半封閉溫室迷你黃瓜巖棉栽培技術_丁小濤.pdf

91 新優(yōu)品種 栽培管理 本期視點 產業(yè)市場 病蟲防控 栽培管理 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES2016 6 91 95 或首次出現(xiàn)輕霜后進行 捆菜過早影響外葉光合作 用 從而影響大白菜產量 捆菜過晚易使大白菜受 到凍害 具體做法 選擇晴天下午 于外葉稍微發(fā) 軟時 扶起外葉抱住葉球 用甘薯蔓 小麥秸等淋 濕后捆綁 捆菜時注意綁頭不綁腰 捆繩以上部分 占整株大白菜的 1 6 1 5 11 采收及溝藏 膠州大白菜一般在 11 月 20 日前后 平均最低 氣溫下降到 0 2 時采收 收獲前用手按壓大白 菜頂部 手感緊實的表明葉球發(fā)育成熟 收獲時去 掉根土和黃葉 放在田間晾曬 2 3 d 天 使菜 棵直立 外部葉片垂而不折 青島地區(qū)農戶冬貯大白菜多采用挖溝貯藏法 選擇向陽的地面開挖貯藏溝 溝寬2 3 m 深 50 cm左右 將晾曬后的大白菜根向下緊密排列在溝 內 其上蓋一層厚 10 cm 左右的草苫 寒冬季節(jié)在 草苫上再覆蓋一層8 10 cm厚的園土 以防大白 菜受凍 水果黃瓜是近年來從歐洲引進的適宜溫室栽 培的鮮食類黃瓜 因其品質好 產量高 被很多地 區(qū)作為名特優(yōu)蔬菜廣泛引種栽培 深受廣大消費者 喜愛 張顯真和楊曉峰 2008 但大多數(shù)溫室因 為栽培條件簡陋 黃瓜霜霉病 白粉病 白粉虱等 發(fā)生較多 同時無法抵御冬季低溫 也無法保證黃 瓜正常生長 嚴重影響黃瓜產量和品質 李金鑫 等 2008 丁 小濤 等 2009 半封閉溫室是指可 以減少天窗打開的溫室 Qian et al 2012 主要 是利用溫室能源系統(tǒng)進行室內氣候環(huán)境調節(jié) 與傳 統(tǒng)溫室相比 半封閉溫室可以更精確地控制溫度 濕度和 CO 2 濃度 不僅可以加溫 還能降溫 Qian et al 2012 van t Ooster et al 2012 筆者 2015 年在國家設施農業(yè)工程中心上海崇明基地半封閉玻 璃溫室中進行栽培試驗 并對半封閉溫室黃瓜巖棉 栽培配套管理和環(huán)境控制等實踐技術進行總結 以 期進一步豐富我國設施黃瓜栽培技術的研究 同時 有效提高黃瓜產量和品質 1 半封閉溫室能源系統(tǒng)的構成及特點 半封閉溫室能源系統(tǒng)包括地下水源 熱水井和 冷水井 配對使用 地下水換熱系統(tǒng) 高效板式 換熱器 熱泵機組 末端系統(tǒng) 溫室加熱管道和 空氣處理機組 ATU 和蓄能系統(tǒng) 儲熱罐和儲冷罐 配對使用 圖 1 通過熱泵機組運行 在冷凝端和蒸發(fā)端分別產 生熱水和冷水 冬季溫室需要加溫時 熱水可以通 過管道直接進入溫室加熱管道和空氣處理機組 同 半封閉溫室迷你黃瓜巖棉栽培技術 丁小濤 1 2 周 強 1 2 何立中 1 2 潘 燁 2 余紀柱 1 2 1 上海市農業(yè)科學院 上海市設施園藝技術重點實驗室 上海 201403 2 上海都市綠色工程有限公司 上 海 202180 丁小濤 男 助理研究員 主要從事栽培生理及設施黃瓜育種研究 E mail xiaotao198108 通訊作者 余紀柱 男 研究員 主要從事設施栽培及設施黃瓜育種 研究 E mail yy2 收稿日期 2015 08 25 接受日期 2015 12 10 基金項目 國家科技支撐計劃項目 2014BAD08B01 公益性行業(yè) 農業(yè) 科研專項 201403032 果菜類分子標記項目 滬農科種 字 2013 第 5 號 上海市農委 農業(yè)高效種養(yǎng)技術基礎研究項目 滬農科基字 2014 第 2 1 號 半封閉溫室比傳統(tǒng)溫室更能精確地控制 溫度 濕度和CO 2 濃度 不僅可以加溫 還 能降溫 通過科學的種植管理 黃瓜生長期間 農藥使用量和次數(shù)明顯減少 單茬采收期長達 4 個月 產量可達 26 kg m 2 92 新優(yōu)品種 栽培管理 本期視點 產業(yè)市場 病蟲防控 栽培管理 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 圖 1 半封閉 溫室能源系統(tǒng)示意圖 圖 2 空氣處理機組在 半封閉 溫室中的運行示意圖 圖 3 黃瓜溫室中的空氣處理機組 時熱水也可以被儲存在儲熱罐中 冷水被儲存在儲 冷罐中 當儲冷罐儲存的冷水能量超過一定比例后 如 60 可啟動采灌井進行冷水的長季節(jié)儲能 如上海第二含水層地下水初始溫度為19 20 通過提取熱水井的熱量 將儲冷罐中 5 的冷 水交換為 16 逐漸將 6 7 的冷水回灌到冷水 井中 通過一個冬季的運行 冷水井溫度可從20 降為 8 14 夏季則相反 在取用冷水的同時 可直接取用 8 14 的冷水進行溫室降溫 不需 要運行熱泵機組 這部分冷量相當于是免費的 熱水被回灌到熱水井中 使熱水井溫度達到 23 左右 注意冬夏季能量必須平衡 通過采用 冬 灌夏用 和 夏灌冬用 配對使用的長季節(jié)地下含 水層儲能技術 緩沖罐短期儲能技術 并利用地源 熱泵將低品味能源提升為高品位熱能加以利用 從 而大大減少了化石能源的使用和溫室氣體的排放 改善了溫室內的環(huán)境 圖 1 3 2 品種和栽培環(huán)境 半封閉溫室黃瓜栽培選用歐洲迷你型水果黃瓜 品種戴多星 2015 年 2 月 2 日播種育苗 7 月 31 日栽培試驗結束 栽培基質選擇荷蘭GRODAN生 產的 240 孔巖棉塞 20 mm 27 mm 穴盤 巖棉 塊 10 cm 10 cm 6 5 cm 和巖棉條 100 cm 20 cm 7 5 cm 覆蓋基質為蛭石 栽培所用肥料由 上海永通化工有限公司提供 營養(yǎng)液配方參考日本 山崎配方并加以改進 Yu Matsui 1997 溫室 內設有空氣處理機組 內外遮陽和保溫系統(tǒng) 管道 加溫系統(tǒng) 自動滴灌系統(tǒng)等 3 苗期管理 育苗宜在指定的育苗溫室中進行 溫室使用前 要用 0 3 衛(wèi)可或次氯酸鈣 漂白粉 充分消毒 消毒后 2 d 天 再開始育苗 3 1 播種 可以直接將種子播到巖棉塊或用巖棉 作基質的穴盤 0 41 m 0 60 m 中 冬季和早春 育苗一般建議先播種到巖棉塞中 播種前穴盤用 EC 值為 1 5 2 0 dS m 1 pH 值為 5 5 的營養(yǎng)液浸 泡 24 h 小時 每孔播種 1 粒 播后覆蓋 0 5 1 0 cm厚的蛭石 穴盤上再覆蓋塑料薄膜保濕 然后 加蓋小拱棚 置備加熱裝備 以利于集中保溫出苗 60 種子出苗后揭開穴盤上的薄膜 并逐步揭開小 拱棚上的薄膜 讓幼苗逐漸適應外界的環(huán)境 出苗期間 前3 d 天 溫度保持在23 25 澆灌 浸泡穴盤營養(yǎng)液的EC值為1 5 2 0 dS m 1 pH值為5 5 尤其要注意穴盤邊緣的濕 度 如果基質太干 可以取出巖棉塞檢查質量和顏 色變化 巖棉含水較多時顏色深 失水較多時顏色 淺 要適當補水 春季澆灌水溫不宜太低 一般水 溫 15 20 澆灌前營養(yǎng)液可以在溫室中放置一 段時間 3 2 移苗 由于穴盤空間有限 黃瓜出苗后待子 葉展開時 即可將巖棉塞中的幼苗移栽到巖棉塊 中 移栽前 1 d 天 巖棉塊要在 EC 值為 1 5 2 0 93 新優(yōu)品種 栽培管理 本期視點 產業(yè)市場 病蟲防控 栽培管理 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES d S m 1 pH 值為 5 5 的營養(yǎng)液中浸泡 24 h 小時 之后將水放掉 將巖棉塊按順序依次排放 密度 為 100 株 m 2 當植株現(xiàn)第2片真葉時 要及時 加大幼苗的間距 以防徒長 一般密度為15 20 株 m 2 移苗后用50 cm長的竹簽垂直插在巖棉 塊上 幼苗三葉一心時在剛展開的葉片下方套第 1 個橡皮圈 并與竹簽固定在一起 利用竹簽和橡皮 圈來固定植株 防止倒伏 如果幼苗五葉一心時還 不能移栽 則密度調整為8 12株 m 2 同時給 幼苗套第 2 個橡皮圈與竹簽固定 同樣套在剛好展 開的葉片下方 幼苗在 4 葉后生長很快 使用大苗 定植的 也要提前做好移苗準備工作 3 3 苗期管理要點 3 3 1 水分管理 巖棉保水性很好 但是栽培中巖 棉不能太干 否則巖棉再次吸水時效果不佳 采用 潮汐灌溉對巖棉黃瓜育苗效果很好 可以用稱重法 確定營養(yǎng)液澆灌次數(shù)和時間 每天選擇不同苗床至 少 5 株測定巖棉塊的質量 及時澆灌營養(yǎng)液 盡量 使巖棉塊質量不低于 400 g 3 3 2 溫室環(huán)境控制 當太陽輻射照度大于 100 150 W m 2 外界溫度不是很低時 5 以上 可以收起保溫簾幕 保證溫室白天溫度 22 25 夜間加熱系統(tǒng)正常運行 室內溫度不 低于 18 當白天外界溫度 0 以上 天氣晴好 時 適當打開天窗進行通風降溫 育苗期間溫室光 照不能太強 當太陽輻射照度超過 500 W m 2 需 要適當打開遮陽網進行遮陽 3 3 3 溫室濕度調節(jié) 通過調整加熱系統(tǒng)的運行 使溫室濕度盡量不高于 90 這樣可以有效防止黃 瓜真菌性病害的發(fā)生 同時嚴格控制無關人員進入 溫室 并及時關閉溫室進口門 防止蟲害發(fā)生 在 溫室內張掛黃板 誘捕白粉虱等 幼苗定植前 1 d 天 可噴施 2 2 4 螺蟲乙酯懸浮劑 2 000 倍液和 40 啶蟲脒 更猛 水分散粒劑 2 000 倍液 4 定植 4 1 定植前準備 定植前要將溫室內的雜草清理 干凈 檢查溫室所有設備 天窗 簾幕 加熱系 統(tǒng) 是否運行正常 并在生長線上掛好吊蔓鉤 鉤 上繞繩子 用于落蔓 之后用 0 3 衛(wèi)可或者漂白 粉于定植前 2 d 天 進行消毒 在生長架上放置 好巖棉條 打孔 插好滴箭 于定植前 1 d 天 將所有巖棉條滴灌至飽和 滴灌營養(yǎng)液EC值2 0 dS m 1 pH值5 5 定植時將巖棉條尾部底端的 中部 排液方向 用美工刀切約5 cm的開口 將 巖棉條中多余的營養(yǎng)液排掉 4 2 定植 2015 年 3 月 12 日 黃瓜幼苗長至五葉 一心時將幼苗運至栽培溫室 并將幼苗放置到開 好孔的巖棉條上 每株幼苗的巖棉上插 1 個滴箭 以插入 2 3 的深度為宜 每個巖棉條 100 cm 20 cm 7 5 cm 上定植 6 株 密度達 2 8 株 m 2 5 定植后管理 5 1 果實采收前的管理 定植以后及時去掉竹 簽 同時將植株繞在生長線上 統(tǒng)一按順時針方向 繞蔓 由于巖棉中營養(yǎng)液較多 此時要適當控制灌 水 每天滴灌1次即可 滴水量為200 mL m 2 以促進黃瓜根系盡快生長進入巖棉條中 3 d 天 后 7 8葉一心 可以正常灌溉 灌水最大等待 時間可以設置為 3 h 小時 最小等待時間為 1 h 小時 光輻射累積的影響設置為 150 J cm 2 每次灌水量為 200 mL m 2 即電腦會根據天氣情 況 如晴朗天氣 光照條件較好 可能 1 h 小時 會積累 200 J cm 2 但是也會等達到最小等待時間 1 h 小時 才會灌溉 1次 反之 如果陰雨天 可能 4 h 小時 也積累不到 150 J cm 2 那么電 腦會執(zhí)行最大等待時間 則 3 h 小時 灌溉 1 次 滴灌營養(yǎng)液 EC 值為 2 5 dS m 1 pH 值 5 5 設置 日出后 2 h 小時 開始滴灌 日落前 2 h 小時 停止灌溉 一般陰天滴灌2 3次 晴朗天氣滴灌 5 8次 定植后每天要記錄單個滴箭的灌水量及 EC 值 pH 值 巖棉條內的 EC 值 pH 值 排液量 及其EC值 pH值 通過適當修正光照累積的影 響和單次灌水量 使溫室中的排液量控制在灌溉水 20 左右 要求溫室白天溫度23 27 夜間溫 度不低于 17 濕度不高于 90 此時為了使植 株積累更多的光合葉面積 要將植株底部5 6節(jié) 雌花及所有側枝去掉 只保留 1 個主枝生長 5 2 果實采收期的管理 5 2 1 灌溉管理 果實采收期的植株已經較大 需 水需肥較多 灌溉營養(yǎng)液的EC值可以調整為2 8 dS m 1 pH值5 5 灌水最大等待時間可以設置 為2 h 小時 最小等待時間20 min 分 光照 累積的影響設置為 90 110 J cm 2 每次灌水量 94 新優(yōu)品種 栽培管理 本期視點 產業(yè)市場 病蟲防控 栽培管理 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 為 240 mL m 2 滴灌時間和記錄方式同5 1 通 過適當調整營養(yǎng)液配方和灌水的EC值 pH值及 灌溉量 使巖棉條中的 EC 值一般保持在 3 5 dS m 1 pH 值 5 5 6 5 排液量控制在灌溉水的 20 左右 5 2 2 溫室管理 可以通過對加熱溫度和通風溫度 的設置來調節(jié)溫室的溫度 一般通風溫度 電腦中 ventilation temperature 的 設置要高于加熱溫度 電 腦中 heating temperature 1 2 如 果日出時間 為 6 30 日落時間為 17 30 夜間加熱溫度設置 為17 一般設置從 4 30開始增加熱量 使溫 室溫度每小時增加 1 到日出時 6 30 溫度 達到 19 10 30 溫室溫度設置為 22 通 風 溫度為 24 此階段如果是晴朗天氣 溫室溫度 很快會升高至 22 溫室加溫系統(tǒng)不用運行即可 當溫室溫度超過24 時 天窗開始運行 降低室 內溫度 14 30設置溫室溫度23 通風溫度 為 25 17 30 日落以后要迅速將溫室溫度降低 到 17 可 以設置每 10 min 分 降低 1 至 18 30 溫室溫度降低為 17 圖 4 因 3 月外界 溫度較低 所以天窗的運行開啟速度要盡量緩慢 使溫室溫度變化不要太劇烈 18 30至翌日早晨 4 30溫室溫度控制在17 此時設置溫室中的 遮陰簾幕和保溫簾幕都及時關閉 保持溫室溫度 降低能源消耗 陰天情況下 一般天窗只開 5 的 小口 以保證植物有適當?shù)恼趄v作用 溫室最高 溫度至多只能達到每個設置點的溫度 春季半封閉溫室ATU的運行 既可以加溫 也可以控制溫室的濕度 ATU可以控制加熱板塊 和制冷板塊的運行以及ATU換新風策略 如外界 空氣溫度低 絕對濕度低 可以控制ATU適當抽 取外界空氣 加熱后釋放到溫室中 那么整個溫室 相對濕度就會降低 如果室外下雨 且室外空氣溫 度較高時 可以先使用ATU制冷板塊使空氣中水 分冷凝 然后再運行加熱板塊使空氣升溫到設置的 溫度 這樣也達到了除濕的目的 當然 也可以通 過控制溫室加熱管道的運行來控制溫室的溫度和濕 度 但是效率較低 夜間一般控制溫室濕度在 90 以下 白天晴朗天氣一般不用考慮溫室濕度的控 制 但是陰雨天氣仍要通過對ATU或加熱管道的 控制 保證溫室濕度在90 以下 這樣可以有效 避免真菌性病害尤其是霜霉病的發(fā)生 溫室通風有兩種形式 一種是天窗的運行 主要和溫度的設置有關 另一種使用ATU使溫 室的空氣進行循環(huán) 當外界溫度較低時 如0 左右時 夜間 選擇ATU抽取100 溫室內空 氣進行循環(huán) 室外溫度在10 左右時 選擇抽 取 20 40 外界空氣 抽取60 溫室空氣進行 循環(huán) 當外界溫度在 20 左右時 可以選擇抽取 60 100 室外空氣 通過 ATU 的運行 不僅可 以控制溫室的溫濕度 同時可以通過抽取外界的空 氣補充溫室內的 CO 2 5 2 3 植株管理 溫室黃瓜栽培品種為戴多星 水 果黃瓜 可以每節(jié)留瓜 早春季節(jié)外界光照強度 逐漸加強 黃瓜在玻璃溫室中生長很快 一般 5 d 天 可以長 4 片葉 植株長高 30 40 cm 為方 便采收 每5 d 天 去 1次老葉 一般去3 4 片 并落蔓 1 次 每次落蔓 30 40 cm 保持植株 葉片數(shù)在 1 8 片左右為宜 每 3 d 天 繞蔓 1 次 繞蔓時始終保持順時針方向 并且每節(jié)要繞一下 以防止莖蔓落下 水果黃瓜一般從開花到采收只要 8 d 天 左右的時間 果實生長很快 需要每天 進行采收 采收時及時去掉畸形瓜 每節(jié)只留 1 個 瓜 并及時摘除回頭瓜和側枝 5 2 4 病蟲害防治 半封閉溫室病蟲害防治主要以 生物防治為主 半封閉溫室可以在溫室內形成一個 微正壓 當工作人員開門進入溫室時會有風向外 吹 可以阻擋空氣中的病菌和害蟲進入 管理者進 入溫室前要洗手 著裝整齊干凈 進入溫室后及時 關閉溫室門 同時溫室天窗都用紗網封閉 圖 4 溫室加熱溫度和通風濕度的設定 U U EFM U 時間 0 00 6 30 10 30 14 30 17 30 4 30 8 30 12 30 16 30 18 30 95 新優(yōu)品種 栽培管理 本期視點 產業(yè)市場 病蟲防控 栽培管理 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 溫室黃瓜栽培中的蟲害主要有白粉虱 茶黃 螨 蚜蟲 薊馬等 幼苗定植后即張掛黃板 一 般 10 15 張 m 2 黃板均勻分布在溫室中 高度 隨著植株生長 落蔓而升降 始終保持在植株頂 部20 cm左右的位置 溫室內一般7 10 d 天 投放 1 次捕食螨 胡瓜鈍綏螨 每次釋放量約為 500 頭 m 2 如果沒有蟲害發(fā)生 投放間隔時間可 以適當延長 這樣可以有效防治茶黃螨和白粉虱 同時 可以根據捕食螨的防治情況 決定是否投放 麗蚜小蜂 如需投放麗蚜小蜂 每個溫室 約 667 m 2 可投放1萬頭 分3次投放 每7 d 天 投 放 1次 當生物防治明顯控制不了蟲害時 可選 擇用生物肥皂 50 100 倍液噴施防治蚜蟲 白粉虱 等 噴施時要保證所有的葉片 尤其是葉背面 都 噴濕 也可以選擇 22 4 螺蟲乙酯懸浮劑 2 000 倍 液和 40 啶蟲脒 更猛 水分散粒劑 2 000 倍液進 行混合噴施 當蟲害得到有效防治后 要及時重新 投放捕食螨 并且適當縮短投放間隔時間 溫室黃瓜病害主要有霜霉病 白粉病和枯萎 病等 戴多星為抗白粉病品種 溫室栽培中很少有 白粉病的發(fā)生 枯萎病等根部病害主要通過灌溉 種子帶菌等傳播 半封閉溫室中使用包衣種子 灌 溉水源為溫室屋頂收集的雨水 通過超濾消毒后使 用 所以栽培中未發(fā)現(xiàn)枯萎病等根部病害 霜霉 病等真菌性病害的防治主要是通過控制溫室內的濕 度 陰雨天和夜間控制溫室內濕度在90 以下 霜霉病等真菌性病害則不發(fā)生 半封閉溫室通過科學的種植管理 單茬黃瓜采 收期可以延長至 4 個月 整個生長期基本可以不噴 施化學農藥 產量可達 26 kg m 2 黃瓜產量和品 質均得到了明顯的提高 參考文獻 丁小濤 金海軍 張紅梅 余紀柱 2009 秋冬季節(jié)黃瓜栽培設施 中不同部位土壤溫度及空氣溫濕度的變化規(guī)律 上海農業(yè)學 報 25 2 15 19 李金鑫 秦智偉 丁國華 周秀艷 2008 黃瓜抗霜霉病相關基因 cDNA 片段的克隆與分析 園藝學報 35 3 371 376 張顯真 楊曉峰 2008 溫室水果黃瓜葉片生長規(guī)律研究 氣象與減 災研究 31 3 43 47 Qian T Die leman J A El ings A Ma rcelis L F M 2012 Leaf photosynthetic and morphological responses to elevated CO 2 concentration and altered fruit number in the semi closed greenhouse Scientia Horticulturae 145 1 9 van t Ooster A van Ieperen W Kalaitz oglou P 2012 Model study on applicability of a semi closed greenhouse concept in Almeria effects on greenhouse climate crop yield and resource use efficiency Acta Horticulturae 927 51 58 Yu J Q Matsui Y 1997 Effects of root exudates and allelochemicals on ion uptake by cucumber seedlings Journal of Chemical Ecology 23 817 827 羽衣甘藍別名綠葉甘藍 葉牡丹 花苞菜等 是十字花科蕓薹屬甘藍種中以嫩葉供食用的一個變種 羽衣甘藍的 葉片肥厚 邊緣羽狀深裂 有羽毛之感 故被譽稱 羽衣甘藍 羽衣甘藍是更接近野生甘藍的一種甘藍類蔬菜 因為在 Cato the Elder 公元前 243 149 年 的著作中曾提到過它 可知在古羅馬時期之前 它是一種重要的植物 早在公元 13 世紀 結球甘藍出現(xiàn)以前 羽衣甘藍在地中海沿岸地區(qū)就 已被馴化 并為人們所利用 在結球甘藍出現(xiàn)之前 羽衣甘藍在該地區(qū)被稱為 甘藍 由于羽衣甘藍成熟的葉片較硬 且富含纖維 因而推廣其作為人類食物總是受到限制 故此 早期曾培育出許多用來作為動物飼料的品種 到中世紀 羽衣甘藍終于成為歐洲農民的一種主要栽培蔬菜 羽衣甘藍是在 19 世紀由英國移民帶入美國的 但是由于羽衣甘藍不耐炎熱氣候 在美國弗吉尼亞州以南很少種 植 清朝末期 羽衣甘藍從歐洲的荷蘭引入我國 最初在北京西郊的農事試驗場落戶 其后又從日本等地多次引進 羽衣甘藍除有作為蔬菜食用的品種外 還有用于觀賞的品種 吳耕民先生 1936 年出版的 蔬菜園藝學 一書中 載有羽衣甘藍章節(jié) 并介紹了一個美國的既可食用又可觀賞的品種 Purple 為美國種 葉卷縮 紫紅色 美麗而品質佳 亦可作盆栽 20 世紀后期 羽衣甘藍在北京和上海等大中城市有了較多的栽培 尤其是觀賞羽衣甘藍 品種更為豐富 張德純 中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所 北京 100081 羽衣甘藍 蔬菜史話