1、 设施蔬菜环境及综合调控管理 张学义 13835988848 在设施蔬菜生产中,不论是危害叶片和生长点的病虫害,还是危害果实(瓜条)和根、茎的病虫害,都和日光温室的特殊环境密切相关:光照时数少,光照强度弱,昼夜温差大,空气相对湿度高,空气流动性差(速度慢),多年连作土壤养分失衡、匮乏,渍化、酸化严重,多种病原菌大量积累,这种特殊的环境有利于多种病虫害的滋生、传播、蔓延、流行、危害,而不利于蔬菜作物的正常生长发育,特别是每年的12月至翌年2月,日光温室常处于连续阴雪(雨)天气,在这样低温、高湿、寡照的不利条件下,人为的强迫蔬菜生长,蔬菜长势弱,抗逆性差,对病虫危害的自然补偿能力弱,往往
2、形成产量低、质量差、收入少的局面。 实践证明,要改变日光温室的特殊环境,创造一个有利于蔬菜作物正常生长发育的环境,必须对该环境进行综合调控管理.在温室的综合调控管理中,目前都是家庭人工管理,调控能力差,管理不科学,致使投入产出不成比,经济效益低。要使设施蔬菜能正常生长发育,必须科学地调控温室内影响蔬菜生长发育的各种环境因素,将多种环境因素有机地结合起来,进行综合环境调控,以满足设施蔬菜生长发育的需要。现将影响温室环境的光照、温度、湿度(水分)、土壤、气体五大环境因子,从理论和实践的结合上进行分析探讨,找出各因素对温室蔬菜作物影响的最佳管理模式,以期使设施蔬菜达到丰产增收之目的。 一、光照、
3、温度、湿度的综合调控管理 (一)一天中设施蔬菜的生理活动中心转移规律。根据其生理活动中心的不同,可分为三个时间带。 1、白天增加光合作用的时间带.该时间带蔬菜适温20—30℃,空气相对湿度75%左右。其中上午光合作用强,适温要求高,午前和中午要求温度25-30℃,完成同化物量的70—80%;午后光合作用减弱,要求温度为20—25℃即可,完成同化物量的20-30%。 2、傍晚至前半夜是促进光合产物转运的时间带。不同蔬菜同化物大量转运时间存在着差异.一般叶片大,叶脉复杂的瓜果菜类的同化产物的转运以夜间为主,而叶片小,叶脉简单的果菜类的同化产物则多在合成后即转运,即多在白天转运。这是因为光合产
4、物的顺利转运一般都要求有极高的转运条件。例如叶片大、叶脉复杂的瓜果类蔬菜前半夜转运同化物的适温是15—20℃,而叶片小,叶脉简单的果菜类蔬菜则不必那么较高的转运条件。 3、呼吸为主的时间带。同化物转运过程基本结束后,呼吸作用便成为后半夜的中心过程,呼吸消耗随温度的升高而增加,所以后半夜较低的温度有利于减少呼吸消耗.在地温有保障的前提下,能保证蔬菜夜间正常生长发育的温度界限多数作物为10—13℃. (二)大温差变温管理是综合调控光照、温度、湿度的关键技术措施 1、黄瓜大温差四段变温管理。采用生态防治法,即上午棚室温度控制在25—30℃,最高不超过33℃,相对湿度降至75%;下午室温降至20
5、—25℃,相对湿度降至70%左右;前半夜温度控在15—20℃,下半夜温度最好能控制在13-15℃。采取此法管理既可满足黄瓜生长发育的要求,又能有效地控制霜霉病等病害的发生.具体操作方法是:上午日出后使棚室温度迅速进入25—30℃,相对湿度降至75%左右,实现温、湿度的双限制,抑制了发病,同时也满足了黄瓜的光合成条件,增强了抗病性。下午室温降至20—25℃,相对湿度降到70%左右,即实现湿度单限制控制病害,温度有利于光合物质的输送和转化。前半夜空气相对湿度小于80%,室温控制在15—20℃,利用低温限制病害。下半夜相对湿度大于90%,将采取控制温度10—13℃低温限制发病,抑制黄瓜呼吸消耗,尽量
6、缩短叶缘吐水及叶面结露持续的时间和数量,以减少发病。当夜间温度高于12℃时,可整夜通风。 2、西红柿大温差四段变温管理.晴天上午晚放风,使温度迅速升到24-30℃(在灰霉病发生期可升至33℃时,再开始放顶风,31℃以上高温可减缓灰霉病菌孢子萌发速度,推迟产孢,降低产孢量),下午室温保持在25—20℃,室温降至20-18℃,关闭风口以减缓夜间室温下降.前半夜室温应保持15—18℃,后半夜保持10-15℃。 (三)日光温室小气候特点及调控原则 1、日光温室小气候特点:温度高、湿度大、光照前后不匀。光、温、湿三要素对设施蔬菜都有着极其重要的和不可代替的影响,但它们之间又相互联系,相互制约。白天
7、光照增强,气温升高,湿度下降。夜间气温下降,湿度增大。为保温早盖草帘,但室内光照时间缩短。温、光、湿三要素中,温度是限制性因素,只有克服了温度障碍,冬季光照利用才有可能。就单因子看,只有室温高对蔬菜是有利的,弱光和高湿环境不利于蔬菜的生长发育。 2、调控日光温室小气候要遵循以下基本原则。 ①日光温室小气候是在一定的大气候背景下利用设施人工创造的小气候,它的调控受着大气候条件和设施结构的限制,因此其小气候调控的范围是有限的。 ②不同蔬菜对气候条件有不同的要求,同种蔬菜在不同的生育阶段对小气候条件的要求也不相同,因此小气候调控必须根据蔬菜生长发育的需要来进行。 ③在调节一个因素时,常会引起
8、其它因素的变化,因此这就要求对各种调控措施必须进行综合的全面的考虑。 ④调控小气候要从生产实际出发,在调节中必须抓住主要矛盾。如隆冬和早春必须抓住增温和保温这个关键问题,还要注意市场的需求及经济效益等。 3、温室光照的调控管理。要做好光照的调控,首先,要弄清室内的光照度、光谱成分和光照时间。 (1)光照度:温室内单位面积上的光通过量称为光照度,单位是勒克斯。温室内光照度决定于室外自然光强与温室的透光能力.由于拱架的遮阴,薄膜的吸收与反射作用,以及薄膜内面凝结水滴或尘埃污染等影响,温室内光强明显小于室外。室内一米以上的高度的光强为室外自然光强的60%左右。使用普通膜时室内光弱,用无滴膜室内
9、光照较强. 温室内以中柱为界把室内分为前部强光区和后部弱光区.在强光区内光照度在南北方向上差异不大,尤其在中柱前1米至温室前沿是光强最好的区域.由于山墙遮阴作用,午前和午后分别在东西两端形成两个三角形弱光区,它随太阳在空中位置的变化而收缩和扩大,正午消失.温室中部是全天光照度最好的区域.光照度在垂直方向上从上往下递减,在薄膜内侧附近相对光强为80%,距地面0.5—1米处,相对光强为60%,距地面20厘米处为55%,光强在垂直方向上的递减度比室外大。在弱光区水平方向与垂直方向上的光强差异都很大。 (2)阳光不仅是日光温室热环境的能量基础,而且是光合作用的能量来源。太阳辐射是由红外光谱区(波长
10、大于0。76微米),可见光谱区(波长为0。39—0.76微米),紫外光谱区(波长为0.39—0.005微米)等组成的连续光谱。不同波长的光在蔬菜的生长发育中所起的作用不同。紫外光可以杀死病菌孢子,抑制作物徒长,促进种子萌发和果实成熟,提高蛋白质和维生素的含量,叶绿素增加。可见光是光合作用的能源.红外光不能被叶绿素吸收,但可以被保护地吸收转化为热能,提高环境温度。 直射光(以平行光的形式到达日光温室的光线)是温室的基本能量来源.散射光(从不同方向投射到温室上的光)对设施蔬菜生长的重要作用是不容忽视的。散射光中蓝紫光线多,而蓝紫光具有强光合作用与造型作用。多云或阴天,早晨或傍晚,阳光被大量散射,
11、利用这些散射光能对设施蔬菜生产十分重要。 (3)日光温室是在低温短日照季节开发利用光能资源的设施,由于设施的限制,在许多情况下室内光照不能满足蔬菜的最佳要求,所以光照调控主要是增加室内的光强度和延长光照的时间。主要措施有: ①选用无滴膜提高透光率.选用无滴膜作温室的透明覆盖物时,可大大提高透光率,室内的光照条件能明显得到改善,湿度降低,病害减轻。 ②改进拱架,减少遮阴。我区温室结构有相当部分不尽合理,这主要是在上世纪80年代和90年代建造的无后坡竹木结构温室和琴弦式日光温室。这些温度跨度小、前屋角度偏小,前面为一面坡,屋内立柱多,棚膜不易绷紧,影响采光蓄热.防冻抗灾、抗风能力差,膜上灰尘
12、草屑不易扫干净,遮光较多,因此对这些结构不合理的温室按照当前先进的温室建造标准进行重建或改建,主要是加大跨度和高度,增加前屋面角度,将前屋面改为弧形,将地平栽培改成半地下室栽培。 ③减少山墙遮阴的影响。除正午之外,由于山墙遮阴,室内存在三角形弱光区.解决办法最好是加长温室长度,减少弱光区面积比例. ④保持薄膜清洁,经常清除灰尘及其它杂物的污染,增加室内光照。 ⑤做好普通聚乙烯棚膜的处理。在生产中许多棚主为省钱,买普通膜做棚膜,这种膜在使用中内面经常形成大量密集而又细小的水滴,水滴吸收阳光使室内光强减弱。用擦抹和振动等方法来清除这些水滴只能收到短时间的效果。经试验采取盖膜前20天到1个月
13、把棚膜铺在地上展开,让阳光暴晒,盖膜时把原来朝向太阳的一面朝向室内。若没有晒膜条件,可在扣膜后1个月选晴天无风的中午,把棚膜反过来使用。经过上述办法处理后室内光强比未处理的增加10%以上,达到或超过无滴膜的效果. ⑥适时揭、盖草帘,增加室内光照度和光照时间。早上揭帘时间原则上以揭帘后室内温度短时间下降1—2℃,随即温度即回升比较适时。傍晚盖帘后室温上升2-3℃,随后就缓慢下降为适时。如遇到雪天气,尽可能在中午时分揭开草帘见光,只要室内温度不下降,可尽量延长见光时间.在大风天气,揭开下部草帘并固定好,使温室下部见光.遇到连阴天后骤晴的情况时,则用“花帘"的办法,让植株逐步适当见光. ⑦张挂
14、反光幕,充分利用反射光、直射光在幕前栽植的蔬菜植株上叠加,以改善作物群体内光照条件,增加光合产物。 ⑧人工补光。若遇连阴天气,可用荧光灯、白炽灯或点燃沼气灯补光,以改善日光温室植物生长的光环境。有条件的地方也可采用钠灯、金属卤化灯.人工补光可给蔬菜生长发育创造良好的光照条件,使作物生长健壮、根系发达,茎秆粗壮,提高抗病能力。 ⑨调节光质。采取聚乙烯转光膜、彩色薄膜等覆盖材料可调节室内光质.聚乙烯转光膜能将太阳光中的紫外线转化成红光或红橙光,减少对作物无益的紫外线增加。红光和橙光能增强光合作用,提高作物光能利用率,并能提高室内气温和地温。 ⑩加强田间管理。主要注意以下几点:同一种蔬菜移栽定
15、植时,力求秧苗大小一致,使植株生长整齐,减少株间遮光;南北向做畦定植最好,使植株尽量多采光;适时吊蔓,并做到整个温室内的植株生长点分布在一个南低北高的斜面上,使植株高矮、错落有序,大量减少相互遮挡现象;合理安排作物种类和种植形式,强光区种喜光蔬菜,弱光区种耐阴蔬菜;适时做好植株整理,及时进行整枝、打杈、打老叶等田间管理工作,改善室内通风透光条件,提高采光量。 ⑾遮阳.当室内温度超过蔬菜生长适温范围,而通风仍不能降温时,为了防止高温、强光对菜叶、果实灼伤及高温障碍,改善室内作业环境,可采用遮阳技术。遮阳网和防虫网是较先进的遮阳覆盖材料,两者在设施蔬菜栽培上正发挥着越来越大的作用。 4、温室温
16、度的调控管理 (1)名词解释 ①温周期:蔬菜作物生长发育与温度变化的同步现象叫做温周期。如西红柿在昼温26℃,夜温17℃最为适宜;黄瓜在昼温25℃,夜温15℃条件下对生长发育最为有利。在自然温度的日变化中,总是白天温度高、夜间温度低,蔬菜作物的生长与温度的这种变化相适应,白天利用阳光进行光合作用,夜间光合作用不能进行,但呼吸作用仍在继续. ②三基点温度:各种设施蔬菜作物维持生命和进行生长发育都必须在一定的温度范围内。每一种温度范围都有一个下限、上限和最适温度,叫做三基点温度。如黄瓜苗期的最适温度19-25℃,白天最高温度28℃,夜间最高温度22℃,最低温度15—12℃;黄瓜苗期至开始结瓜
17、适温20-28℃,,最高温度白天33℃,夜间22℃,最低温度15—12℃;结瓜期最适温度22—30℃,最高温度白天38℃,夜间24℃,,最低温度15-12℃。西红柿、辣椒苗期适温15-21℃,最高温度白天26℃,夜间18℃,最低温度10℃;苗期至开始座果期适温19-25℃,最高温度白天28℃,夜间20℃,最低温度10℃;结果期适温18—26℃,最高温度白天30℃,夜间22℃,最低温度6℃。 ③经济栽培的临界温度:光合作用和呼吸作用都受温度条件的制约,但它们的三基点温度不同。一般说来,光合作用的下限温度为0。5℃,最适温度 20—25℃,上限为40-50℃;而呼吸作用的三基点温度分别为—10℃
18、36—40℃和50℃.光合作用制造的有机物超过呼吸作用消耗的有机物时,作物才会因有机物质的积累而进行生长;在弱光、高温条件下,呼吸作用消耗的有机物大于光合作用制造的有机物,作物会因此而减少重量,生长发育停滞。实际温度与最适温度的差异越大,作物的有益生命活动越弱,达到一定限度时,作物虽可以维持生命甚至微弱地生长,但已失去了经济栽培的价值,这一界限称为经济栽培的临界温度. ④活动温度和活动积温:高于生物学下限温度的平均气温,称为活动温度。一定时段内活动温度的总和称为活动积温. ⑤有效温度和有效积温:活动温度与生物学下限温度的差称为有效温度,某一时段内有效温度的总和称为有效积温. (2)温度
19、调控的原理及分布特点 ①温度调控的原理:日光温室热环境形成的能量来自于太阳辐射.太阳辐射是短波辐射,可透过薄膜进入室内,被土壤和空气吸收转化为热能,使温度升高.温室内土壤也不断向外辐射能量,而且温度越高向外辐射能量越多,但地面辐射属红外热辐射。塑料薄膜能让短波辐射进入,但对地面长波辐射有一定的阻挡能力,在温室内形成了辐射能量的积累,使室内气温升高,这种现象称为“温室效应”。对流是温室内外热量传导的一种重要方式,密封温室,抑制对流,可以减少热量外传,这种现象叫“密封效应”.传导是热量外传的另一种方式,多层覆盖能在一定程度上减少热量外传。夜间或阴天温室的热量主要靠土壤贮存热量的释放。 ②温度在
20、温室内的分布特点概括起来有以下九点: 温室内外温差最大值出现在12月至1月; 日平均气温受具体天气条件的影响,晴天室内均温增加较多,阴天尤其是连阴天增加较少; 冬季晴天温室内气温日变化显著,12月和1月,最低气温一般出现在刚揭帘之后,约8时左右,然后室内气温上升,9—11时上升速度最快.不通风时平均每小时升高6—10℃。12时之后气温上升变得缓慢起来,13-14时达最高值。14时后气温缓慢下降,15时下降速度加快.盖草帘后室内气温会升高1-2℃,而后就非常缓慢下降,直至次日揭帘时,夜间气温下降的数值不仅取决于天气条件,而且取决于管理措施及地温状况。如用草帘覆盖时,一夜间气温下降约4—7℃
21、多云、阴天时,气温下降1—3℃; 温室中柱前1米处,在垂直方向上上高下低,存在一个低温层,1月份低温层在1米高处,2月份在2米高处,低温层气温比其上下部偏低0.5℃,垂直温差2—3℃。 日平均气温水平方向上分布不均,距北墙3-4米处最高,由此向南向北呈递减.在高温区附近气温在南北方向上的差异不大,在前沿附近和后坡之下气温梯度较大,可达1。6℃/米。白天前坡下的气温高于后坡,夜间后坡下的气温高于前坡; 由于山墙遮阴和墙上开门的影响,气温在东西方向上也不相同,近门端气温低于远离门一端; 晴天最高气温出现在13时左右,比室外稍有提前,阴天时最高气温出现的时间随太阳高度和云层厚薄而变化。前坡
22、下最高气温比后坡下明显偏高,距前沿1米高80厘米处的最高气温比距前沿3米处的平均温度高1℃以上。最高气温在垂直方向上也有差异,密封高温闷棚时上部比下部高5℃以上; 最低气温有随外界最低气温下降的趋势:当外界最低气温高于—8℃时,室内最低气温多在10℃以上;当外界最低气温低于—8℃时,室内最低气温多在10℃以下8℃以上。最低气温常受强冷空气活动和连续阴冷天气的影响,尤以连续阴天影响最大,最低气温常出现在连续阴冷天气之后。最低气温在温室内是从北向南递减,后坡下的最低气温比距前沿1米处的最低气温高1℃; 气温日较差是表示气温日变化的一个重要特征量,对作物糖分的积累有重要意义。日较差在温室内部南北
23、方向上差异明显,从中柱向南日较差逐渐增大,中柱前3米处的日较差较中柱前1米处大1.6℃,这是温室前部黄瓜产量高于后部的一个重要原因。形成前后日较差不同的原因是前部最高气温高于后部,但最低气温却低于后部. ③主要措施。根据温室温度调控的原理及其分布特点,应落实好以下措施: 选择透光好保温强的薄膜,如聚氯乙烯薄膜作棚膜,可提高温室整体的保温增温能力。用导热率低的材料(土)建筑后墙、山墙,墙厚达2—4米。后坡的长度和厚度也要适当。 日光温室容积越大,其保温性能越好,94475型日光温室就是如此。 提高温室整体的密封性,可大大减少热量的散失.温室里的热量有很多是从门、墙缝、脊檩处的间隙散出的.
24、建温室时应用棚膜翻包在脊檩处并覆盖搭在后坡上,用泥土压严。经常开启的门应做双层门并吊挂棉帘,并修筑缓冲间. 坚持多层覆盖,防止温度逆转出现。薄膜因对长波辐射也有一定的穿透能力,所以保温性能不如玻璃。在冬春季节薄膜外如不再加任何覆盖物,由于夜间温室内外的长波辐射强烈,使温室内部的气温出现低于室外的现象(温度逆转)。为了避免温度逆转的出现应坚持多层覆盖,在我区常用的方法是草帘和防寒膜相结合的双层覆盖措施。该覆盖法比只用草帘覆盖最低气温提高3—5℃; 正确掌握揭盖草帘的时间。虽早揭晚盖能增加室内光照时间,但揭的过早或盖的过晚都会导致气温明显下降。冬季正确揭盖草帘时间是,盖草帘后室温短时间内回升2
25、—3℃,然后非常缓慢地下降。若盖帘后气温没有回升而是一直下降,说明盖晚了.揭草帘后气温短时间内下降1—2℃,然后回升,若揭草帘后气温不降而是立即升高,说明揭帘晚了。生产上也可根据太阳高度来掌握揭帘时间,一般是当早晨阳光洒满整个棚面(前坡)时即可揭开。栽培黄瓜、西红柿的温室,盖帘时室内气温不应低于18℃。在严寒或大风天要适当早盖晚揭。阴天要适时揭帘充分利用散射光,同时气温也会有所回升,不揭气温反而会下降。 温室内起垅栽培,地膜覆盖、膜下灌水有利于增高地温,一般可提高1-3℃,同时又增加了近地光照。 挖防寒沟,减少土壤热量的水平传导,对地温,尤其是温室前部地温有明显的增高作用。 增施有机肥,
26、埋入酿热物都有利于提高地温。 通风是最常用的降温措施。日光温室多采用自然通风。一般用两块或三块棚膜拼接形成一道或上下两道放风口。上放风口一般处于温室前坡最高处附近,下风口距地一米左右处。只开上风口时,排湿降温效果较差,只开下风口时降温效果更差,上下风口同时开启时,降温排湿效果最为明显。通风要根据季节天气情况和室内栽培作物种类灵活掌握。冬季和早春通风要在外界气温较高时进行,而且要严格控制开启通风口的大小和通风的时间,如果放风时间早,或时间长,或开启的风口也大,都可能引起气温急剧下降,所以一般冬季和早春不宜放早风。秋冬茬黄瓜扣膜后,初期要经常开上放风口排湿降温,夜间气温低于15℃后,傍晚才关闭放
27、风口(有的扣棚后进行高温闷棚就不必放风)。进入深冬季节重点是保温,只在中午打开上风口排除湿度和废气.越冬茬黄瓜从定植至缓苗,一般是严密封闭不进行通风。蹲苗期适当通风,结瓜期早晨不放风,达到上限温度(32—33℃)之后再放风。种植韭菜、西红柿、辣椒的温室,由于这些作物忌讳湿度过大,应注意启用上风口及时排湿. 除上述措施外,还可根据具体情况采取在温室的后墙、山墙外堆积防寒土、玉米秆,前沿外加一层草帘(又叫裙帘),或内部加一层薄膜,平畦栽培的可临时支架小拱棚;寒流来时室内加木炭火盆、电炉、火炉、点蜡烛等增温。 5、温室水分条件的调控 (1)日光温室水分条件的变化特点 ①室内空气相对湿度的变化
28、特点.温室内的土壤水分来自人工的灌溉,空气中的水气主要来源于土壤表面蒸发的水分和植株蒸腾的水分,由于温室密封性好,水气不易外散,生产中又为了保温通风量又小,水气在温室内积累,形成了一种比较稳定的高湿环境,空气相对湿度比室外大得多,且随外界条件的变化改变不明显。温室的相对湿度变化与温度正相反,即随着温度的升高,相对湿度下降,最低值出现在13—14时;室温降低相对湿度反升高,最高值出现在凌晨,室温越高相对湿度越低。晴天、刮风天相对湿度低,夜间、阴天、雪雨天相对湿度增高(90%以上)。在棚室内相对湿度100%的情况下,如果棚室温度为5℃,室温每提高1℃,相对湿度降低5%,如在5-10℃时,每提高1℃
29、气温则降低湿度3-4%。浇水后湿度增大,放风后湿度下降。温室内对湿度的调整应根据蔬菜作物的不同而定。芹菜等叶菜类适于85—90%,黄瓜适于70—80%,茄果类、豆类适于55—65%,西瓜、甜瓜、南瓜、葱蒜等适于45—55%。 ②室内土壤湿度的变化特点。温室内的土壤湿度取决于灌水量、灌水次数及作物的耗水量。由于温室灌水多,又受棚膜封闭和室内高湿条件的抑制,温室内土壤湿度高于露地。棚膜内面凝结的水滴不断向地面滴落,造成浅层土壤湿度偏高,而且由于滴水位置固定,局部地区特别潮湿甚至泥泞。 ③室内湿度的调控措施 合理浇水.浇水是增加土壤水分和空气湿度的根本措施,因此正确选择浇水的时间和浇水量,就成
30、为调控室内相对湿度的关键措施。具体的要做到“六浇、六不浇”:晴天浇水、阴天不浇水;午前浇水,午后不浇水;浇温水,不浇冷水;浇小水,不浇大水;浇暗水,不浇明水;只小沟浇水,不大沟浇水。 地膜覆盖。起垅栽培,地膜覆盖,膜下灌水可切断地面水分蒸发,进入室内的阳光大部分不再对地面水分进行汽化,这部分热量作用于室内气体和土壤的加温,所以能显著地提高室温和地温。水分蒸发量大幅度降低使温室内空气相对湿度急剧下降,一般能控在90%以上,这就使真菌孢子的萌发和菌丝体的生长受阻,因而达到了防病治病的目的。 应用消雾无滴膜.消雾无滴膜不仅有普通无滴膜的通光率、保温性、防老化及无滴等功能,而且能使室内靠近棚膜空气
31、中的水分吸附到膜的内表面,形成水向下流滴,从而防止和消除棚内的雾气,降低空气湿度,相对湿度比普遍无滴膜低10—12%,光照强度增加20—25%,棚室内地温和气温升高2—3℃,从而大大减轻了病害的发生。 地面覆草。在大行垅沟内铺5—6厘米厚的麦糠、麦草(最好切碎)或其它秸杆等,具有减少土壤水分蒸发,避免室内湿度过大,抑制杂草滋生蔓延、增温、释放CO2等作用,还为下茬增施了有机肥。 使用烟雾剂、粉尘剂.烟剂点燃后可以燃烧,但没有火焰,农药的有效成份因受热而汽化,在空气中受冷凝聚成团体颗粒,沉积在植物表面,达到防病之目的,日落后施药最好。粉尘剂是农药原药加上填料混合加工成的超细粉粒,用喷粉器喷施
32、使粉尘颗粒在棚室内形成飘尘,并长时间的悬浮弥漫,均匀地沉落在植株各部位,省工、省时、防效达90%以上.施药前关闭棚室,采用退行喷药法,先从一端摇喷,让喷粉管上下左右均匀摆动,沿走道向后退行至出口处,把门关上,喷粉宜早晚进行.实践证明,施用烟雾剂和粉尘剂,既防治了病害,又降低了空气中的水气,收到一举两得效果. 通风散湿,换气保温。当温室内湿度过大时,可打开通风口,使室内外空气对流,将室内水气扩散出去,达到降低湿度之目的。一般温室白天控在25-30℃,超过30℃即开上放风口小放风,换气排湿,同时补充CO2含量.如晴天中午气温超过35℃,即应延长中午前后放风时间和逐渐加大通风口,使温度保持在28
33、30℃,空气相对湿度不高于60%,夜间室温不低于12-18℃。 增光、增温、降湿。温室的热量来源于太阳光能,光照好,则温度高,温度升高利于温室内相对湿度降低,不仅病害发生少,且植株生长健壮,增强了抗病能力。增光的措施有建造合理结构的温室,选用消雾无滴专用膜,及时揭盖草帘,保持棚膜清洁,蔬菜作物合理布局,加强植株调整,张挂反光幕、人工补光、推广覆盖双层膜,运用压膜线压膜等技术. 6、温室土壤环境的综合调控管理 (1)设施蔬菜对土壤的要求及培肥改良原则 设施蔬菜种类较单一,连茬多,产量高,对土壤的要求也比较高:第一要求土壤高度熟化,有较厚的腐殖质积累层,腐殖质含量不低于2—3%。熟土层厚
34、度不低于30厘米;第二土壤结构要疏松,三相(固相、液相、气相)比例适宜,有较好的保水、供水、供氧能力;第三土壤的酸碱度适中,PH值在6.0—7。0的范围内,即在微酸性土壤中生育良好.酸性过高的土壤中含有较多的铁、铝离子,这些金属离子对作物有毒害作用;第四稳温性要好.蔬菜作物要求土壤有较大的容热和导热率,温度变化比较稳定;第五营养含量高,保肥、供肥能力强;第六土壤要卫生,无病虫寄生,无污染性物质的积累。 设施蔬菜是高度集约化的栽培场所,除选择适宜的地块之外,主要应该进行土壤的培肥和改良。日光温室等设施土壤的培肥和改良应按照用养结合,因地制宜,综合治理,逐年改良的原则进行。改良土壤有许多措施,但
35、基本的措施是增施有机肥料。首先,有机肥料养分齐全,许多养分可以被蔬菜作物直接吸收利用;第二,能改善土壤的理化性能,提高土壤的缓冲能力和保肥供肥能力;第三,有机肥在土壤中能形成腐殖质,不仅可以直接营养作物,而且其胶体能和多种金属离子形成水溶性和非水溶性的结合物或螯合物,对微量元素的有效性起控制作用;第四,超量施用化肥易形成盐类浓度障碍,多施有机肥,营养是慢慢溶出的,不易发生浓度障碍;第五,多数温室、大棚的采光覆盖材料气密性好,日光温室是接近封闭或半封闭的设施,有机肥在生长过程中可释放出CO2,不易外逸,成为供给光合作用原料重要来源;第六,施有机肥多的病害轻、产量高、品质好、收入多。 (2)设施
36、蔬菜土壤环境存在的突出问题及解决的途径。 设施土壤环境包括土壤的温度、湿度、土壤微生物和矿物养分含量,以及PH值等.长期以来,相当部分菜农多重视对地上部环境(光照、气温、空气相对湿度、CO2)的调控,而对土壤环境的改良重视不够,造成设施土壤病虫严重,冬季地温低,土壤积盐、土壤溶液浓度高,连作障碍,生理缺素等,严重影响蔬菜作物的正常生长发育。因此,改良设施土壤环境已成为当务之急. ①积盐和土壤溶液浓度障碍 盐类积聚引起土壤溶液浓度增高,是设施土壤条件中普遍存在的突出问题,成为当前设施蔬菜种植中发生土壤障碍的一个主导因子。现就其产生的原因及解决的途径作以下介绍。 第一,设施土壤积盐和土壤溶
37、液浓度障碍产生的原因。设施蔬菜栽培是建立在人为控制环境的基础上,是人工干预性很强的栽培系统,一方面是高投入高产出,另一方面又是封闭或半封闭的环境,故导致这个环境非常脆弱,一旦系统内某种生态因子平衡被破坏,系统的正常运行就会受到限制。这种脆弱性导致蔬菜土壤盐类积聚、土壤溶液浓度增高。当然,这种次生盐渍化产生原因是多方面的,现主要从以下四方面进行分析。 一是土壤母质和地下水含盐量高.如果设施蔬菜栽培的土壤母质含盐量本身就高或已发生盐渍化,还直接在这样的土壤中进行设施蔬菜栽培,肯定会影响种植效果。在设施蔬菜的栽培中抽取的地下水如果矿化度过高,也易引起盐渍化。 二是施肥不合理。设施土壤的次生盐渍化
38、主要来源于大量施用化肥。盲目的大量施化肥是造成土壤次生盐渍化的主要原因之一。菜农为了追求高产量、高利润,往往不惜成本.据了解单位面积棚室内土壤肥料的投入量约为大田的4—10倍。在施用的肥料中无机肥占了相当大的比例,且施用的比例严重不当。例如偏施氮肥,这是当前设施土壤次生盐渍化和发生连作障碍的主要原因之一。专家们认为,设施土壤积盐的主要原因是氮素化肥施用过量,利用率不足10%,其余90%被积累在土壤中或地下水中,从而在设施土壤中过量残留,导致土壤次生盐渍化.由此可见,过量施用化肥,特别是过量偏施氮、磷肥是引起土壤次生盐渍化的直接原因.此外,偏施一些肥料如硫酸铵、氯化铵、硫酸钾、氯化钾等,由于盐选
39、择性地吸收铵根离子(NH4+)、钾离子(K+)、硫酸根离子(SO42—)和氯离子(CI—),剩余大量残留在土壤中,而且不易被土壤胶体吸附,这样一方面提高了土壤溶液的浓度,另一方面引起土壤PH值降低,使铁、锰、铝等元素的可溶性提高,从而使土壤盐溶液的浓度进一步提高,更加重了土壤次生盐渍化的程度。 三是设施内特殊的水分运行方式是土壤次生盐渍化发生的主要原因之一。设施蔬菜栽培是一种封闭的栽培方式,这不仅使设施内气温高于露地,而且由于失去了降雨对土壤的自然淋溶作用,导致了土壤水分沿毛细管向上运动较露地更为强烈,其大部分甚至全部会通过蒸腾和蒸发而逸散.按照盐随水来的规律,盐分必然向表土积聚,加之设施内
40、温度比露地高,水分蒸发强烈,土壤矿化作用明显加剧,土壤表层盐分浓度更易于升高。设施的特殊覆盖结构使土壤得不到雨水的自然冲洗,有可能造成土壤盐分逐年积累,出现盐渍化.所以设施内特殊的水分运行方式应是土壤盐分积累的主动力之一,是设施土壤盐渍化发生的主要原因之一。 四是种植方式不合理使土壤生态环境更加恶化。目前我区设施蔬菜栽培以黄瓜、西红柿、韭菜为主,其它种类蔬菜栽培较少。这样的栽培结构导致蔬菜种植种类单一,不可能实现合理的轮作.长时间、单一地种植某种蔬菜作物,可能带来土壤中各种营养元素积累的不平衡,使得土壤养分供应不足,而一些养分却过量。土壤养分离子间易产生拮抗作用。由于农户一般不经过土壤化验而
41、直接凭经验施用化肥,长时间的种植必然容易造成设施土壤次生盐渍化.另周年满负荷生产,使设施土壤得不到应有的休整,不能及时有效地改善土壤结构、质地和调整微生物种群的分布,也使土壤的生态环境更恶化,更易发生次生盐渍化。 第二,设施土壤次生盐渍化的解决途径 要解决积盐引起的土壤溶液浓度高障碍应从预防着手,主要措施是: 一是增施有机肥。有机肥营养全面,并且富含有机质,对土壤结构、酸碱度、盐分、缓冲性等理化性状有良好的调节作用。有机肥主要有鸡、猪、牛、羊、马等牲畜的粪尿堆制而成的厩肥,一般亩施万公斤以上;还有菜子饼、棉子饼、豆饼、花椒油饼等各种沤制的饼肥,亩施150公斤。这些有机肥与化学肥料配合使用
42、可满足蔬菜整个生育期的需求,又能起到培肥地力的作用,提高土壤生物活性和缓冲力。 设施蔬菜还应重视使用作物秸秆肥。作物秸秆中含有大量的营养物质,如蛋白质含量5%,纤维素含量30%左右,还有一定数量的钾、钙、磷等矿物质。设施蔬菜使用作物秸秆肥有以下好处: 一是增加了土壤有机质。目前日光温室施用的有机肥主要为有效性养分多,而且分解快的鸡肥、猪肥等,此类肥料木质素、纤维素较少,主要供给土壤速效养分,尤其是速效氮、速效磷。但却不能促使土壤形成更多的腐殖质,连年使用极易造成土壤贫瘠.而设施土壤有机质含量低会影响土壤的保水保肥能力及土壤良好结构的形成,降低土壤缓冲性,造成设施内土壤盐害、病害加重,使肥
43、料当季利用率降低. 秸秆还田的方法是:在设施休闲季节结合高温闷棚,大量埋施秸秆,以增加土壤有机质。一般亩用量为1500公斤左右。先将秸秆切碎再翻入土中,做畦盖膜,并立即灌足水.由于秸秆中碳氮(C/N)比较大,在腐解过程中可吸收土壤中的游离态氮,可起到降盐的作用。直接埋施秸秆,由于新鲜腐殖质在土壤内部形成,可以随即与土粒结合,进而促进土壤团粒结构的形成。同时秸秆中的钾元素都是游离态的,可显著提高土壤代换钾的水平.应该注意的是,秸秆在土壤中腐解时不像堆肥那样能产生高温,因此,带有病菌和害虫的秸秆不宜埋施,否则可能导致土传病害蔓延。 第二个好处是能高效提供廉价钾肥。蔬菜在生长过程中需吸收大量的钾
44、元素,但市场上含钾复合肥及钾肥价格较高,而作物秸秆中的钾含量相对较高,故可利用价格低廉的作物秸秆制作高效生物钾肥.方法是:将秸秆铡碎,每1000公斤加4公斤氮素,均匀撒入并充分拌和后,堆成高宽各约1。5—2米的大堆,并在堆上覆盖4—6厘米厚的细土。粪堆塌陷时,进行第一次翻堆,适当加水后再盖上土封好,当堆肥材料近黑、烂、臭、湿时,即表明秸秆已基本腐熟,可压实、封严备用.以玉米秆为例,每亩玉米秆经发酵后可得到含量相当于22.8公斤纯钾的堆肥。 二是平衡施肥。过量施用氮肥是造成设施内土壤障碍的主要原因,改变不科学的施肥习惯,运用测土平衡施肥技术是蔬菜生产高产、高效、优质的关键措施.其方法是:首先对
45、土壤进行分析化验,根据土壤的有效供肥能力,各种蔬菜的需肥规律及目标产量计算出施肥总量,在施足有机肥的基础上,合理地确定某种养分的补充数量及使用方法。再根据各种肥料的利用率,适当地调节施用量。总的原则是:控制氮肥,稳定磷肥,增施钾肥,适量补充中、微肥. 几种主要瓜菜施肥技术:黄瓜是一种高产蔬菜,结瓜期长,为给植株提供长期生长发育所需的营养,应及时分期追肥。一般生产1000公斤黄瓜需纯氮2。6公斤,五氧化二磷1.5公斤,氧化钾3.5公斤.一般在定植前亩施优质有机肥万公斤以上,磷肥25—35公斤作基肥,进入结瓜初期进行第一次追肥,亩追尿素10-15公斤,硫酸钾15—20公斤,以后隔7—10天结合浇
46、水施肥一次,整个生育期追肥8—10次。 西红柿的施肥技术:生产1000公斤西红柿需纯氮3.85公斤,五氧化二磷1.2公斤,氧化钾4.4公斤。亩产一万斤西红柿计算,定植前亩施有机肥5000公斤,磷肥50公斤,第一穗果膨大到乒乓球大小时,应进行第一次追肥,亩追纯氮5-6公斤,氧化钾6-7公斤,第2、3、4穗果膨大到核桃大小时,应分期及时追肥,施纯氮5—7公斤,氧化钾6—8公斤。这是需肥量较大时期,施量应适当增加,每次追肥结合浇水进行。 辣椒的施肥技术:生产1000公斤辣椒需纯氮5。2公斤,五氧化二磷1。2公斤,纯钾6.5公斤.定植前亩施有机肥5000公斤,磷肥50公斤做基肥。果实膨大(门椒)初
47、期开始第一次追肥,亩追纯氮5—6公斤,钾肥6—7公斤,以促进果实膨大,第2(对椒)、3(四门斗)及满天星时需肥量应随之增大,每次适当增加追肥量,以满足结果旺盛期植株所需养分,每次追肥应结合培土和浇水进行. 茄子的施肥技术:生产1000公斤茄子需纯氮3。2公斤,五氧化二磷0.94公斤,氧化钾4.5公斤。亩产茄子4000—5000公斤,需纯氮12.8-16公斤,五氧化二磷3。8—4.7公斤,氧化钾18—22.5公斤。茄子定植前亩施有机肥5000公斤,磷肥25-35公斤.当“门茄”达到“瞪眼期"(花受精后子房膨大露出花萼时),果实开始迅速生长,此时进行第一次追肥,亩施纯氮4—5公斤,氧化钾6—7公
48、斤。当“对茄”果实膨大,“四门斗”开始发育时是茄子需肥高峰,进行第二次追肥,亩施纯氮5-6公斤,氧化钾6—8公斤。第二次追肥半个月,进行第三次追肥,施肥量同第一次。 三是合理的栽培管理 合理的间、轮、套种栽培。将不同生长习性的蔬菜进行间、轮、套作,可充分利用不同肥料养分和不同深度土壤的养分。在冬季低温期种植耐寒的葱、蒜类蔬菜,既能实现轮作,又能抑制土壤病菌寄生繁殖。 四是合理的土壤耕作。定植前要深翻土壤,使表层土(含盐量多)与深层土(含盐量少)混合,以达到稀释设施土壤表层盐分之目的。在蔬菜生长期间,注意进行适当的中耕,这样可疏松土壤,减少毛细管的作用,降低地下水位可阻止土壤中盐类物质随毛
49、细管上移。此外,在行间覆盖作物秸秆,可防水分蒸发引起的土壤表面盐分积累,同时还可增加设施土壤有机质的含量,起到稀释设施土壤表层盐分浓度之目的。 ②设施土壤连作障碍 我区是设施蔬菜生产基地之一,随着其面积继续扩大,尤其是不少村设施蔬菜生产形成了基地化、专业化生产,加之栽培蔬菜的品种单一,随着连作年限的增加,连作障碍日益严重,大大制约了设施蔬菜生产的发展,影响了蔬菜的品质、抗性和产量,增加了菜农的投入成本和用工量,对环境和人们的健康也造成了一定威胁,因此采取措施解决连作障碍成为设施蔬菜增产增收的当务之急。 第一,连作障碍的发生机理 连作障碍主要表现在作物的品质下降,病害加重,产量降低,土壤
50、次生盐渍化.多年来,科技人员和菜农们对设施蔬菜连作障碍及土壤盐渍化、生理障碍的土壤因子等进行了大量的调查研究,认为连作对土壤理化性质、对作物根系分泌物、对作物根系的化感作用,对作物根际的微生物,对光合作用等都有着不同程度的影响。 一是连作对土壤理化性质的影响。多年连作根系分泌物(尤其是胶粘部分)破坏了土壤的团粒结构,从而影响了土壤的孔隙度、容重、含水量和保水能力.同时,根系分泌物中低分子量的有机酸(如甲酸、乙酸、草酸、苹果酸和丙酮酸等)释放的H+不断积累,使土壤酸性增强,从而导致了根尖阳离子交换量的显著增加。根系分泌的酸性物质和胶粘物质与铁(Fe)、锰(Mh)、铝(Al)等金属离子形成络合物






