半封闭温室迷你黄瓜岩棉栽培技术_丁小涛.pdf

91 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 栽培管理 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES2016 6 91 95 或首次出现轻霜后进行 捆菜过早影响外叶光合作 用 从而影响大白菜产量 捆菜过晚易使大白菜受 到冻害 具体做法 选择晴天下午 于外叶稍微发 软时 扶起外叶抱住叶球 用甘薯蔓 小麦秸等淋 湿后捆绑 捆菜时注意绑头不绑腰 捆绳以上部分 占整株大白菜的 1 6 1 5 11 采收及沟藏 胶州大白菜一般在 11 月 20 日前后 平均最低 气温下降到 0 2 时采收 收获前用手按压大白 菜顶部 手感紧实的表明叶球发育成熟 收获时去 掉根土和黄叶 放在田间晾晒 2 3 d 天 使菜 棵直立 外部叶片垂而不折 青岛地区农户冬贮大白菜多采用挖沟贮藏法 选择向阳的地面开挖贮藏沟 沟宽2 3 m 深 50 cm左右 将晾晒后的大白菜根向下紧密排列在沟 内 其上盖一层厚 10 cm 左右的草苫 寒冬季节在 草苫上再覆盖一层8 10 cm厚的园土 以防大白 菜受冻 水果黄瓜是近年来从欧洲引进的适宜温室栽 培的鲜食类黄瓜 因其品质好 产量高 被很多地 区作为名特优蔬菜广泛引种栽培 深受广大消费者 喜爱 张显真和杨晓峰 2008 但大多数温室因 为栽培条件简陋 黄瓜霜霉病 白粉病 白粉虱等 发生较多 同时无法抵御冬季低温 也无法保证黄 瓜正常生长 严重影响黄瓜产量和品质 李金鑫 等 2008 丁 小涛 等 2009 半封闭温室是指可 以减少天窗打开的温室 Qian et al 2012 主要 是利用温室能源系统进行室内气候环境调节 与传 统温室相比 半封闭温室可以更精确地控制温度 湿度和 CO 2 浓度 不仅可以加温 还能降温 Qian et al 2012 van t Ooster et al 2012 笔者 2015 年在国家设施农业工程中心上海崇明基地半封闭玻 璃温室中进行栽培试验 并对半封闭温室黄瓜岩棉 栽培配套管理和环境控制等实践技术进行总结 以 期进一步丰富我国设施黄瓜栽培技术的研究 同时 有效提高黄瓜产量和品质 1 半封闭温室能源系统的构成及特点 半封闭温室能源系统包括地下水源 热水井和 冷水井 配对使用 地下水换热系统 高效板式 换热器 热泵机组 末端系统 温室加热管道和 空气处理机组 ATU 和蓄能系统 储热罐和储冷罐 配对使用 图 1 通过热泵机组运行 在冷凝端和蒸发端分别产 生热水和冷水 冬季温室需要加温时 热水可以通 过管道直接进入温室加热管道和空气处理机组 同 半封闭温室迷你黄瓜岩棉栽培技术 丁小涛 1 2 周 强 1 2 何立中 1 2 潘 烨 2 余纪柱 1 2 1 上海市农业科学院 上海市设施园艺技术重点实验室 上海 201403 2 上海都市绿色工程有限公司 上 海 202180 丁小涛 男 助理研究员 主要从事栽培生理及设施黄瓜育种研究 E mail xiaotao198108 通讯作者 余纪柱 男 研究员 主要从事设施栽培及设施黄瓜育种 研究 E mail yy2 收稿日期 2015 08 25 接受日期 2015 12 10 基金项目 国家科技支撑计划项目 2014BAD08B01 公益性行业 农业 科研专项 201403032 果菜类分子标记项目 沪农科种 字 2013 第 5 号 上海市农委 农业高效种养技术基础研究项目 沪农科基字 2014 第 2 1 号 半封闭温室比传统温室更能精确地控制 温度 湿度和CO 2 浓度 不仅可以加温 还 能降温 通过科学的种植管理 黄瓜生长期间 农药使用量和次数明显减少 单茬采收期长达 4 个月 产量可达 26 kg m 2 92 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 栽培管理 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 图 1 半封闭 温室能源系统示意图 图 2 空气处理机组在 半封闭 温室中的运行示意图 图 3 黄瓜温室中的空气处理机组 时热水也可以被储存在储热罐中 冷水被储存在储 冷罐中 当储冷罐储存的冷水能量超过一定比例后 如 60 可启动采灌井进行冷水的长季节储能 如上海第二含水层地下水初始温度为19 20 通过提取热水井的热量 将储冷罐中 5 的冷 水交换为 16 逐渐将 6 7 的冷水回灌到冷水 井中 通过一个冬季的运行 冷水井温度可从20 降为 8 14 夏季则相反 在取用冷水的同时 可直接取用 8 14 的冷水进行温室降温 不需 要运行热泵机组 这部分冷量相当于是免费的 热水被回灌到热水井中 使热水井温度达到 23 左右 注意冬夏季能量必须平衡 通过采用 冬 灌夏用 和 夏灌冬用 配对使用的长季节地下含 水层储能技术 缓冲罐短期储能技术 并利用地源 热泵将低品味能源提升为高品位热能加以利用 从 而大大减少了化石能源的使用和温室气体的排放 改善了温室内的环境 图 1 3 2 品种和栽培环境 半封闭温室黄瓜栽培选用欧洲迷你型水果黄瓜 品种戴多星 2015 年 2 月 2 日播种育苗 7 月 31 日栽培试验结束 栽培基质选择荷兰GRODAN生 产的 240 孔岩棉塞 20 mm 27 mm 穴盘 岩棉 块 10 cm 10 cm 6 5 cm 和岩棉条 100 cm 20 cm 7 5 cm 覆盖基质为蛭石 栽培所用肥料由 上海永通化工有限公司提供 营养液配方参考日本 山崎配方并加以改进 Yu Matsui 1997 温室 内设有空气处理机组 内外遮阳和保温系统 管道 加温系统 自动滴灌系统等 3 苗期管理 育苗宜在指定的育苗温室中进行 温室使用前 要用 0 3 卫可或次氯酸钙 漂白粉 充分消毒 消毒后 2 d 天 再开始育苗 3 1 播种 可以直接将种子播到岩棉块或用岩棉 作基质的穴盘 0 41 m 0 60 m 中 冬季和早春 育苗一般建议先播种到岩棉塞中 播种前穴盘用 EC 值为 1 5 2 0 dS m 1 pH 值为 5 5 的营养液浸 泡 24 h 小时 每孔播种 1 粒 播后覆盖 0 5 1 0 cm厚的蛭石 穴盘上再覆盖塑料薄膜保湿 然后 加盖小拱棚 置备加热装备 以利于集中保温出苗 60 种子出苗后揭开穴盘上的薄膜 并逐步揭开小 拱棚上的薄膜 让幼苗逐渐适应外界的环境 出苗期间 前3 d 天 温度保持在23 25 浇灌 浸泡穴盘营养液的EC值为1 5 2 0 dS m 1 pH值为5 5 尤其要注意穴盘边缘的湿 度 如果基质太干 可以取出岩棉塞检查质量和颜 色变化 岩棉含水较多时颜色深 失水较多时颜色 浅 要适当补水 春季浇灌水温不宜太低 一般水 温 15 20 浇灌前营养液可以在温室中放置一 段时间 3 2 移苗 由于穴盘空间有限 黄瓜出苗后待子 叶展开时 即可将岩棉塞中的幼苗移栽到岩棉块 中 移栽前 1 d 天 岩棉块要在 EC 值为 1 5 2 0 93 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 栽培管理 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES d S m 1 pH 值为 5 5 的营养液中浸泡 24 h 小时 之后将水放掉 将岩棉块按顺序依次排放 密度 为 100 株 m 2 当植株现第2片真叶时 要及时 加大幼苗的间距 以防徒长 一般密度为15 20 株 m 2 移苗后用50 cm长的竹签垂直插在岩棉 块上 幼苗三叶一心时在刚展开的叶片下方套第 1 个橡皮圈 并与竹签固定在一起 利用竹签和橡皮 圈来固定植株 防止倒伏 如果幼苗五叶一心时还 不能移栽 则密度调整为8 12株 m 2 同时给 幼苗套第 2 个橡皮圈与竹签固定 同样套在刚好展 开的叶片下方 幼苗在 4 叶后生长很快 使用大苗 定植的 也要提前做好移苗准备工作 3 3 苗期管理要点 3 3 1 水分管理 岩棉保水性很好 但是栽培中岩 棉不能太干 否则岩棉再次吸水时效果不佳 采用 潮汐灌溉对岩棉黄瓜育苗效果很好 可以用称重法 确定营养液浇灌次数和时间 每天选择不同苗床至 少 5 株测定岩棉块的质量 及时浇灌营养液 尽量 使岩棉块质量不低于 400 g 3 3 2 温室环境控制 当太阳辐射照度大于 100 150 W m 2 外界温度不是很低时 5 以上 可以收起保温帘幕 保证温室白天温度 22 25 夜间加热系统正常运行 室内温度不 低于 18 当白天外界温度 0 以上 天气晴好 时 适当打开天窗进行通风降温 育苗期间温室光 照不能太强 当太阳辐射照度超过 500 W m 2 需 要适当打开遮阳网进行遮阳 3 3 3 温室湿度调节 通过调整加热系统的运行 使温室湿度尽量不高于 90 这样可以有效防止黄 瓜真菌性病害的发生 同时严格控制无关人员进入 温室 并及时关闭温室进口门 防止虫害发生 在 温室内张挂黄板 诱捕白粉虱等 幼苗定植前 1 d 天 可喷施 2 2 4 螺虫乙酯悬浮剂 2 000 倍液和 40 啶虫脒 更猛 水分散粒剂 2 000 倍液 4 定植 4 1 定植前准备 定植前要将温室内的杂草清理 干净 检查温室所有设备 天窗 帘幕 加热系 统 是否运行正常 并在生长线上挂好吊蔓钩 钩 上绕绳子 用于落蔓 之后用 0 3 卫可或者漂白 粉于定植前 2 d 天 进行消毒 在生长架上放置 好岩棉条 打孔 插好滴箭 于定植前 1 d 天 将所有岩棉条滴灌至饱和 滴灌营养液EC值2 0 dS m 1 pH值5 5 定植时将岩棉条尾部底端的 中部 排液方向 用美工刀切约5 cm的开口 将 岩棉条中多余的营养液排掉 4 2 定植 2015 年 3 月 12 日 黄瓜幼苗长至五叶 一心时将幼苗运至栽培温室 并将幼苗放置到开 好孔的岩棉条上 每株幼苗的岩棉上插 1 个滴箭 以插入 2 3 的深度为宜 每个岩棉条 100 cm 20 cm 7 5 cm 上定植 6 株 密度达 2 8 株 m 2 5 定植后管理 5 1 果实采收前的管理 定植以后及时去掉竹 签 同时将植株绕在生长线上 统一按顺时针方向 绕蔓 由于岩棉中营养液较多 此时要适当控制灌 水 每天滴灌1次即可 滴水量为200 mL m 2 以促进黄瓜根系尽快生长进入岩棉条中 3 d 天 后 7 8叶一心 可以正常灌溉 灌水最大等待 时间可以设置为 3 h 小时 最小等待时间为 1 h 小时 光辐射累积的影响设置为 150 J cm 2 每次灌水量为 200 mL m 2 即电脑会根据天气情 况 如晴朗天气 光照条件较好 可能 1 h 小时 会积累 200 J cm 2 但是也会等达到最小等待时间 1 h 小时 才会灌溉 1次 反之 如果阴雨天 可能 4 h 小时 也积累不到 150 J cm 2 那么电 脑会执行最大等待时间 则 3 h 小时 灌溉 1 次 滴灌营养液 EC 值为 2 5 dS m 1 pH 值 5 5 设置 日出后 2 h 小时 开始滴灌 日落前 2 h 小时 停止灌溉 一般阴天滴灌2 3次 晴朗天气滴灌 5 8次 定植后每天要记录单个滴箭的灌水量及 EC 值 pH 值 岩棉条内的 EC 值 pH 值 排液量 及其EC值 pH值 通过适当修正光照累积的影 响和单次灌水量 使温室中的排液量控制在灌溉水 20 左右 要求温室白天温度23 27 夜间温 度不低于 17 湿度不高于 90 此时为了使植 株积累更多的光合叶面积 要将植株底部5 6节 雌花及所有侧枝去掉 只保留 1 个主枝生长 5 2 果实采收期的管理 5 2 1 灌溉管理 果实采收期的植株已经较大 需 水需肥较多 灌溉营养液的EC值可以调整为2 8 dS m 1 pH值5 5 灌水最大等待时间可以设置 为2 h 小时 最小等待时间20 min 分 光照 累积的影响设置为 90 110 J cm 2 每次灌水量 94 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 栽培管理 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 为 240 mL m 2 滴灌时间和记录方式同5 1 通 过适当调整营养液配方和灌水的EC值 pH值及 灌溉量 使岩棉条中的 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 温室管理 可以通过对加热温度和通风温度 的设置来调节温室的温度 一般通风温度 电脑中 ventilation temperature 的 设置要高于加热温度 电 脑中 heating temperature 1 2 如 果日出时间 为 6 30 日落时间为 17 30 夜间加热温度设置 为17 一般设置从 4 30开始增加热量 使温 室温度每小时增加 1 到日出时 6 30 温度 达到 19 10 30 温室温度设置为 22 通 风 温度为 24 此阶段如果是晴朗天气 温室温度 很快会升高至 22 温室加温系统不用运行即可 当温室温度超过24 时 天窗开始运行 降低室 内温度 14 30设置温室温度23 通风温度 为 25 17 30 日落以后要迅速将温室温度降低 到 17 可 以设置每 10 min 分 降低 1 至 18 30 温室温度降低为 17 图 4 因 3 月外界 温度较低 所以天窗的运行开启速度要尽量缓慢 使温室温度变化不要太剧烈 18 30至翌日早晨 4 30温室温度控制在17 此时设置温室中的 遮阴帘幕和保温帘幕都及时关闭 保持温室温度 降低能源消耗 阴天情况下 一般天窗只开 5 的 小口 以保证植物有适当的蒸腾作用 温室最高 温度至多只能达到每个设置点的温度 春季半封闭温室ATU的运行 既可以加温 也可以控制温室的湿度 ATU可以控制加热板块 和制冷板块的运行以及ATU换新风策略 如外界 空气温度低 绝对湿度低 可以控制ATU适当抽 取外界空气 加热后释放到温室中 那么整个温室 相对湿度就会降低 如果室外下雨 且室外空气温 度较高时 可以先使用ATU制冷板块使空气中水 分冷凝 然后再运行加热板块使空气升温到设置的 温度 这样也达到了除湿的目的 当然 也可以通 过控制温室加热管道的运行来控制温室的温度和湿 度 但是效率较低 夜间一般控制温室湿度在 90 以下 白天晴朗天气一般不用考虑温室湿度的控 制 但是阴雨天气仍要通过对ATU或加热管道的 控制 保证温室湿度在90 以下 这样可以有效 避免真菌性病害尤其是霜霉病的发生 温室通风有两种形式 一种是天窗的运行 主要和温度的设置有关 另一种使用ATU使温 室的空气进行循环 当外界温度较低时 如0 左右时 夜间 选择ATU抽取100 温室内空 气进行循环 室外温度在10 左右时 选择抽 取 20 40 外界空气 抽取60 温室空气进行 循环 当外界温度在 20 左右时 可以选择抽取 60 100 室外空气 通过 ATU 的运行 不仅可 以控制温室的温湿度 同时可以通过抽取外界的空 气补充温室内的 CO 2 5 2 3 植株管理 温室黄瓜栽培品种为戴多星 水 果黄瓜 可以每节留瓜 早春季节外界光照强度 逐渐加强 黄瓜在玻璃温室中生长很快 一般 5 d 天 可以长 4 片叶 植株长高 30 40 cm 为方 便采收 每5 d 天 去 1次老叶 一般去3 4 片 并落蔓 1 次 每次落蔓 30 40 cm 保持植株 叶片数在 1 8 片左右为宜 每 3 d 天 绕蔓 1 次 绕蔓时始终保持顺时针方向 并且每节要绕一下 以防止茎蔓落下 水果黄瓜一般从开花到采收只要 8 d 天 左右的时间 果实生长很快 需要每天 进行采收 采收时及时去掉畸形瓜 每节只留 1 个 瓜 并及时摘除回头瓜和侧枝 5 2 4 病虫害防治 半封闭温室病虫害防治主要以 生物防治为主 半封闭温室可以在温室内形成一个 微正压 当工作人员开门进入温室时会有风向外 吹 可以阻挡空气中的病菌和害虫进入 管理者进 入温室前要洗手 着装整齐干净 进入温室后及时 关闭温室门 同时温室天窗都用纱网封闭 图 4 温室加热温度和通风湿度的设定 U U EFM U 时间 0 00 6 30 10 30 14 30 17 30 4 30 8 30 12 30 16 30 18 30 95 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 栽培管理 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 温室黄瓜栽培中的虫害主要有白粉虱 茶黄 螨 蚜虫 蓟马等 幼苗定植后即张挂黄板 一 般 10 15 张 m 2 黄板均匀分布在温室中 高度 随着植株生长 落蔓而升降 始终保持在植株顶 部20 cm左右的位置 温室内一般7 10 d 天 投放 1 次捕食螨 胡瓜钝绥螨 每次释放量约为 500 头 m 2 如果没有虫害发生 投放间隔时间可 以适当延长 这样可以有效防治茶黄螨和白粉虱 同时 可以根据捕食螨的防治情况 决定是否投放 丽蚜小蜂 如需投放丽蚜小蜂 每个温室 约 667 m 2 可投放1万头 分3次投放 每7 d 天 投 放 1次 当生物防治明显控制不了虫害时 可选 择用生物肥皂 50 100 倍液喷施防治蚜虫 白粉虱 等 喷施时要保证所有的叶片 尤其是叶背面 都 喷湿 也可以选择 22 4 螺虫乙酯悬浮剂 2 000 倍 液和 40 啶虫脒 更猛 水分散粒剂 2 000 倍液进 行混合喷施 当虫害得到有效防治后 要及时重新 投放捕食螨 并且适当缩短投放间隔时间 温室黄瓜病害主要有霜霉病 白粉病和枯萎 病等 戴多星为抗白粉病品种 温室栽培中很少有 白粉病的发生 枯萎病等根部病害主要通过灌溉 种子带菌等传播 半封闭温室中使用包衣种子 灌 溉水源为温室屋顶收集的雨水 通过超滤消毒后使 用 所以栽培中未发现枯萎病等根部病害 霜霉 病等真菌性病害的防治主要是通过控制温室内的湿 度 阴雨天和夜间控制温室内湿度在90 以下 霜霉病等真菌性病害则不发生 半封闭温室通过科学的种植管理 单茬黄瓜采 收期可以延长至 4 个月 整个生长期基本可以不喷 施化学农药 产量可达 26 kg m 2 黄瓜产量和品 质均得到了明显的提高 参考文献 丁小涛 金海军 张红梅 余纪柱 2009 秋冬季节黄瓜栽培设施 中不同部位土壤温度及空气温湿度的变化规律 上海农业学 报 25 2 15 19 李金鑫 秦智伟 丁国华 周秀艳 2008 黄瓜抗霜霉病相关基因 cDNA 片段的克隆与分析 园艺学报 35 3 371 376 张显真 杨晓峰 2008 温室水果黄瓜叶片生长规律研究 气象与减 灾研究 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 羽衣甘蓝别名绿叶甘蓝 叶牡丹 花苞菜等 是十字花科芸薹属甘蓝种中以嫩叶供食用的一个变种 羽衣甘蓝的 叶片肥厚 边缘羽状深裂 有羽毛之感 故被誉称 羽衣甘蓝 羽衣甘蓝是更接近野生甘蓝的一种甘蓝类蔬菜 因为在 Cato the Elder 公元前 243 149 年 的著作中曾提到过它 可知在古罗马时期之前 它是一种重要的植物 早在公元 13 世纪 结球甘蓝出现以前 羽衣甘蓝在地中海沿岸地区就 已被驯化 并为人们所利用 在结球甘蓝出现之前 羽衣甘蓝在该地区被称为 甘蓝 由于羽衣甘蓝成熟的叶片较硬 且富含纤维 因而推广其作为人类食物总是受到限制 故此 早期曾培育出许多用来作为动物饲料的品种 到中世纪 羽衣甘蓝终于成为欧洲农民的一种主要栽培蔬菜 羽衣甘蓝是在 19 世纪由英国移民带入美国的 但是由于羽衣甘蓝不耐炎热气候 在美国弗吉尼亚州以南很少种 植 清朝末期 羽衣甘蓝从欧洲的荷兰引入我国 最初在北京西郊的农事试验场落户 其后又从日本等地多次引进 羽衣甘蓝除有作为蔬菜食用的品种外 还有用于观赏的品种 吴耕民先生 1936 年出版的 蔬菜园艺学 一书中 载有羽衣甘蓝章节 并介绍了一个美国的既可食用又可观赏的品种 Purple 为美国种 叶卷缩 紫红色 美丽而品质佳 亦可作盆栽 20 世纪后期 羽衣甘蓝在北京和上海等大中城市有了较多的栽培 尤其是观赏羽衣甘蓝 品种更为丰富 张德纯 中国农业科学院蔬菜花卉研究所 北京 100081 羽衣甘蓝 蔬菜史话