doch was versteht man eigentlich darunter? Einfach ausgedrückt ist es ein Maß für die Trocknungsleistung der Atmosphäre in der Wachstumsumgebung, die sich auf die Transpirationsrate Deiner Cannabispflanzen auswirken kann.

Genauer gesagt ist das VPD die Differenz zwischen der aktuell in der Luft vorhandenen Feuchtigkeit und der Feuchtigkeitsmenge, die die Luft im Anbauraum theoretisch aufnehmen könnte. Diese beiden Faktoren werden durch die relative Luftfeuchtigkeit bzw. den Sättigungsdampfdruck (SVP) dargestellt. Dies mag ziemlich banal und unwichtig erscheinen, doch es kann große Auswirkungen auf die Gesundheit und Produktivität Deiner Cannabispflanzen haben.

VPD

Warum ist das Dampfdruckdefizit wichtig?

Selbst Anbauleiter in teuren Anbauanlagen finden es schwierig, das VPD präzise zu steuern. Wenn man jedoch weiß, dass es existiert, und sich ein wenig darum bemüht, das Dampfdruckdefizit in die richtige Richtung zu lenken, kann man seinen Pflanzen beim Gedeihen helfen. VPD ist für Gärtner von Interesse, da es die Transpiration der Pflanzen entweder fördert oder diesen Prozess verlangsamt.

Unter Transpiration versteht man den Wasserverlust einer Pflanze über ihre Blätter. Dieser Prozess mag einfach erscheinen, doch er hat einen großen Einfluss auf die Pflanzenphysiologie und -gesundheit. Wenn Du jemals Pflanzen angebaut hast, egal ob Cannabis oder Karotten, wirst Du wissen, dass sie eine beträchtliche Menge an Wasser benötigen. Doch den Großteil des Wassers, das Pflanzen über den Boden aufnehmen, können sie nicht behalten. Tatsächlich verlieren sie durch Transpiration etwa 99% davon über ihre Blätter. Sie verlieren es jedoch nicht wirklich im dem Sinne, dass es komplett verloren geht. Vielmehr hilft es ihnen, am Leben zu bleiben.

Transpiration an der Schnittstelle zwischen Blatt und Atmosphäre erzeugt Unterdruck. Die Intensität dieses Drucks kann je nach äußerer relativer Luftfeuchtigkeit stark variieren. Eine hohe relative Luftfeuchtigkeit führt zu einem schwächeren Unterdruck, während eine niedrige relative Luftfeuchtigkeit ihn erhöht. Dieser Druck erzeugt einen „Zug“, der Wasser durch die Xylemgefäße nach oben zieht – das sind Röhren, die Wasser transportieren und Teil des Gefäßsystems von Pflanzen sind. Die ständige Bewegung des Wassers durch die Pflanzen sorgt dafür, dass sie aufrecht und prall bleiben, und transportiert außerdem Nährstoffe und Wasser von den Wurzeln bis hinauf zum Blätterdach.

Transpiration hält die Pflanzen also am Leben und sorgt für eine gute Entwicklung und das VPD hat einen großen Einfluss auf diesen physiologischen Prozess. Da Grower das VPD bis zu einem gewissen Grad kontrollieren können, haben sie auch die Möglichkeit, die Gesundheit und Produktivität der Pflanzen zu beeinflussen, indem sie mit dieser Variablen experimentieren. Bevor wir uns damit befassen, wie das VPD verändert werden kann, wollen wir untersuchen, wie dies Deiner Cannabisernte zugutekommen wird.

Wie wirkt sich das Dampfdruckdefizit auf das Pflanzenwachstum und den Ertrag aus?

Bevor wir in die Welt der VPD-Diagramme und Modifikationstechniken eintauchen, ist es wichtig zu verstehen, warum Du Dich überhaupt für die Modulierung des Dampfdruckdefizits interessieren solltest.

VPD

Photosynthese

Ein zu hohes Dampfdruckdefizit in Deinem Anbauraum führt dazu, dass Deine Pflanzen ihre Spaltöffnungen schließen. Dieser Schutzmechanismus verhindert, dass sie zu viel wertvolles Wasser verlieren, und verringert außerdem die gefährliche Wasserspannung im Xylem. Allerdings wird die **Photosynthese beeinträchtigt[1], da die Spaltöffnungen zwangsweise geschlossen werden. Diese kleinen Löcher auf der Blattoberfläche dienen nämlich als Eintrittspforte für das Kohlendioxid, das die Pflanzen zur Bildung von Zucker benötigen. Eine eingeschränkte Photosynthese bedeutet weniger Energie und ein verringertes Wachstum sowie weniger Produktivität.

Nährstoffaufnahme

Der Unterdruck, der während der Transpiration an der Blattoberfläche entsteht, hat Auswirkungen bis in den Wurzelbereich. Hier bewirkt er einen Massenstrom[2] von Nährstoffen in Richtung der Wurzeln. Daher spielt die Transpiration eine wichtige Rolle bei der Nährstoffaufnahme. Interessanterweise hängt die Transpirationsrate stark vom VPD ab. Eine niedrige relative Luftfeuchtigkeit und ein hohes VPD verringern die Transpiration, während eine hohe relative Luftfeuchtigkeit und ein niedriges VPD das Gegenteil bewirken.

Vorbeugung von Krankheiten

Zur Kontrolle des Dampfdruckdefizits gehört die Kontrolle der relativen Luftfeuchtigkeit innerhalb des Anbauraums. Indirekt kann dies dazu beitragen die Gefahr von Pflanzenkrankheiten durch verschiedene Mechanismen zu minimieren. Während der Blütephase sind reife Pflanzen anfällig für Pilzinfektionen, die eine ganze Ernte ruinieren können. Die Aufrechterhaltung eines hohen VPD und damit einer niedrigen Luftfeuchtigkeit kann dazu beitragen, die Wahrscheinlichkeit einer Ausbreitung eines Krankheitserregers zu verringern. Zu Beginn des Wachstumszyklus sind jedoch eine höhere relative Luftfeuchtigkeit und ein niedrigeres VPD günstiger. Dies fördert die Transpiration und Nährstoffaufnahme, was dazu beitragen kann, Mangelerscheinungen vorzubeugen, die auch die Wahrscheinlichkeit von Pflanzenkrankheiten erhöhen können.

Temperaturregelung

Temperatur und VPD sind eng miteinander verbunden und weisen eine positive Korrelation[3] auf: Höhere Temperaturen gehen mit einem höheren VPD und somit einer niedrigeren relativen Luftfeuchtigkeit einher. Die Aufrechterhaltung des optimalen VPD zum richtigen Zeitpunkt im Wachstumszyklus kann dazu beitragen, die Temperaturen auf der Blattoberfläche zu senken. Durch den Versuch, das VPD zu kontrollieren, können Grower übermäßigen Wasserverlust reduzieren und die Anzeichen, Symptome sowie Folgen von Hitzestress reduzieren.

Optimierung des Ertrags

Ein optimales VPD während des gesamten Wachstumszyklus führt zu einer besseren Pflanzengesundheit, einem hervorragenden Wachstum und einer guten Entwicklung. Dies führt natürlich auch zu einem besseren Ertrag zur Erntezeit. Als wichtige Umweltvariable sorgt das VPD nicht nur für eine größere Ernte[4], sondern veranlasst die Pflanzen auch dazu, schneller zu wachsen und den Ertrag schneller zu liefern. Wenn Du mit dem VPD experimentierst, kannst Du das wahre genetische Potenzial jeder von Dir angebauten Cannabissorte ausschöpfen.

Wie man das Dampfdruckdefizit berechnet

Um diesen Wert in den Griff zu bekommen, müssen Grower eine Berechnung mit zwei Variablen durchführen. Zunächst müssen sie den Sättigungsdampfdruck (SVP) ermitteln – das ist die maximale Wassermenge, die die Luft abhängig von ihrer Temperatur aufnehmen kann.

Als Nächstes müssen sie die relative Luftfeuchtigkeit des Anbauraums messen (also die Menge an Feuchtigkeit, die derzeit in der Luft vorhanden ist), auch bekannt als tatsächlicher Dampfdruck. Sobald ein Grower beide Werte hat, muss er nur noch den Unterschied zwischen den beiden ermitteln. Diese Summe wird in der Druckeinheit Kilopascal (kPa) angegeben. Die Gleichung sieht so aus:

VPD (kPa) = gesättigter Dampfdruck (kPa) − tatsächlicher Dampfdruck (kPa)

Bei dieser Berechnung muss man berücksichtigen, dass sich der gesättigte Dampfdruck eines Anbauraums abhängig von der Lufttemperatur verändert. Wenn Du ein Hygrometer in Deinen Grow Room hängst, kannst Du sowohl die Temperatur als auch die relative Luftfeuchtigkeit kontinuierlich messen. Mit diesen Werten kannst Du das VPD anhand der folgenden Tabelle ganz leicht berechnen.

VPD-Tabelle für Cannabis

Nachdem Du mithilfe Deines digitalen Hygrometers Daten gesammelt hast, trägst Du einfach die Zahlen in die Tabelle unten ein, um das VPD in Deinem Anbauraum zu ermitteln.

Room VPD: Vapor Pressure 
 Deficit Recommendations (kPa)
Relative Humidity
Temp.
ºC
ºC
15
15
16
16
17
17
18
18
19
19
20
20
21
21
22
22
23
23
24
24
25
25
26
26
27
27
28
28
29
29
30
30
31
31
32
32
33
33
34
34
35
35
ºF
ºF
59
59
0.60
0.51
0.43
0.34
0.26
0.17
61
61
0.64
0.55
0.45
0.36
0.27
0.18
63
63
0.68
0.58
0.48
0.39
0.29
0.19
64
64
0.72
0.62
0.52
0.41
0.31
0.21
66
66
0.77
0.66
0.55
0.44
0.33
0.22
68
68
0.82
0.70
0.58
0.48
0.35
0.23
70
70
0.87
0.75
0.62
0.50
0.37
0.25
72
72
0.92
0.79
0.66
0.53
0.40
0.26
73
73
0.98
0.84
0.70
0.56
0.42
0.28
75
75
1.04
0.89
0.75
0.60
0.45
0.30
77
77
1.11
0.95
0.79
0.63
0.47
0.32
79
79
1.18
1.01
0.84
0.67
0.50
0.34
81
81
1.25
1.07
0.89
0.71
0.53
0.36
82
82
1.32
1.13
0.94
0.76
0.57
0.38
84
84
1.40
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
86
86
1.48
1.27
1.06
0.85
0.64
0.42
88
88
1.57
1.35
1.12
0.90
0.67
0.45
90
90
1.66
1.43
1.19
0.95
0.71
0.48
91
91
1.76
1.51
1.26
1.01
0.75
0.50
93
93
1.86
1.59
1.33
1.06
0.80
0.53
95
95
1.97
1.69
1.40
1.12
0.84
0.56
35%
65%
1.11
1.18
1.09
1.00
0.91
0.82
0.73
1.26
1.16
1.06
0.97
0.87
0.77
1.34
1.24
1.13
1.03
0.93
0.83
1.43
1.32
1.21
1.10
0.99
0.88
1.52
1.40
1.29
1.17
1.06
0.93
1.62
1.49
1.37
1.24
1.12
0.99
1.72
1.59
1.45
1.32
1.19
1.06
1.82
1.68
1.54
1.40
1.26
1.12
1.94
1.79
1.64
1.49
1.34
1.19
2.06
1.90
1.74
1.58
1.42
1.27
2.18
2.02
1.85
1.68
1.51
1.34
2.32
2.14
1.96
1.78
1.60
1.43
2.46
2.27
2.08
1.89
1.70
1.51
2.60
2.40
2.20
2.00
1.80
1.60
2.76
2.54
2.33
2.12
1.91
1.70
2.92
2.69
2.47
2.24
2.02
1.80
3.09
3.85
2.61
2.38
2.14
1.90
3.27
3.02
2.76
2.51
2.26
2.01
3.46
3.19
2.92
2.66
2.39
2.13
3.65
3.37
3.09
2.81
2.53
2.25
40%
70%
1.02
45%
75%
0.97
50%
80%
0.85
55%
85%
0.77
60%
90%
0.68
Propagation / Early Veg
Early Flower / Late Veg
Mid / Late Flower

Der optimale VPD-Wert für die Wachstumsphase

Wenn Du schon einmal Cannabis angebaut hast, weißt Du, dass Pflanzen in verschiedenen Phasen des Wachstumszyklus besser auf bestimmte Variablen und Inputs reagieren. Zum Beispiel mögen Pflanzen in der vegetativen Phase einen höheren Stickstoffgehalt, während sie in der Blütezeit mehr Phosphor und Kalium benötigen. In ähnlicher Weise brauchen photoperiodische Pflanzen längere Lichtzyklen, um in der Wachstumsphase zu bleiben, und kürzere Lichtphasen, um in die Blütephase einzutreten.

Je nach Alter und Wachstumsstadium werden Deine Cannabispflanzen einen unterschiedlichen VPD-Wert bevorzugen. Jeder Anbau beginnt entweder mit einem Steckling oder einem Samen. Unabhängig davon, wie Du Deine nächste Anbaurunde beginnst, solltest Du wissen, dass junge Pflanzen in einem idealen VPD-Bereich von 0,4–0,8kPa gedeihen. Diese niedrigen VPD-Werte spiegeln eine hohe Luftfeuchtigkeit wider, die jüngeren Pflanzen dabei hilft, ein gesundes Wurzelsystem aufzubauen. Diese Umgebung begrenzt die Transpiration und verhindert, dass Stecklinge und Sämlinge zu viel Wasser verlieren.

Nach der Sämlingsphase solltest Du einen VPD-Wert von 0,8–1,2kPa aufrechterhalten. Dies hilft Deinen schnell wachsenden Pflanzen dabei, ein gutes Transpirations-Gleichgewicht zu finden. Sie haben ausreichend Feuchtigkeit, um sich richtig zu entwickeln, ohne feuchtigkeitsbedingte Problemen zu bekommen.

Der ideale VPD-Wert für die Blütephase

Während der Blütephase benötigen Pflanzen unterschiedliche VPD-Werte. Ab dem Moment, in dem sich die Blüten zu entwickeln beginnen, solltest Du versuchen, einen Bereich von 1,0–1,2kPa einzuhalten. Dadurch wird die Transpiration aufrechterhalten, ohne dass die Luftfeuchtigkeit so hoch ansteigt, dass sich das Risiko von Pilzkrankheiten erhöht. So optimierst Du die Blütenentwicklung und beugst gleichzeitig Krankheiten vor.

In der mittleren und späteren Blütephase solltest Du den VPD-Wert weiter auf der Skala bis 1,4–1,6kPa erhöhen. Wenn Du Dich um diese Werte herum bewegst, können Deine Blüten ihre Reifung abschließen und Pilzkrankheiten abwehren. Dies bringt Deine Pflanzen an den Rand einer hohen Transpiration und damit an den Rand einer Übertranspiration – einem Zustand, in dem sie viel zu stark austrocknen. Achte also darauf, dass Dein VPD-Wert 1,6pKa nicht überschreitet.

So verändert man den VPD-Wert der Anbauumgebung

Du weißt jetzt, was das VPD ist, wie es sich auf Deine Cannabispflanzen auswirkt und welche VPD-Werte während des Anbaus ideal sind. Die perfekten Werte zu kennen, bringt Dich jedoch nicht sehr weit, wenn Du nicht weißt, wie Du den VPD-Wert verändern kannst! Im Folgenden zeigen wir Dir die einfachsten Methoden, diese Variable zu steuern.

Die relative Luftfeuchtigkeit anpassen

Wie Du der obigen Tabelle entnehmen kannst, hat die relative Luftfeuchtigkeit einen großen Einfluss auf das VPD. Unter allen Variablen, mit denen Indoor-Grower zu tun haben, ist die Luftfeuchtigkeit eine der am einfachsten zu kontrollierenden. Installiere einfach abhängig von Deinem Standardklima einen Luftbefeuchter und/oder Luftentfeuchter in Deinem Anbauraum. Du kannst auch Feuchtigkeitskuppeln über Sämlingen und Stecklingen platzieren, um den Feuchtigkeitsgehalt hochzuhalten.

VPD Control Set-Up
VPD Control Set-Up

Die Temperatur kontrollieren

Auch die Temperatur hat einen großen Einfluss auf das VPD, da sie den Sättigungsdampfdruck bestimmt. Du kannst die Temperatur ständig im Auge behalten, indem Du Dein digitales Thermo-Hygrometer regelmäßig überprüfst. Wenn Du die Temperatur anpassen musst, stehen Dir mehrere einfache Optionen zur Verfügung: Klimaanlagen, Heizgeräte und Ventilatoren. Mit anderen Worten: Klimatechnik ist Dein Freund!

In einen VPD-Regler investieren

Wenn Du es ganz raffiniert abgehen möchtest, kannst Du Dein System mit einem Regler und einem Sensor verbinden, um die Luftfeuchtigkeit und Temperatur in Deinem Raum automatisch zu regulieren. Du kannst einzelne Komponenten kaufen und sie miteinander verbinden oder Dich für einen bestimmten VPD-Regler entscheiden.

Für eine gute Belüftung sorgen

Der Grad des Luftstroms, den Du aufrechterhältst, ändert sich je nach angestrebtem VPD-Wert. Achte jedoch darauf, dass in allen Phasen des Wachstumszyklus zumindest ein gewisser Luftstrom durch Ventilatoren und Abluft gewährleistet ist. Dies trägt dazu bei, den Frischluftaustausch aufrechtzuerhalten, und verhindert, dass die Luftfeuchtigkeit zu hoch wird.

Mit verschiedenen Sorten experimentieren

Beim Cannabisanbau spielen Umweltfaktoren eine große Rolle, genau wie die Genetik der Pflanzen. Du wirst feststellen, dass verschiedene Sorten unterschiedlich auf ähnliche VPD-Bereiche reagieren. Einige mögen vielleicht Bereiche mehr, die für Dich einfacher aufrechtzuerhalten sind, während andere möglicherweise mehr Aufwand erfordern. Baue einige Deiner Lieblingssorten an und sieh, wie sich der VPD-Wert auf Deine Ergebnisse auswirkt.

Daten protokollieren

Stelle sicher, dass Du beim Experimentieren alles aufzeichnest – nicht nur Variablen, die in direktem Zusammenhang mit dem VPD stehen, sondern auch Lichtintensität und Nährstoffe. Solltest Du auf ein System stoßen, das funktioniert und unglaubliche Ergebnisse mit einer bestimmten Sorte liefert, möchtest Du die Daten nicht verlieren!

Sollte man sich für eine optimale Blütenentwicklung auf VPD konzentrieren?

Ja und nein. Wir entschuldigen uns für die zweideutige Antwort, aber lass es uns erklären! Der Fokus auf VPD sollte davon abhängen, wo Du Dich auf Deiner Anbaureise befindest. Wenn Du bis jetzt erst ein paar Pflanzen angebaut hast, dann konzentriere Dich weiterhin auf die Grundlagen des Cannabisanbaus. Verzettle Dich nicht in den Einzelheiten. Warte, bis sich Dein grüner Daumen entwickelt hat!

Wenn Du schon etwas erfahrener bist und mit Möglichkeiten experimentieren möchtest, Deine Ergebnisse zu steigern, dann versuche, Dich bei den nächsten Grows auf das VPD zu konzentrieren. Es istkein Allheilmittel, aber Du wirst vielleicht von einem etwas höheren Ertrag, aromatischeren Blüten und weniger Pflanzenstress sowie -krankheiten überrascht sein.

External Resources:
  1. Plant responses to rising vapor pressure deficit https://nph.onlinelibrary.wiley.com
  2. The importance of nutritional regulation of plant water flux - PubMed https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
  3. Increased vapor pressure deficit due to higher temperature leads to greater transpiration https://nph.onlinelibrary.wiley.com
  4. The importance of vapour pressure deficits (VPD) in agricultural plant growth | Farming Connect https://businesswales.gov.wales
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