新时代设施园艺的环境条件与综合调控探析
2019-05-22方健黎
方健黎
蔬菜设施园艺,即人们普遍提及的蔬菜保护地生产,可以使蔬菜在不适于栽培的季节栽培成功,且产生巨大的经济效益,设施园艺内的环境条件包括:温度、光照、湿度、气体、土壤等。它们之间各自独立、独具特性,又互为联系、共同作用。
1设施蔬菜园艺环境条件控制的作用
第一,促进农作物健康生长。在设施蔬菜栽培过程中,通过对园艺环境进行控制,可以营造适宜蔬菜生长的环境条件,比如对温度和湿度等进行控制,使得蔬菜生长环境更适宜,提高蔬菜生长水平。第二,提高产量,降低成本。传统农业生产主要受自然环境影响,出现自然灾害的时候对农作物的危害十分严重。设施农业生产可以减少自然灾害的威胁,提高农作物的生长水平,降低总体生产成本。
2设施蔬菜园艺环境控制措施
2.1光照条件及其调控
蔬菜设施园艺光照条件是影响蔬菜生长水平的重要因素,当前设施园艺光照依旧依靠自然光照,露地气候条件、栽培季节、当地地理纬度、设施结构、栽培管理技术等因素对设施园艺内的光照水平有极大影响。在设施园艺内寒冷季节容易出现弱光,炎热季节容易出现强光,弱光和强光状态都不利于蔬菜生长发育,所以要根据实际情况对光照进行调整。
2.2光照较弱时的调节措施
第一,选择良好的透明覆盖物。当前使用较多的覆盖物有玻璃和薄膜,透明度较高,可以获得良好的日照条件。但是由于玻璃的造价较高,普通的薄膜又容易产生水珠,对紫外线透过率低,因此当前农业生产过程中可以选择无滴膜,增加薄膜的透光度。
第二,充分利用日光能。在不影响设施园艺的保温防寒目的的前提下,对于不透明的覆盖物应该要早揭晚盖,延长光照时间。如果是玻璃材质,要及时擦洗,及时除尘,提高透光度。
第三,对反射光进行充分利用。利用设施内部的墙体反射可以提高光照利用率,比如将温室内墙刷满白石灰,加设反光幕膜等、在蔬菜栽培床以及走道上增加透明薄膜,增强反光性。
第四,提高栽培管理技术。不同的蔬菜对光照的需求不同,为了提高光照的利用率,可以将需光性能相同的农作物安排在同一个设施中,比如作物之间的高矮搭配,南北搭配等,选择合理的密度,在栽培过程中进行整枝、打杈、搭架、绑蔓等,提高光照利用率。
第五,人工补光。当自然光照条件不足的时候可以采用人工补光方式,为蔬菜提供良好的光照条件。常用的光源有白炽灯、日光灯、高压汞灯、碘钨灯、生物效应灯集中,人工补光的成本相对较高。
3光照过强时的调控措施
当光照较强的时候很容易导致温度升高,对农作物生长发育产生阻碍。此时要通过人工遮光可以达到减光的目的。例如对大棚温室覆盖遮阴物、在透明的屋面上喷水、在透明屋面上涂白灰、使用变色玻璃等,可以减少光照强度。
4温度条件调控
设施园艺内的热量主要来自于光照,阳光的照射量与园艺设施的保温性能是影响设施内部温度条件的主要因素。光照的变化会引起设施内部温度的变化,因此当设施内出现高低温现象的时候很容易导致农作物生长受影响。
第一,低温防控措施。温度较低会影响蔬菜发芽和生长,为了提高设施内部的温度,可以增加覆盖物,包括透明覆盖物、不透明覆盖物;可以设置防寒沟,在温室大棚的周围挖防寒沟,再在防寒沟内添加秸秆、枯草等保温材料,达到保温目的;及时对薄膜的漏洞进行缝补,防止换气传热。
第二,高温防控措施。当设施内部温度较高的时候很容易引起水分蒸发,植株叶片出现萎蔫,进而影响蔬菜生长水平。预防高温应及时进行通风换气,对风量大小以及速度进行控制;遮光降温,在透明屋面上流水或喷水,可以吸热,降低设施内温度;在设施内部喷水,物理降温。
5气体条件调控
园艺设施内部是一个密闭的环境,气体的组成与大气不相同,主要表现在两个方面,一个是二氧化碳,一个是设施设备以及材料肥料分解产生的有害气体。
第一,二氧化碳的控制。园艺设施内的二氧化碳主要是由于有机肥料发酵以及微生物呼吸产生的。一般在凌晨设施内部的二氧化碳浓度最高,随着时间推移植物开始光合作用,二氧化碳数量减少。当设施内部的二氧化碳数量较少的时候要及时进行补充,主要方法有以下几种:第一,放干冰;第二,燃烧丙烷产生二氧化碳;第三,采用二氧化碳发生器补充;第四,利用化学反应产生二氧化碳。例如碳酸盐和强酸反应可以产生二氧化碳。
第二,其他有害气体的控制。在设施园艺生产过程中可能会产生大量有害气体,加强有害气体控制可以减少对蔬菜的危害,促进蔬菜健康生产。控制有害气体的方法主要是通风换气,使用性能稳定而且安全无毒的农用塑料制品,减少有害气体。
6湿度条件调控
由于设施环境密闭,水分蒸发量较少,内部的湿度容易升高,所以加强对内部濕度的控制是设施园艺环境控制的重点。第一,湿度较高时的调节措施。当设施内部的湿度较高的时候,可以进行通风换气,促进水分蒸发;采用暖气火炉等设备进行增温,降低湿度;在设施内部覆盖地膜,减少水分蒸发。第二,湿度较低时的控制措施。当设施内部的湿度较低的时候,可以及时进行灌溉,提高湿度。常用的灌溉方法主要有滴灌、喷灌、喷壶洒水、空中喷雾等方法。
7土壤条件及其调控
由于园艺设施内土壤水分运动大多是上移水,加之土壤肥料多,盐类向地表移动并积聚,形成盐分大量积累,也由于偏施,重施无机肥料,使土壤团粒结构破坏,造成土壤恶化,或由于连年连茬栽培,病菌、虫卵积累,发生病虫害严重。
7.1土壤盐分积累的调控,土壤休闲,大量灌水洗盐。地面覆盖,改变土壤水分移动方向,改良土壤,深翻、晒垡,提高土壤缓冲性。换土更新或园艺设施移址。
7.2土壤恶化的调控措施,避免盲目施肥,少用无机肥,选择正确施肥量,施肥方式及施肥位置,客土掺沙或更换新土,施用充分腐熟有机肥。
7.3病虫严重之调控措施,土壤消毒,可用药剂消毒,如甲醛、硫磺粉、氯化苦或高温扣棚、闷棚,消毒,深翻晒垡,培育和选用抗病虫品种。及时进行病虫害防治,
总之,蔬菜园艺设施环境条件与露地条件既有区别又有联系,各地要因地制宜,掌握蔬菜与环境条件的共同作用,才能获得高效。
(作者单位:116021 辽宁省大连市现代农业生产发展服务中心)