Teknologia risosfääri EC ja pH:n säätö tomaatin maattomassa viljelmässä lasikasvihuoneessa

Chen Tongqiang jne. Kasvihuonepuutarhanhoidon maataloustekniikka Julkaistu Pekingissä klo 17.30 6. tammikuuta 2023.

Hyvä risosfääri-EC ja pH-säätö ovat välttämättömiä edellytyksiä korkean tomaatin sadon saavuttamiseksi maattomassa viljelytilassa älykkäässä lasikasvihuoneessa.Tässä artikkelissa istutuskohteeksi otettiin tomaatti, ja sopivat risosfäärin EC- ja pH-alueet eri vaiheissa sekä vastaavat torjuntatekniset toimenpiteet poikkeavuuden varalta, jotta saadaan viite varsinaiseen istutustuotantoon perinteiset lasikasvihuoneet.

Epätäydellisten tilastojen mukaan monivälisten lasien älykkäiden kasvihuoneiden istutusala Kiinassa on saavuttanut 630 hm2, ja se kasvaa edelleen.Lasikasvihuone yhdistää erilaisia ​​tiloja ja laitteita, mikä luo sopivan kasvuympäristön kasvien kasvulle.Hyvä ympäristönhallinta, tarkka veden ja lannoitteiden kastelu, oikea viljelytoiminta ja kasvinsuojelu ovat neljä päätekijää korkean sadon ja tomaattien laadun saavuttamiseksi.Mitä tulee tarkaan kasteluun, sen tarkoituksena on ylläpitää asianmukaista rhitsosfäärin EC:tä, pH:ta, substraatin vesipitoisuutta ja risosfäärin ionipitoisuutta.Ritsosfäärin hyvä EC ja pH tyydyttävät juurien kehittymisen sekä veden ja lannoitteiden imeytymisen, mikä on välttämätön edellytys kasvien kasvun, fotosynteesin, transpiraation ja muun aineenvaihdunnan ylläpitämiselle.Siksi hyvän risosfääriympäristön ylläpitäminen on välttämätön edellytys korkean sadon saavuttamiselle.

Ritsosfäärin EC:n ja pH:n hallitsemattomuudella on peruuttamattomia vaikutuksia vesitasapainoon, juurien kehitykseen, juurilannoitteen imeytymisen tehokkuuteen - kasvin ravinteiden puutteeseen, juuren ionipitoisuuteen - lannoitteiden imeytymiseen - kasvin ravinteiden puutteeseen ja niin edelleen.Tomaattien istutus ja tuotanto lasikasvihuoneessa ottaa käyttöön maaperän viljelyn.Kun vesi ja lannoite on sekoitettu, veden ja lannoitteen integroitu toimitus toteutetaan pudottavien nuolien muodossa.EC, pH, tiheys, kaava, paluunesteen määrä ja kastelun kastelun aloitusaika vaikuttavat suoraan juurakkosfäärin EC:hen ja pH:hon.Tässä artikkelissa tehtiin yhteenveto sopivasta risosfäärin EC:stä ja pH:sta kussakin tomaatin istutusvaiheessa sekä analysoitiin poikkeavien risosfäärien EC:n ja pH:n syitä ja tehtiin tiivistelmä korjaavista toimenpiteistä, jotka antoivat referenssin ja teknisen referenssin perinteisen lasin varsinaiseen tuotantoon. kasvihuoneet.

Sopiva risosfääri EC ja pH tomaatin eri kasvuvaiheissa

Ritsosfäärin EC heijastuu pääasiassa pääelementtien ionipitoisuuksiin risosfäärissä.Empiirinen laskentakaava on, että anioni- ja kationivarausten summa jaetaan 20:llä, ja mitä suurempi arvo, sitä suurempi on risosfäärin EC.Sopiva risosfääri-EC tarjoaa sopivan ja tasaisen alkuaineionipitoisuuden juurijärjestelmälle.

Yleisesti ottaen sen arvo on alhainen (risosfäärin EC<2,0 mS/cm).Juurisolujen turpoamispaineen vuoksi se johtaa liialliseen veden imeytymistarpeeseen juurissa, jolloin kasveissa on enemmän vapaata vettä, ja ylimääräinen vapaa vesi käytetään lehtien sylkemiseen, solujen pidentymiseen - kasvien turhaan kasvuun;Sen arvo on korkealla puolella (talvella rhizosphere EC>8~10mS/cm, kesärhisosfääri EC>5~7mS/cm).Ritsosfäärin EC:n kasvaessa juurien veden imemiskyky on riittämätön, mikä johtaa kasvien vesipulastressiin ja pahimmissa tapauksissa kasvit kuihtuvat (kuva 1).Samalla lehtien ja hedelmien välinen kilpailu vedestä johtaa hedelmävesipitoisuuden laskuun, mikä vaikuttaa satoon ja hedelmien laatuun.Kun risosfäärin EC:tä nostetaan kohtalaisesti 0-2 mS/cm, sillä on hyvä säätelyvaikutus liukoisen sokerin pitoisuuden/hedelmien liukoisen kiintoainepitoisuuden nousuun, kasvien vegetatiivisen kasvun ja lisääntymiskasvun tasapainon säätämiseen, joten kirsikkatomaattien viljelijät, jotka pyrkivät laatuun usein omaksuvat korkeamman rhitsosfäärin EY:n.Todettiin, että oksastetun kurkun liukoinen sokeri oli merkittävästi korkeampi kuin kontrollin murtovesikastelussa (3 g/l itse valmistettua murtovettä, jonka suhde NaCl:MgSO4:CaSO4 oli 2:2:1 lisättiin ravintoliuokseen).Dutch' Honey' -kirsikkatomaatin ominaisuudet ovat, että se säilyttää korkean EC-rytsosfäärin (8-10 mS/cm) koko tuotantokauden ajan ja hedelmän sokeripitoisuus on korkea, mutta loppuhedelmän sato on suhteellisen alhainen (5 kg/ m2).

1

Ritsosfäärin pH (yksikkötön) viittaa pääasiassa risosfääriliuoksen pH-arvoon, joka vaikuttaa pääasiassa kunkin alkuaine-ionin saostumiseen ja liukenemiseen veteen ja sitten kunkin juurijärjestelmän absorboiman ionin tehokkuuteen.Useimmille alkuaine-ioneille sen sopiva pH-alue on 5,5–6,5, mikä voi varmistaa, että juurijärjestelmä voi absorboida jokaisen ionin normaalisti.Siksi tomaatin istutuksen aikana risosfäärin pH tulee aina pitää välillä 5,5–6,5.Taulukossa 1 on esitetty risosfäärin EC- ja pH-säädön vaihteluväli suurihedelmäisten tomaattien eri kasvuvaiheissa.Pienhedelmäisten tomaattien, kuten kirsikkatomaattien, risosfäärin EC eri vaiheissa on 0-1 mS/cm korkeampi kuin isohedelmäisten tomaattien, mutta ne kaikki on säädetty saman trendin mukaan.

2

Tomaattirisosfäärin EC:n epänormaalit syyt ja säätötoimenpiteet

Rhizosphere EC tarkoittaa ravinneliuoksen EC:tä juurijärjestelmän ympärillä.Kun tomaattikivivillaa istutetaan Hollannissa, viljelijät imevät ruiskujen avulla ravinneliuosta kivivillasta, ja tulokset ovat edustavampia.Normaalioloissa paluu-EC on lähellä risosfäärin EC:tä, joten näytepisteen paluu-EC:tä käytetään usein risosfääri-EC:nä Kiinassa.Ritsosfäärin EC:n vuorokausivaihtelu yleensä nousee auringonnousun jälkeen, alkaa laskea ja pysyy vakaana kastelun huipulla ja nousee hitaasti kastelun jälkeen, kuten kuvassa 2.

3

Tärkeimmät syyt korkeaan tuotto-EC-arvoon ovat alhainen palautusnopeus, korkea sisääntulo-EC ja myöhäinen kastelu.Saman päivän kastelumäärä on pienempi, mikä osoittaa, että nesteen palautusnopeus on alhainen.Nesteen palautuksen tarkoituksena on pestä substraatti kokonaan, varmistaa, että risosfäärin EC, substraatin vesipitoisuus ja risosfääri-ionipitoisuus ovat normaalialueella ja nesteen palautusnopeus on alhainen ja juurijärjestelmä imee enemmän vettä kuin alkuaineionit, mikä osoittaa edelleen EY:n nousun.Korkea sisääntulo EC johtaa suoraan korkeaan paluuvirtaan EC.Nyrkkisäännön mukaan paluu-EC on 0,5-1,5 ms/cm korkeampi kuin sisääntulo-EC.Viimeinen kastelu päättyi aiemmin samana päivänä, ja valon voimakkuus oli edelleen korkeampi (300 ~ 450 W/m2) kastelun jälkeen.Säteilyn aiheuttaman kasvien transpiraation vuoksi juurijärjestelmä jatkoi veden imeytymistä, substraatin vesipitoisuus laski, ionipitoisuus nousi ja sitten risosfäärin EC lisääntyi.Kun ritsosfäärin EC on korkea, säteilyn intensiteetti korkea ja kosteus alhainen, kasvit kohtaavat vesipulastressiä, joka ilmenee vakavasti kuihtumisena (Kuva 1, oikea).

Ritsosfäärin alhainen EC johtuu pääasiassa korkeasta nesteen palautusnopeudesta, kastelun myöhäisestä valmistumisesta ja alhaisesta EC:stä nesteen sisääntulossa, mikä pahentaa ongelmaa.Suuri nesteen paluunopeus johtaa äärettömään läheisyyteen tulo-EC:n ja paluu-EC:n välillä.Kun kastelu päättyy myöhään, erityisesti pilvisinä päivinä, yhdistettynä vähäiseen valoon ja korkeaan kosteuteen, kasvien haihtuminen on heikkoa, alkuaine-ionien absorptiosuhde on korkeampi kuin veden ja matriisin vesipitoisuuden laskusuhde on tätä pienempi. ionikonsentraatio liuoksessa, mikä johtaa paluunesteen alhaiseen EC:hen.Koska kasvin juurikarvasolujen turpoamispaine on pienempi kuin risosfäärin ravinneliuoksen vesipotentiaali, juurijärjestelmä imee enemmän vettä ja vesitasapaino on epätasapainossa.Kun haihtuminen on heikkoa, kasvi poistuu sylkevän veden muodossa (kuva 1, vasemmalla), ja jos lämpötila on korkea yöllä, kasvi kasvaa turhaan.

Säätötoimenpiteet, kun risosfäärin EC on epänormaali: ① Kun paluu-EC on korkea, saapuvan EC:n tulee olla kohtuullisella alueella.Yleensä suurten hedelmätomaattien EC on 2,5–3,5 mS/cm kesällä ja 3,5–4,0 mS/cm talvella.Toiseksi paranna nesteen palautusnopeutta, joka on ennen keskipäivän suurtaajuista kastelua, ja varmista, että nestettä palaa joka kastelu.Nesteen palautusnopeus korreloi positiivisesti säteilyn kertymisen kanssa.Kesällä, kun säteilyn intensiteetti on edelleen yli 450 W/m2 ja kesto yli 30 minuuttia, pieni määrä kastelua (50-100 ml/tiputus) tulisi lisätä manuaalisesti kerran, ja on parempi, että nestettä ei palaa. tapahtuu periaatteessa.② Kun nesteen palautusnopeus on alhainen, tärkeimmät syyt ovat korkea nesteen palautusnopeus, alhainen EC ja viimeinen kastelu.Kun otetaan huomioon viimeinen kasteluaika, viimeinen kastelu päättyy yleensä 2–5 tuntia ennen auringonlaskua, päättyy pilvisiin päiviin ja talveen etuajassa ja viivästyy aurinkoisina päivinä ja kesällä.Säädä nesteen paluunopeutta ulkoilman säteilyn kertymisen mukaan.Yleensä nesteen paluunopeus on alle 10 %, kun säteilyn kertymä on alle 500 J/(cm2.d) ja 10 % ~ 20 %, kun säteilyn kertymä on 500~1000 J/(cm2.d) ja niin edelleen. .

Tomaattirisosfäärin pH:n epänormaalit syyt ja säätötoimenpiteet

Yleensä sisäänvirtausveden pH on 5,5 ja suotoveden pH 5,5-6,5 ihanteellisissa olosuhteissa.Ritsosfäärin pH-arvoon vaikuttavia tekijöitä ovat kaava, kasvatusalusta, suotoveden määrä, veden laatu ja niin edelleen.Kun risosfäärin pH on alhainen, se polttaa juuret ja liuottaa kivivillamatriisin vakavasti, kuten kuvassa 3. Kun risosfäärin pH on korkea, Mn2+:n, Fe 3+:n, Mg2+:n ja PO4 3-:n imeytyminen vähenee. , joka johtaa alkuainevajeen esiintymiseen, kuten korkean risosfäärin pH:n aiheuttamaan mangaanin puutteeseen, kuten kuvassa 4 näkyy.

4

Veden laadun kannalta sadevesi ja RO-kalvosuodatusvesi ovat happamia, ja emäliuoksen pH on yleensä 3-4, mikä johtaa sisääntuloliuoksen alhaiseen pH-arvoon.Kaliumhydroksidia ja kaliumbikarbonaattia käytetään usein syöttöliuoksen pH:n säätämiseen.Kaivon vettä ja pohjavettä säätelevät usein typpihappo ja fosforihappo, koska ne sisältävät HCO3:a, joka on emäksistä.Epänormaali sisääntulon pH vaikuttaa suoraan paluu-pH:hen, joten oikea sisääntulon pH on säätelyn perusta.Mitä tulee viljelyalustalle, istutuksen jälkeen kookoslesesubstraatin palautuvan nesteen pH on lähellä tulevan nesteen pH-arvoa, eikä sisään tulevan nesteen epänormaali pH aiheuta rajuja risosfäärin pH-vaihteluita lyhyessä ajassa, koska alustan hyvä puskurointiominaisuus.Kivivillaviljelyssä kolonisaation jälkeisen paluunesteen pH-arvo on korkea ja kestää pitkään.

Kaavan mukaan kasvien ionien erilaisen absorptiokyvyn mukaan se voidaan jakaa fysiologisiin happosuoloihin ja fysiologisiin emäksisiin suoloihin.Esimerkkinä NO3-, kun kasvit imevät 1 mol NO3-, juurijärjestelmä vapauttaa 1 mol OH-, mikä johtaa risosfäärin pH:n nousuun, kun taas juurijärjestelmä imee NH4+:aa, se vapauttaa saman pitoisuuden H+, mikä johtaa risosfäärin pH:n laskuun.Siksi nitraatti on fysiologisesti emäksinen suola, kun taas ammoniumsuola on fysiologisesti hapan suola.Yleensä kaliumsulfaatti, kalsiumammoniumnitraatti ja ammoniumsulfaatti ovat fysiologisia happamia lannoitteita, kaliumnitraatti ja kalsiumnitraatti ovat fysiologisia emäksisiä suoloja ja ammoniumnitraatti on neutraali suola.Nesteen paluunopeuden vaikutus risosfäärin pH-arvoon heijastuu pääosin risosfäärin ravinneliuoksen huuhteluun, ja poikkeava risosfäärin pH johtuu epätasaisesta ionipitoisuudesta risosfäärissä.

5

Säätötoimenpiteet, kun risosfäärin pH on epänormaali: ① Tarkista ensin, onko sisäänvirtauksen pH kohtuullisella alueella;(2) Käytettäessä enemmän karbonaattia sisältävää vettä, kuten kaivovettä, kirjoittaja havaitsi kerran, että tuloveden pH oli normaali, mutta kastelun päätyttyä samana päivänä tuloveden pH tarkistettiin ja todettiin nousseen.Analyysin jälkeen mahdollinen syy oli se, että pH nousi HCO3- puskurin takia, joten typpihappoa suositellaan käytettäväksi säätelijänä käytettäessä kaivovettä kasteluveden lähteenä;(3) Kun istutusalustana käytetään kivivillaa, palautusliuoksen pH on korkealla pitkään istutuksen alkuvaiheessa.Tässä tapauksessa sisään tulevan liuoksen pH tulee laskea sopivasti arvoon 5,2-5,5 ja samalla lisätä fysiologisen happosuolan annosta ja käyttää kalsiumnitraatin sijasta kalsiumammoniumnitraattia ja kaliumsulfaattia. käytetään kaliumnitraatin sijasta.On huomattava, että NH4+:n annostus ei saa ylittää 1/10 kaavan kokonaisN:stä.Esimerkiksi kun kokonaistyppipitoisuus (NO3- +NH4+) sisäänvirtauksessa on 20 mmol/L, NH4+-pitoisuus on alle 2 mmol/L ja kaliumnitraatin sijasta voidaan käyttää kaliumsulfaattia, mutta on huomioitava, että SO4-pitoisuus2-kasteluvirtauksessa ei suositella yli 6-8 mmol/L;(4) Nesteen palautusnopeuden kannalta kastelumäärää tulee lisätä joka kerta ja kasvualusta tulee pestä, varsinkin kun istutukseen käytetään kivivillaa, joten risosfäärin pH:ta ei voida säätää nopeasti lyhyessä ajassa fysiologisilla aineilla. happosuola, joten kastelun määrää tulee lisätä, jotta risosfäärin pH saadaan säädetylle kohtuulliselle alueelle mahdollisimman pian.

Yhteenveto

Ritsosfäärin EC- ja pH-arvojen kohtuullinen vaihteluväli on lähtökohta, jolla varmistetaan normaali veden ja lannoitteiden imeytyminen tomaatin juuriin.Epänormaalit arvot johtavat kasvien ravinteiden puutteeseen, vesitasapainon epätasapainoon (vesipula stressi / liiallinen vapaa vesi), juurien palaminen (korkea EC ja matala pH) ja muihin ongelmiin.Epänormaalin risosfäärin EC:n ja pH:n aiheuttaman kasvien poikkeavuuden viivästymisen vuoksi ongelman ilmeneminen tarkoittaa, että poikkeavia risosfäärin EC- ja pH-arvoja on esiintynyt useiden päivien ajan ja kasvin normalisoituminen vie aikaa, mikä vaikuttaa suoraan tuotos ja laatu.Siksi on tärkeää havaita tulevan ja palautetun nesteen EC ja pH joka päivä.

LOPPU

[Siteerattu tieto] Chen Tongqiang, Xu Fengjiao, Ma Tiemin jne. Rhizosphere EC ja pH-säätömenetelmä tomaatin likaantuneessa viljelmässä lasikasvihuoneessa [J].Agricultural Engineering Technology, 2022,42(31):17-20.


Postitusaika: 04.02.2023