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黄淮海区域樱桃番茄玻璃温室智能化管理模式

2018-12-17杨宁韩伟李正军秦竞杜凯王洛彩孔令刚郑国喜

中国瓜菜 2018年5期
关键词:智能化管理

杨宁 韩伟 李正军 秦竞 杜凯 王洛彩 孔令刚 郑国喜

摘要:以黄淮海区域典型的智能玻璃温室——Venlo式智能玻璃温室为例进行介绍,以樱桃番茄“四情”(病情、虫情、墒情、苗情)监测为重点,通过视频监控与先进感知相结合的农情数据信息实时采集、高效低成本信息传输和计算机智能决策技术的集成应用,实现作物全生育期动态监测预警和生产管理,精品高品质航食樱桃番茄,获取可观的经济效益。

关键词:樱桃番茄;玻璃温室;黄淮海区域;智能化管理

黄淮海区域包括山东、河北、河南、北京等省、市,山东枣庄是这一区域的典型代表,随着山东省枣庄市国家级现代农业示范建设的不断推进,典型案例不断涌现,先进技术实现集成,本文详细介绍樱桃番茄玻璃温室智能化管理技术,以飨读者。

1 温室简介

智能玻璃温室以玻璃、塑料为覆盖物,用钢骨架为支撑结构,多栋相连(一般4个以上)。Venlo式智能玻璃温室[1]具立地空间大、有设施构件截面较小、安装起来简单、密封性能好、透光率高等优点,采用以色列Netafim滴灌施肥系统和无土栽培技术,实现水肥一体化操作,运用荷兰先进的Priva计算机智能控制系统,实现智能化管控,对温室内部的光照、温度、水肥、二氧化碳浓度等参数进行调控,采用基于 Tichelmann原理[2]的加温系统,顶部使用水晶一散射浮法玻璃的覆盖材料。培创出较为适宜的环境条件,来满足作物生长、发育的大型智能化装备。

2 栽培地的气候特征

枣庄市属于暖温带大陆性季风气候,位于山东省的南部,光照充足、热量丰富、降水较多、四季分明;年平均气温在13.2~14.2℃,各季气温差异明显;年平均降水量在750~950mm,是山东省降雨量最充沛的地区之一。

3 栽培准备

3.1 选用优良基质

栽培基质选用珍珠岩和草炭,按体积比1:3混合均匀,使用之前要使用光谱杀菌剂或20~30倍的福尔马林溶液进行消毒处理。

3.2 地布的铺设

在地面铺设一层白色聚丙烯塑料地布,达到隔绝土壤、利于作物管理的目的。

3.3 栽培槽

栽培槽选择黑色薄膜聚乙烯板(PE)为材料,做成高20cm、宽40cm的长方槽,槽距为125cm,槽要南一北放置,坡度达到1%,采用拉绳和镀锌铁卡维持槽的形状,排水处要开口或开孔。

3.4 基质填充

首先在栽培槽内铺设一层小石子,直径为1.0~1.5cm,厚度5~6cm;然后再将处理好的基质倒入栽培槽内,厚度保持在15~20cm。

3.5 温室消毒

一是利用夏季高温闷棚实现生态消毒;二是使用异丙威烟剂和百菌清烟剂进行棚内熏蒸,实现物化防治的统一。

3.6 种植密度

温室实现周年栽培,作物1年1茬。每m2种植密度为2.5株,栽培槽内行距为25cm、株距为50cm。

4 科学育苗

4.1 育苗时间

一般在8月初进行育苗,这个时间段既可保证春节之前大量上市,又能错开夏季智能温室内高温天气。

4.2 选用优良的品种

根据栽培方式、当地气候条件和市场的需求选择产量高、品质好、抗逆性强的优良品种,如‘夏日阳光。该品种为无限生长类型,坐果率高,耐高温,叶片浓绿,单干整枝,果实球形,单果质量15~20g,茎粗1.2cm,初花节位为12,株高4~4.5m,单穗留果14~16个,花穗数13~14个,果实成熟后,色泽艳丽,产量和商品性极高,成熟期7~9周,抗重茬性病害(青枯病、枯萎病、疫病、叶霉病等),高抗病毒病,适宜秋冬和早春茬保护地栽培。

4.3 种子处理

将种子放入55~60℃的热水浸泡10~15min,然后转入25~30℃的温水继续浸泡8~12h,接着用敌克松可湿性粉剂拌种,最后用1%(ω,后同)硫酸铜水溶液浸泡种子6min。

4.4 穴盤育苗

用国产72孔穴盘育苗,出苗前白天适宜温控制为27~29℃,夜间适宜的温度为15~22℃,5~7d即可发芽。

4.5 苗期管理

播种后浇透水,秋季育苗床面覆盖遮阳网,70%幼苗顶土时撤除。5~7d出土,出土后2~3d喷1次甲基硫菌灵1000倍液,自2片真叶开始3~4d喷1次1500倍的农友叶绿精溶液,注意苗床湿度不要太大,防止沤根。

5 定植

栽植前检查室内的滴灌管、电子阀、栽培槽、基质、通风口、遮阳网等设备,排除故障或潜在的隐患,以免影响定植。穴盘育苗的苗龄为30d左右,定植标准:根系银色白而且粗壮,须根系多;叶片数为3片真叶1片芯叶;株高16~20cm;叶肥厚,叶色深绿;幼苗下胚轴短粗,节间短;无病虫害,生活力强。移栽前后都要进行灌溉,促进番茄根系的生长,打开遮阳网来降低室内光照强度。

6 植株管理

6.1 植株调整

番茄采用的是单干整枝方式,在番茄20~25cm高时,用尼龙绳吊蔓,吊绳一头绑在植株基部,一头挂在吊环上,挂在顶部生长架上。以后将番茄蔓顺着吊绳向上绕,同时去除所有的侧芽,打权应在侧枝5~10cm时进行。及时摘除花穗上的顶芽、顶叶、直立叶和植株下面的病叶、黄叶、老叶等,绑蔓时不要缠住叶片和花穗,要注意及时放蔓。

6.2 电子授粉

用番茄电子授粉器在晴天9:00-15:00时间段进行授粉,把震动棒放在花穗的穗梗上约0.5s,这样能大大提高坐果率,减少畸形果,提高劳动效率。

6.3 疏花疏果

‘夏日阳光的果实比较小,果实由绿熟到黄熟所需要的时间较长(秋冬栽培需49~63d),如果植株上保留果实过多(能达到30~40个),会影响果实的质量,更不利于上部继续结果,因此,疏花疏果可以保证获得果色均匀、大小适中、果个整齐的精品果实,一般每株保持14~16个果形较好的果实。

7 室内环境管理

7.1 光照强度

在保护地栽培中注意协调光照至关重要,如果连阴天要采用人工补光,可在室内悬挂补光专用灯,在后墙悬挂反光幕提高光照强度。如果秋季遇上强光天气要及时用遮阳网遮阴,防止因光照过强造成叶片灼伤,并合理调整植株,促进果实的正常发育。

7.2 温度与湿度

樱桃番茄是一种喜温性的蔬果,在不同的发育时期对温度有不同的要求。温度过高时,通过设置的参数,电脑会打开风机、遮阳网、天窗等来降低室内温度,当室内温度过低时,利用锅炉加热系统开启来升高温度。一般来说在13~28℃的温度范围内都适应樱桃番茄的生长,幼苗期白天适温为20~25℃,夜间10~15℃,过高苗子易徒长,过低会影响花芽分化,10℃左右低温炼苗对以后生长发育有良好效果;开花结果期白天25~28℃,夜间14~18℃是正常的生长温度,过高过低都会影响植株的正常生长,高于30℃、低于12℃影响果实着色;番茄根系生长适宜的地温是20~22℃,低于13℃、高于32℃都不利于植株生长发育。温室内湿度要求为70%~80% ,湿度过大会引起真菌病害。

7.3 CO2的浓度

CO2是樱桃番茄光合作用的原料,光合产物的多少,直接受到CO2浓度高低的影响。大气中CO2的浓度只有0.03%(300mg-L-1),事实上,不能满足作物的生长需求。蔬菜生产的饱和浓度为1000~1600mg·L-1,CO2的补偿浓度80~100mg·L-1,在一定的范围内,二氧化碳的浓度越高,其光合作用就越强,增产的效果就越明显。坐果期到结果高峰期,是补冲气体的关键时期,一般在晴天上午9:00-10:00开启CO2发生器来增加其浓度,进而增加光合产物。

8 水肥调控与设备维护

8.1 水肥一体化调控

运用以色列的滴灌系统,节约水肥资源,达到精准施肥(营养母液配方详见表1)。设置Priva计算机控制系统参数,每天每株灌溉0.33~2.00L,每株每次最多灌溉200mL,每天灌溉次数控制在8~10次,阴天时要适当减少滴灌次数。母液营养液调节pH值时用的酸罐(浓硝酸)pH值为1,滴灌营养液pH值为5.6,樱桃番茄的施肥EC值见表2。

8.2 温室的维护

不得随意更改、挪动、破坏仪器设备;定期进行仪器设备的检查,如网络是否正常上网、玻璃是否有积雪与损坏、电源开关是否开启、供电是否正常、滴灌系统是否正常、电子阀是否损毁、营养液母灌是否需要配置母液等。

9 病虫害防治

把预防作为病虫害防治的核心,统筹协调,做好预防工作将能减少大量的人力、物力、财力的投入。把农业防治、物理防治、化学防治和生物防治有机结合在一起,达到最优的防治效果。

9.1 病害的防治

病毒病:发病初期喷施1.5%植病灵乳剂1000倍液,或20%病毒A可湿性粉剂500倍液,控制病害發展。白粉病:可喷施70%甲基硫菌灵可湿性粉剂1000倍液,或43%戊唑醇悬浮剂1500倍液。霜霉病:可用用58%甲霜·锰锌可湿性粉剂500倍液喷雾,结合百菌清烟剂防治更好。

9.2 虫害的防治

在入口处及天窗安装防虫网,并悬挂黄板诱杀害虫,每667m2安装2个杀虫灯。白粉虱:采用物理一化学防治相结合,在悬挂黄板的基础上,喷施20%阿里卡3000倍液和异丙威烟剂每667m2用1袋(每袋500g)相结合交叉使用防治。蚜虫:室内选用银白色的遮阳网可以趋避蚜虫,结合运用3%啶虫眯乳油特效药剂和70%吡虫啉水分散粒剂防治。

10 适时采收

采收之前,要对果实先抽样检测,主要是农药残留、重金属及硝酸盐含量的检测,检测后符合农产品质量安全标准方可进行大批量采收。当年12月下旬至翌年5月中旬为樱桃番茄收获期,采收过程一是要在上午或下午进行采收,避开中午高温;二是要轻拿轻放,以避免碰伤表皮;三是要根据果实的成熟度依次采收,果面表面光滑无痕无创伤,无畸形果,颜色均匀。用专用包装箱,并注明责任人、日期、果实等级等信息,等级较高的可以精包装后销往大城市(如北京、上海、广州等)的超市、礼品店、星级饭店等,以获取较好的经济效益。

参考文献

[1]杨宁.浅析Venlo式智能玻璃温室[J].农业开发与装备,2014(10):89.

[2]杨宁.甜椒芬洛式智能玻璃温室工厂化高效栽培技术[J].蔬菜,2014(4):4-8.

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