蔬菜设施园艺的环境条件与综合调控分析

马 毅

（阿坝职业学院，四川 阿坝州 623200）

蔬菜设施园艺就是人们常说的蔬菜保护地生产，即促使蔬菜能够在反季节进行栽培，并实现经济效益的提升。蔬菜设施园艺的功能与作用，已被广大蔬菜生产者和研究者所共同认可。但结合当前实际发展情况来看，诸多生产者尽管建造了更为先进的蔬菜保护设施，所选用的蔬菜品种也更为优良，但相应的生产效益并未随之提升。究其原因，在于对蔬菜设施园艺的环境条件缺乏深入了解，没有掌握调节环境条件和控制环境条件的着力点，从而导致实际生产效益没有出现根本变化。所以，笔者针对蔬菜设施园艺的环境条件和综合调控分析研究，具有一定的经济意义与社会价值。

1 温度条件和调控措施

蔬菜设施园艺创设的环境条件实际上属于日光温室的一种，设施内的小气候会随着天气和季节状况的变化而不断变化，其内部气温具有较为突出的温差大、升温快、分布不均匀、阴雨天气变化缓慢、晴朗天气变化剧烈等特点。光照的入射量和蔬菜园艺设施自身的保温性是影响蔬菜设施园艺温度的两个核心因素，实际光照变化会引起蔬菜设施园艺的温度变化，即设施内部的高温或低温现象。针对温度条件可采取的具体调控措施包括两方面内容：1）防低温的具体调控措施。譬如，覆盖物的增加，包括不透明、透明的覆盖物；防寒沟的设置，在蔬菜设施周围挖防寒沟，并在内部添加炉渣、枯草、秸秆等一系列保温材料，最大限度控制地中传热；对蔬菜园艺设施的薄膜接口处、门窗等及时密闭，对薄膜裂口、破缝或者漏洞等进行修补，预防换气传热[1]；在冬季霜冻之前灌入封冻水，最大程度降低蔬菜园艺设施内部的灌水次数，以防冷水吸热；结合实际情况进行临时性的加温，灵活选用蒸汽、电热、热风、炉火等加温方式。2）防高温的具体调控措施。换气通风是最为常用的降温效果好且速度快的一种防高温措施，在实际运用过程中需要掌握好风力大小；通过遮挡光照进行降温；透明覆盖设施表面喷水或流水，以此实现遮光与吸热效果；在园艺设施内部喷雾，通过有效吸收热量达到降温目的。

2 土壤条件和调控措施

蔬菜园艺设施内部的土壤水分多数属于上移水，由于土壤中的肥料较多，其中蕴含的盐类通过向地表进行移动而形成聚集，造成大量的盐分积累。同时，由于无机肥料的偏施与重施，导致对土壤原有的团粒结构产生破坏，进而造成土壤的持续恶化。另外，由于接连不断的栽培，也使得虫卵、病菌积累较多，易于出现严重的病虫害。具体而言，土壤条件的调控措施包括：1）土壤中盐分积累的科学调控。让土壤得到休息，采用大量灌水方式进行盐分淡化；对地面进行覆盖，积极转变土壤中的水分移动方向；土壤改良，通过晒垡与深翻，提升土壤的缓冲性；对土壤进行换新，或者对园艺设施进行移址[2]。2）土壤恶化的科学调控措施。杜绝盲目性的施肥，最大化降低无机肥的使用量，选择科学合理的施肥位置、施肥方式与施肥量；更换新的土壤或者客土掺沙；施用腐熟的有机肥。3）病虫灾害的科学调控措施。对土壤实施消毒，采用甲醛、氯化苦、硫磺粉等消毒药剂，或者通过高温扣棚消毒；培养并选用强抗病虫害的优良品种；对病虫害及时防治。

3 气体条件和调控措施

一般而言，蔬菜设施园艺都呈密闭式的状态，故其内部气体构成和大气有很大不同，一方面是植物呼吸作用产生的二氧化碳，另一方面是肥料、材料、设施设备分解而形成的有害气体。针对气体条件的调控措施包括：1）二氧化碳的调控。蔬菜园艺设施内部的二氧化碳气体主要来自发酵的有机肥、植物的呼吸作用和土壤中的微生物活动等，主要消耗在植物的光合作用。蔬菜园艺设施内的二氧化碳气体浓度在一天内会随着光照强度对植物光合作用的影响而产生波动，但总体而言与露地的二氧化碳含量相比，设施内部的二氧化碳浓度比较匮乏，只有通过适当补充才可以最大程度满足植物的生长需求[3]。而二氧化碳的补充措施包括：施放一定量的干冰；对丙烷气进行燃烧；应用二氧化碳发生器；通过碳酸盐与强酸、硫酸和碳酸氢铵之间的化学反应生成二氧化碳；在气温较高时进行换气通风，但冬季不适宜采用。2）氨气的调控。蔬菜园艺设施中的氨气主要由硫酸铵、尿素、碳酸氢铵等还未腐熟的有机肥、碳素化肥发酵分解而成，一般浓度都在0.005‰以上，容易造成作物的茎叶坏死甚至死亡。对此，氨气的科学调控措施包括：在蔬菜园艺保护地范围内禁止使用碳铵类化肥；氮肥的施用量要控制好；尿素追肥过程中要用水及时冲施，且施用量不宜过高；过磷酸钙和氮肥同时施加；及时换气通风。3）亚硝酸气的调控。该气体也是氮素肥施加后产生的，一旦浓度高于0.02‰，蔬菜园艺设施内的作物就会受害。针对亚硝酸气的科学调控措施包括：禁止施用碳铵类化肥；氮肥施用量一定要少；施用一定量的石灰，以防止亚硝酸气的产生；及时换气通风。4）亚硫酸气和一氧化碳的调控。蔬菜园艺设施内的这两种气体主要由采用高含硫量的煤炭和炉火的加温烟道泄露而产生，一旦浓度超过0.003‰就会造成作物受害。针对亚硫酸气和一氧化碳的科学调控措施包括：选用低含硫量的燃料；对烟道进行常态化检查，并使得炉火彻底燃烧；及时换气通风。5）氯气和乙烯的调控。蔬菜园艺设施内的这两种气体主要由有毒的不稳定性能农用塑料制品产生，如塑管、薄膜等，一旦设施内的氯气、乙烯分别超过0.000 1‰、0.001‰时，就会导致作物受害。针对氯气和乙烯的科学调控措施包括：采用安全无毒、性能稳定的农用塑料制品；及时换气通风。

4 光照条件和调控措施

自然的太阳光照依然是当前蔬菜设施园艺的主要光照源。露地的地理纬度、栽培技术、气候环境、栽培季节等一系列因素都会对设施内部的光照产生重大影响，尤其在寒冷冬季易出现光照较弱、在炎热夏季易出现光照较强的忽高忽低现象，这对蔬菜的生长十分不利。与此同时，当前所普遍采用的蔬菜园艺设施对光照条件影响较大，从而又会对设施内的作物生长产生一定影响，同时还会影响设施内部环境的二氧化碳浓度、湿度、温度等一系列条件。另外，蔬菜园艺设施内的作物对光照要求比较高，不仅仅需要光照充足，而且还需要光照分布均匀。当蔬菜园艺设施采用普通的棚膜时，由于阴雨雪天气和夜间薄膜表面往往凝聚有严重的露珠，而露珠又对阳光具有一定的反射作用，从而极容易导致设施内的低温、弱光时间较长，这对设施园艺内的蔬菜生产是十分不利的。

对此，光照条件的科学调控措施包括：1）光照较弱状态下的调控举措。选择品质优良的透明覆盖物，如薄膜和玻璃，但玻璃成本较高、普通薄膜容易形成水珠进而影响紫外线的穿透率，因此，当前最为常用的就是无滴膜，具有较强的透光性[4]。2）日光能的充分运用。在防寒保温的基础上，对不透明的覆盖物早揭晚盖，最大程度延长光照时间；及时擦洗玻璃，以及薄膜的防水滴与除尘，尤其要注意老化膜的更换。3）提升栽培管理技术。将需光性相接近的作物集中种植，并根据南矮北高的顺序科学搭配，种植密度则按照高秆偏稀、矮秆偏密的原则合理种植，并及时调整果菜类的植株等。4）人工合理补光。就目前而言，人工补光是最为常用也最为有效的光照调控措施，可使用的光源有生物效应灯、高压汞灯、白炽灯、碘钨灯和日光灯等诸多人造光源。但由于人工补光所需成本费用较高，所以需要根据实际条件合理使用[5]。

5 湿度条件和调控措施

就目前而言，最为常用的蔬菜园艺设施就是塑料薄膜，因塑料薄膜透气性与透水性较差，促使其具有比较突出的保湿能力，加之叶面和地面水不断蒸发，促使其棚内的水蒸气含量要远远高于棚外3～4倍。所以，当蔬菜大棚保持密不透风的状态时，棚内的湿度往往要高于露地，即通常在80%～90%以上，尤其是夜间蔬菜大棚内部的湿度，甚至可以达到100%。简而言之，由于蔬菜园艺的设施较为密闭、可蒸发散失的水分量较少、气团比较稳定等，故非常容易形成高湿度的土壤和空气，且土壤和空气之间的湿度很容易彼此转化，但由于湿度与光温成反比，因而蔬菜园艺设施内部的湿度极不稳定。对此，湿度条件的科学调控措施包括：及时换气通风，但冬季不适宜采用这种方法，不过中午时分可以短时间进行；可以采用火炉、暖气等一些加温设备对蔬菜园艺设施内增温加热降湿；在设施内部进行地膜覆盖，最大程度降低土壤水分的蒸发；对灌水量和灌水频次控制，并结合蔬菜的实际需水特性予以科学灌溉。

6 结束语

总而言之，新时代背景下，设施园艺已经渗透到我国农业发展的多个领域，其中蔬菜设施园艺的栽培面积占比最大。但综合当前我国蔬菜设施园艺的发展实际来看，其应有的经济效益并未达到充分发挥。所以，笔者围绕蔬菜设施园艺的环境条件与综合调控研究，目的在于通过全面分析影响蔬菜设施园艺的诸多环境因素，科学合理调控环境条件，秉持因地制宜的指导理念，最大程度发挥环境条件对蔬菜园艺设施的积极影响，提高蔬菜园艺设施的效益。