冬季蔬菜栽培设施栽培装备与技术

冬季蔬菜栽培设施栽培装备与技术

该系统是我国作物生产的重要技术手段。但由于我国起步较晚,设施管理的技术水平比较低,使得设施蔬菜生产的优势未充分发挥,综合效益较差。据报道,日本、荷兰等设施栽培发达国家的单位面积产量已达到50~70kg/m随着设施蔬菜产业的发展,江苏省南通市设施蔬菜栽培发展迅速,2012年全市设施蔬菜栽培面积约4.5万hm1影响设施保温性的因素设施内的热量主要来自于光照,因此太阳光的入射量与设施的保温性是影响设施内温度(包括气温和地温)的2大主要因素。设施内温度的变化具有升温快、温差大、晴天气温变化剧烈、阴雨天变化平缓和分布不均等特点。1.1气温、地温的变化设施内气温变化规律是:白天近顶处温度最高,中下部较低,夜间则相反;晴天上下部温差大,阴雨天则小;中午上下部温差大,清晨与夜间则小;冬季气温低时上下温差大,春季气温高时则小;此外,设施越大空气容量也越大,热缓冲性越大,棚内温度较均匀,变化幅度较小,而设施小则相反。与气温相比,设施内地温的变化较平缓。一般而言,冬季清晨设施内地温高于气温,随着太阳辐射增强,气温又会高于地温;地温还与设施内蔬菜株体大小、土壤含水量等因素有关。南通地区,正常年份钢架大棚地温的年最低温度在2~3℃。1.2重视设施内热量的蓄积,提高地温温度是蔬菜生长发育的重要因素。低温会降低蔬菜叶片的光合速率,同时也延迟生育,影响品质。温度越低,且低温持续时间越长,延迟生育的程度越显著。因此,冬季遇到低温抑制生育时,应加强设施内热量的蓄积,提高地温。生产上,应根据设施内温度变化的规律调节棚温,充分发挥设施的增温保温效能。1.2.1设施的走向、高度一般南通地区的设施以南北走向为宜,有利于设施内温度的均衡,如受田块限制,东西走向也可以,但应尽量避免斜向建棚;设施宽度不小于4m,高度不低于2m;设施间距应达到1.5m以上,以避免遮荫影响设施内温度;对于竹木大棚而言,在保持骨架结构稳定的同时,应尽量减少设施内的架材,避免遮光过多。1.2.2材料选择增加棚室内温度的最有效途径是蓄积太阳能,因此,要选用透光性好、防尘、抗老化、无滴透明膜作为覆盖材料。1.2.3设置薄目前草产品试验表明,夜间在大棚四周加围草苫或玉米秸秆,可提高夜间棚温1~2℃;在草苫上再加盖薄苫,可使大棚内温度提高2~3℃。实践证明,在南通地区采用3~4层覆盖就可使茄果类菜苗安全过冬,也可采取大棚内套中棚、中棚内套小棚的做法来提高设施内的温度。1.2.4临时加温措施在寒冷季节,如果采用多层覆盖后还不足以保持设施内的温度,还可采用临时加温措施,如电热加温和炉火加温等。如采用炉火加温时一定要架设烟道,避免有害气体在设施内的累积。2光明规划2.1冬季光照时数少,光照照强度低设施内光照条件不仅影响蔬菜的生长,而且还直接影响温度、湿度等其他条件。就南通地区而言,冬季光照时数少、光照强度低是冬季设施低温的主要因素之一。由于冬季光强较弱,温室大棚的薄膜反射了一部分光照,加上薄膜的老化,附着的尘埃水滴等影响透光,因此设施内光照度仅为设施外的50%~80%。2.2光的限制2.2.1薄膜覆盖物对光照强度的影响选择透光性能良好、静电吸尘性弱的无滴长寿膜,无滴长寿膜气化水在薄膜内表面凝结后便形成一层薄薄的水膜,并顺着薄膜表面流入土壤,避免了水珠聚集,增加了棚内的光照强度。最好采用新膜,旧膜由于表面吸附水滴、灰尘等污物,会使透光率下降30%左右,不适合作大棚表面覆盖。新膜使用一段时间后,要经常冲洗棚面尘埃、污物和水滴,保持棚面洁净,以增加棚膜的透光率,特别是下雪后要及时消除棚面的积雪,以免影响光照。2.2.2覆盖物的准备采用多层覆盖后,尽管可以提高温度,但设施内的光照很差,不能满足茄果类蔬菜生长的需要,因此一般提倡夜间使用多层覆盖,而在晴朗的白天应及时揭去覆盖物,以利太阳光透射进设施内提高温度。有关研究表明,清晨揭开覆盖的草苫后,设施内温度短时间会有所下降,但随着阳光的照射,温度开始回升,因此建议在晴天上午太阳出来0.5~1.0h后揭去草苫,太阳落山前0.5h再盖帘;此外,即使在阴、雨天,也应适当揭开覆盖物,以充分利用散射光来弥补光照的不足。2.2.3人工补光措施由于南通地区冬季雨雾天气较多,一般自然光照难以满足设施内茄果类蔬菜的需要,因此,可考虑使用人工补光措施,采用白炽灯、钠灯进行人工补光,既可以在一定程度上弥补光照的不足,又可以增加大棚内的温度。2.2.4密度偏大时光照难以透入的原因设施内水肥充足,湿度大,温度较露地高,因此设施茄果类蔬菜的生长势强,如果定植密度偏大常造成田间郁闭,使光照难以透入。因此,要根据不同品种确定合理的种植密度,防止栽植过密;同时要及时进行整枝、打杈、剪除老叶等田间管理工作,可以避免植株的相互荫蔽,改善植株中下部的光照环境。3水、水、水湿度是设施茄果类蔬菜病虫害发生的主要诱因,空气湿度较高,易在茄果类蔬菜植株表面形成雾水或水珠,易导致多种病虫害的发生及蔓延。由于塑料薄膜密封性好,不易透气透水,具有较强的保湿能力,加之地面和茄果类蔬菜叶面水分的蒸发,棚内水汽含量要比棚外高3~4倍,特别是在连续阴雨天,设施内白天的湿度可达到80%以上,夜间设施内相对湿度甚至达100%。3.1设施内温度和湿度大棚是一个密闭环境,特别是在冬季,由于设施长期不通风,地面蒸发和作物蒸腾的水分不能外散,因此,空气湿度很大。有关研究表明,棚内空气相对湿度变化与温度成负相关,棚温升高,相对湿度降低,棚温每升高1℃,相对湿度下降5%~6%;晴天由于设施内气温较高,因此相对湿度低,而阴雨雪天则相对湿度显著上升。设施内土壤含水量的主要来源是人工灌水。大棚在不通风时空气湿度高,土壤蒸发量小,使土壤湿度也高,尤其是晴天夜间,棚膜上会凝集大量水珠,当其积累到一定量时,就会形成“冷雨”降到地面,又增加了土壤的湿度。3.2作物生长情况有关资料表明,相对湿度在60%~80%时,茄果类蔬菜作物生长较好;同时白天相对湿度可低一些,晚上可高一些。应根据季节、天气状况、茄果类蔬菜生长发育阶段以及病害发生情况等,及时调节控制棚内相对湿度,以利茄果类蔬菜作物生长。3.2.1温度对番茄生长的影响秋冬季应注意盖棚膜的时间,如果在土壤很湿时盖棚,长时间闭棚保温,造成棚内土壤湿度和空气湿度都太大,使茄果类蔬菜经常处于高湿的条件下,对茄果类蔬菜生长极为不利。因此,应在每年秋末冬初,土壤干燥时盖棚膜,便于日后对大棚内土壤湿度和空气湿度进行调节。3.2.2解决通风时间采用通风换气是降低相对湿度最有效的途径,但在冬春季节由于外界气温较低,通风降湿与闭棚保温相矛盾,因此,主要依靠通风时间的早晚、长短和通风口的大小来解决。低温阶段以保温为主,降湿为辅,应晚通风,早闭棚;为了避免冬季的冷风对茄果类蔬菜生长的不利影响,揭膜时应在背风面进行,只有在棚内温度过高时才在迎风面通风;随着温度的升高可适当延长通风时间,甚至昼夜通风。3.2.3采用高伞地膜覆盖设施内空气湿度与土壤湿度有直接关系,空气湿度有很大一部分来自于土壤水分的蒸发,采用高畦地膜覆盖可将土壤蒸发的水分控制在地膜以内,而不会扩散到设施内。据研究,覆盖地膜可以降低空气湿度10%~15%,且能保证土壤湿润,提高地温,对茄果类蔬菜生长有利;同时覆盖地膜