Chen Tongqiang atď. Technológia poľnohospodárskeho inžinierstva skleníkového záhradníctva Publikované v Pekingu o 17:30 dňa 6. januára 2023.

Dobrá rizosféra EC a kontrola pH sú nevyhnutnými podmienkami na dosiahnutie vysokého výnosu paradajok v kultivačnom režime bez pôdy v inteligentnom sklenenom skleníku.V tomto článku bola ako objekt výsadby použitá paradajka a boli zhrnuté vhodné EC rizosféry a rozsah pH v rôznych štádiách, ako aj zodpovedajúce kontrolné technické opatrenia v prípade abnormalít, aby sa poskytla referencia pre skutočnú produkciu výsadby v tradičné sklenené skleníky.

Podľa neúplných štatistík dosiahla plocha výsadby viacrozmerných sklenených inteligentných skleníkov v Číne 630 hm2 a stále sa rozširuje.Sklenený skleník integruje rôzne zariadenia a vybavenie, čím vytvára vhodné rastové prostredie pre rast rastlín.Dobrá kontrola životného prostredia, presné zavlažovanie vodou a hnojivami, správna prevádzka poľnohospodárstva a ochrana rastlín sú štyri hlavné faktory na dosiahnutie vysokého výnosu a vysokej kvality paradajok.Pokiaľ ide o precíznu závlahu, jej účelom je udržiavať správne EC rhizosféry, pH, obsah vody v substráte a koncentráciu iónov rizosféry.Dobrá rhizosféra EC a pH uspokojujú vývoj koreňov a absorpciu vody a hnojív, čo je nevyhnutným predpokladom pre udržanie rastu rastlín, fotosyntézu, transpiráciu a iné metabolické správanie.Preto je udržiavanie dobrého rizosférického prostredia nevyhnutnou podmienkou na dosiahnutie vysokej úrody plodín.

Mimo kontroly EC a pH v rizosfére bude mať nezvratné účinky na vodnú rovnováhu, vývoj koreňov, účinnosť absorpcie koreňového hnojiva - nedostatok živín v rastlinách, koncentráciu iónov v koreňoch - absorpciu hnojiva - nedostatok živín v rastlinách atď.Pestovanie a produkcia paradajok v sklenenom skleníku využíva kultúru bez pôdy.Po zmiešaní vody a hnojiva sa realizuje integrovaná dodávka vody a hnojiva vo forme padacích šípok.EC, pH, frekvencia, vzorec, množstvo vratnej kvapaliny a čas začiatku zavlažovania priamo ovplyvnia EC a pH rizosféry.V tomto článku boli zhrnuté vhodné EC rizosféry a pH v každej fáze výsadby paradajok a analyzovali sa príčiny abnormálnej rizosféry EC a pH a zhrnuli sa nápravné opatrenia, ktoré poskytli referenciu a technickú referenciu pre skutočnú výrobu tradičného skla. skleníky.

Vhodné EC rizosféry a pH v rôznych štádiách rastu paradajok

EC rizosféry sa odráža najmä v koncentrácii iónov hlavných prvkov v rizosfére.Empirický výpočtový vzorec je taký, že súčet nábojov aniónov a katiónov sa vydelí 20 a čím vyššia je hodnota, tým vyššia je rizosféra EC.Vhodný rizosférický EC poskytne vhodnú a jednotnú koncentráciu iónov prvkov pre koreňový systém.

Vo všeobecnosti je jeho hodnota nízka (rhizosféra EC<2,0 mS/cm).Kvôli tlaku napučiavaniu koreňových buniek to povedie k nadmernej požiadavke na absorpciu vody koreňmi, čo bude mať za následok viac voľnej vody v rastlinách a prebytočná voľná voda sa použije na pľuvanie listov, predlžovanie buniek - zbytočný rast rastlín;Jeho hodnota je na vysokej strane (zimná rizosféra EC>8~10mS/cm, letná rizosféra EC>5~7mS/cm).S nárastom EC rhizosféry je schopnosť koreňov absorbovať vodu nedostatočná, čo vedie k stresu rastlín z nedostatku vody a v závažných prípadoch rastliny vädnú (obrázok 1).Súperenie listov a plodov o vodu zároveň povedie k poklesu obsahu vody v plodoch, čo ovplyvní úrodu a kvalitu plodov.Keď sa EC rizosféry mierne zvýši o 0 ~ 2 mS/cm, má to dobrý regulačný účinok na zvýšenie koncentrácie rozpustného cukru/obsah rozpustnej sušiny v ovocí, úpravu vegetatívneho rastu rastlín a reprodukčnú rastovú rovnováhu, takže pestovatelia cherry paradajok, ktorí sledovať kvalitu často prijímajú vyššiu rizosféru EC.Zistilo sa, že rozpustný cukor vrúbľovanej uhorky bol výrazne vyšší ako v kontrolnej závlahe v podmienkach poloslanej vody (3g/l vlastnoručne vyrobenej brakickej vody s pomerom NaCl:MgSO4:CaSO4 2:2:1 bol pridaný do živného roztoku).Charakteristickým znakom cherry paradajok Dutch' Honey' je, že si zachovávajú vysokú rizosféru EC (8~10 mS/cm) počas celej výrobnej sezóny a ovocie má vysoký obsah cukru, ale konečný výnos plodov je relatívne nízky (5 kg/cm). m2).

Rhizosphere pH (unitless) sa týka hlavne pH roztoku rizosféry, ktoré ovplyvňuje hlavne zrážanie a rozpúšťanie každého iónu prvku vo vode a potom ovplyvňuje účinnosť každého iónu absorbovaného koreňovým systémom.Pre väčšinu iónov prvkov je vhodný rozsah pH 5,5 až 6,5, čo môže zabezpečiť, že každý ión môže byť normálne absorbovaný koreňovým systémom.Preto počas výsadby paradajok by sa pH rizosféry malo vždy udržiavať na 5,5 ~ 6,5.Tabuľka 1 ukazuje rozsah EC rizosféry a kontrolu pH v rôznych štádiách rastu veľkoplodých paradajok.Pre maloplodé paradajky, ako sú cherry paradajky, je rizosféra EC v rôznych štádiách o 0~1 mS/cm vyššia ako u veľkoplodých paradajok, ale všetky sú upravené podľa rovnakého trendu.

Abnormálne dôvody a opatrenia na úpravu rizosféry paradajky EC

Rhizosphere EC označuje EC živného roztoku okolo koreňového systému.Keď sa paradajková kamenná vlna vysadí v Holandsku, pestovatelia použijú striekačky na vysávanie živného roztoku z kamennej vlny a výsledky sú reprezentatívnejšie.Za normálnych okolností je návratová EC blízko k rizosfére EC, takže návratová EC bodu vzorky sa v Číne často používa ako rizosféra EC.Denná variácia rizosféry EC vo všeobecnosti stúpa po východe slnka, začína klesať a zostáva stabilná na vrchole zavlažovania a pomaly stúpa po zavlažovaní, ako je znázornené na obrázku 2.

Hlavnými dôvodmi vysokej návratnosti EC sú nízka návratnosť, vysoký vstupný EC a neskoré zavlažovanie.Množstvo zavlažovania v ten istý deň je menšie, čo ukazuje, že miera návratnosti kvapaliny je nízka.Účelom návratu kvapaliny je úplne umyť substrát, zabezpečiť, aby rizosféra EC, obsah vody v substráte a koncentrácia iónov rizosféry boli v normálnom rozsahu a rýchlosť návratu kvapaliny bola nízka a koreňový systém absorboval viac vody ako elementárne ióny, čo ďalej ukazuje nárast EC.Vysoký vstup EC priamo vedie k vysokej návratnosti EC.Podľa praktického pravidla je spätný EC o 0,5 ~ 1,5 ms/cm vyšší ako vstupný EC.Posledná závlaha skončila skôr v ten deň a intenzita svetla bola po závlahe stále vyššia (300~450W/m2).V dôsledku transpirácie rastlín poháňanej žiarením koreňový systém naďalej absorboval vodu, obsah vody v substráte sa znížil, koncentrácia iónov sa zvýšila a potom sa zvýšila rizosféra EC.Keď je EC rizosféry vysoká, intenzita žiarenia je vysoká a vlhkosť je nízka, rastliny čelia stresu z nedostatku vody, ktorý sa vážne prejavuje ako vädnutie (obrázok 1 vpravo).

Nízka EC v rizosfére je spôsobená hlavne vysokou mierou návratu kvapaliny, neskorým dokončením zavlažovania a nízkym EC vo vstupe kvapaliny, čo problém zhorší.Vysoká rýchlosť návratu kvapaliny povedie k nekonečnej blízkosti medzi vstupným EC a vratným EC.Keď sa zavlažovanie skončí neskoro, najmä v zamračených dňoch, v spojení so slabým svetlom a vysokou vlhkosťou, transpirácia rastlín je slabá, pomer absorpcie elementárnych iónov je vyšší ako pomer vody a pomer poklesu obsahu vody v matrici je nižší. koncentrácie iónov v roztoku, čo povedie k nízkej EC vratnej kvapaliny.Pretože tlak napučiavania vláskových buniek koreňov rastlín je nižší ako vodný potenciál živného roztoku rizosféry, koreňový systém absorbuje viac vody a vodná bilancia je nevyvážená.Keď je transpirácia slabá, rastlina bude vytekať vo forme pľuvajúcej vody (obrázok 1, vľavo), a ak je teplota v noci vysoká, rastlina bude rásť márne.

Prispôsobovacie opatrenia, keď je rizosféra EC abnormálna: ① Keď je návratová EC vysoká, prichádzajúca EC by mala byť v primeranom rozsahu.Vo všeobecnosti je vstupná EC veľkých ovocných paradajok 2,5 až 3,5 mS/cm v lete a 3,5 až 4,0 mS/cm v zime.Po druhé, zvýšte rýchlosť návratu kvapaliny, ktorá je pred vysokofrekvenčným zavlažovaním na poludnie, a zabezpečte, aby sa kvapalina vrátila pri každom zavlažovaní.Rýchlosť návratu kvapaliny pozitívne koreluje s akumuláciou žiarenia.V lete, keď je intenzita žiarenia stále viac ako 450 W/m2 a trvanie je viac ako 30 minút, malo by sa raz manuálne pridať malé množstvo závlahy (50 ~ 100 ml/kvapkadlo) a je lepšie, aby sa kvapalina nevracala. vyskytuje v podstate.② Keď je miera návratu kvapaliny nízka, hlavnými dôvodmi sú vysoká miera návratnosti kvapaliny, nízka EC a neskoré posledné zavlažovanie.Vzhľadom na čas posledného zavlažovania sa posledné zavlažovanie zvyčajne končí 2 až 5 hodín pred západom slnka, pričom končí zamračenými dňami a zimou pred plánom a oneskoruje sa počas slnečných dní a leta.Regulujte rýchlosť návratu kvapaliny podľa akumulácie vonkajšieho žiarenia.Vo všeobecnosti je miera návratnosti kvapaliny menšia ako 10%, keď je akumulácia žiarenia menšia ako 500 J/(cm2.d), a 10%~20%, keď je akumulácia žiarenia 500~1000J/(cm2.d) atď. .

Abnormálne príčiny a opatrenia na úpravu pH rizosféry paradajok

Vo všeobecnosti je pH prítoku 5,5 a pH výluhu je za ideálnych podmienok 5,5 až 6,5.Faktory, ktoré ovplyvňujú pH rizosféry, sú vzorec, kultivačné médium, rýchlosť výluhu, kvalita vody atď.Keď je pH rizosféry nízke, spáli korene a vážne rozpustí matricu minerálnej vlny, ako je znázornené na obrázku 3. Keď je pH rizosféry vysoké, absorpcia Mn2+, Fe3+, Mg2+ a PO43- sa zníži , čo povedie k výskytu nedostatku prvku, ako je nedostatok mangánu spôsobený vysokým pH rizosféry, ako je znázornené na obrázku 4.

Pokiaľ ide o kvalitu vody, dažďová voda a voda z membránovej filtrácie RO sú kyslé a pH materského lúhu je vo všeobecnosti 3 ~ 4, čo vedie k nízkemu pH vstupného lúhu.Hydroxid draselný a hydrogénuhličitan draselný sa často používajú na úpravu pH vstupného lúhu.Studničná voda a podzemná voda sú často regulované kyselinou dusičnou a kyselinou fosforečnou, pretože obsahujú HCO3, ktorý je zásaditý.Abnormálne vstupné pH priamo ovplyvní spätné pH, takže správne vstupné pH je základom regulácie.Čo sa týka kultivačného substrátu, po výsadbe je pH vracajúcej sa tekutiny substrátu z kokosových otrúb blízke pH prichádzajúcej tekutiny a abnormálne pH vstupujúcej tekutiny nespôsobí drastické kolísanie pH rizosféry v krátkom čase. dobrá tlmiaca vlastnosť substrátu.Pri kultivácii minerálnej vlny je hodnota pH vratnej kvapaliny po kolonizácii vysoká a trvá dlho.

Čo sa týka vzorca, podľa rozdielnej absorpčnej kapacity iónov rastlinami ho možno rozdeliť na fyziologické kyslé soli a fyziologické alkalické soli.Ak vezmeme príklad NO3-, keď rastliny absorbujú 1 mol NO3-, koreňový systém uvoľní 1 mol OH-, čo povedie k zvýšeniu pH rizosféry, zatiaľ čo keď koreňový systém absorbuje NH4+, uvoľní rovnakú koncentráciu H+, čo povedie k zníženiu pH rizosféry.Preto je dusičnan fyziologicky zásaditá soľ, zatiaľ čo amónna soľ je fyziologicky kyslá soľ.Vo všeobecnosti sú síran draselný, dusičnan vápenato-amónny a síran amónny fyziologické kyslé hnojivá, dusičnan draselný a dusičnan vápenatý sú fyziologické alkalické soli a dusičnan amónny je neutrálna soľ.Vplyv rýchlosti návratu kvapaliny na pH rizosféry sa odráža hlavne vo splachovaní živného roztoku rizosféry a abnormálne pH rizosféry je spôsobené nerovnomernou koncentráciou iónov v rizosfére.

Úpravné opatrenia, keď je pH rizosféry abnormálne: ① Najprv skontrolujte, či je pH prítoku v primeranom rozsahu;(2) Pri použití vody obsahujúcej viac uhličitanu, ako je voda zo studne, autor raz zistil, že pH prítoku bolo normálne, ale po ukončení zavlažovania v ten deň sa skontrolovalo pH prítoku a zistilo sa, že je zvýšené.Po analýze možnou príčinou bolo zvýšenie pH v dôsledku pufra HCO3-, preto sa odporúča použiť kyselinu dusičnú ako regulátor pri použití vody zo studne ako zdroja závlahovej vody;(3) Keď sa kamenná vlna používa ako výsadbový substrát, pH vratného roztoku je v počiatočnom štádiu výsadby dlhodobo vysoké.V tomto prípade by sa pH vstupujúceho roztoku malo primerane znížiť na 5,2 až 5,5 a súčasne by sa malo zvýšiť dávkovanie fyziologickej kyslej soli a namiesto dusičnanu vápenatého a síranu draselného by sa mal použiť dusičnan vápenato-amónny. použiť namiesto dusičnanu draselného.Je potrebné poznamenať, že dávka NH4+ by nemala presiahnuť 1/10 celkového N vo vzorci.Napríklad, keď je celková koncentrácia N (NO3- + NH4+) v prítoku 20 mmol/l, koncentrácia NH4+ je nižšia ako 2 mmol/l a namiesto dusičnanu draselného možno použiť síran draselný, ale treba poznamenať, že koncentrácia SO4^2-v prítoku zavlažovania sa neodporúča prekročiť 6~8 mmol/l;(4) Pokiaľ ide o rýchlosť návratu kvapaliny, množstvo zavlažovania by sa malo zakaždým zvýšiť a substrát by sa mal umyť, najmä ak sa na pestovanie používa kamenná vlna, takže pH rizosféry sa nedá rýchlo upraviť v krátkom čase pomocou fyziologických kyslá soľ, takže množstvo zavlažovania by sa malo zvýšiť, aby sa pH rizosféry čo najskôr upravilo na primeraný rozsah.

Zhrnutie

Rozumný rozsah EC a pH rizosféry je predpokladom na zabezpečenie normálnej absorpcie vody a hnojiva koreňmi rajčiakov.Abnormálne hodnoty povedú k nedostatku živín pre rastliny, nerovnováhe vodnej bilancie (stres z nedostatku vody/nadbytok voľnej vody), spáleniu koreňov (vysoké EC a nízke pH) a ďalším problémom.Z dôvodu oneskorenia abnormality rastlín spôsobenej abnormálnou rhizosférou EC a pH, keď sa problém vyskytne, znamená to, že abnormálne EC a pH rizosféry sa vyskytli mnoho dní a proces návratu rastliny do normálu bude nejaký čas trvať, čo priamo ovplyvňuje výstupom a kvalitou.Preto je dôležité každý deň zisťovať EC a pH prichádzajúcej a vrátenej kvapaliny.

KONIEC

[Citované informácie] Chen Tongqiang, Xu Fengjiao, Ma Tiemin atď. Rhizosphere EC a metóda kontroly pH bezpôdnej kultúry paradajok v sklenenom skleníku [J].Technológia poľnohospodárskej techniky, 2022,42(31):17-20.