中国设施园艺装备企业“走出去”调研分析与建议

“一带一路”沿线遍布农业生产大国,其中有4个国家的农业增加值位居全球前十。对于“一带一路”沿途国家来说,农业发展在国家经济中所占的比例较高,以中亚五国为例,农业产业已经占了国家经济总量的15%~20%。然而,这些国家虽然农业总量大,资源丰富,但由于人口基数大,同时受到资金、技术等多方面因素制约,农业劳动生产率普遍较为低下,同美国以及欧盟等发达国家相比具有很大差距,对以省力化、精准化和高效化为代表的现代农业装备的需求,尤其是对现代设施园艺装备的需求较为旺盛。近年来俄罗斯远东地区大规模从荷兰成套引进现代化温室技术装备用于蔬菜、花卉的周年生产,格鲁吉亚、土库曼斯坦等中亚国家也出现了这种趋势。     

樱桃番茄清洗杀菌工艺优化

清洗杀菌可提高樱桃番茄的食用安全和商业价值,使得樱桃番茄外观口味俱佳、保存期更长、好果质量分数更高,该研究以宁夏樱桃番茄为试验对象,利用多槽自动输送式蔬菜清洗机和次氯酸杀菌消毒制备设备进行清洗和杀菌,通过清洗杀菌试验的测试结果来确定合理的清洗和杀菌工艺参数。试验结果表明:清洗机清洗樱桃番茄单槽喂入量最大值为15kg;清洗用时170s即可达到理想的清洗效果,洗净质量分数可达99.3%;杀菌水有效氯浓度为100μg/mL,消毒时间为85s,可使樱桃番茄表面菌落总数降低1.128个对数值;用有效氯质量100μg/mL次氯酸杀菌水清洗后的果实,在10℃的冷库环境保存下,18d后好果质量分数仍能达到77%。本研究结果可为工业化生产中樱桃番茄清洗杀菌工艺的提供参考。     

轻简水肥一体机的设计及其在日光温室黄瓜种植中的应用效果试验

为解决农户传统水肥一体化灌溉方式中存在的施用营养液浓度均匀性差、劳动强度大、过量施肥等问题,研究设计了一种与膜下微喷灌高灌溉流量特性相匹配的大吸肥量、低成本的轻简水肥一体机.通过自主设计的性能测试平台对其吸肥性能进行了测试,从而确定了吸肥泵的安装位置.为验证该水肥一体机应用效果,首先检测了应用水肥一体机和传统方式下灌溉营养液浓度均匀性,然后按照追肥总量比传统方式减少30％的方案进行了日光温室黄瓜栽培对比试验.结果表明,在水肥一体机出口压力分别为0.09、0.11、0.13 MPa时,吸肥泵前置吸肥效果好于后置;应用轻简水肥一体机灌溉施肥与传统方式相比,灌溉营养液浓度的空间均匀性没有显著差异,但时间均匀性差异显著,传统方式下灌溉营养液浓度随时间的推移不断下降,而应用水肥一体机的则保持稳定;在减施化肥30％情况下,与传统方式相比,应用水肥一体机灌溉仍可增产6.18％,每栋温室(670 m2)毎个生长季(7个月)可节约工时14 h,减施化肥27 kg,可提高效益2.15万元/hm2.综上,该轻简水肥一体机灌溉营养液均匀、节省人工和肥料、提高生产效益,具有较好的推广应用前景.     

日光温室分段智能屋脊通风效果研究

针对现有日光温室人工通风方式劳动强度大、室内气温分布不均匀等问题,在温室内安装2台或3台智能型屋脊通风设备对温室进行2段或3段智能通风,并在北京地区冬季日光温室与人工通风控制进行了对比。结果表明:在保温被揭开期间,当采用3段智能通风时,温室内空气温度最大值与最小值之差为(1.1±0.5)℃;而2段智能控制和人工控制分别为(2.3±1.1)℃和(3.8±1.3)℃。此外,应用该智能屋脊通风技术,还能将667m2均效益提高0.97万元。因此,智能型屋脊通风设备可显著改善温室内温度分布的均匀性,提高种植的经济收益。     

基于清洗水的浊度判断蔬菜携泥沙量的研究

采用分光光度法和散射光法测量了不同清洗水的浊度,比较了2种测试方法的稳定性和适应性,利用清洗后清洗水的浊度对蔬菜携带泥沙量进行了试验研究.结果表明:用清洗水的浊度可以反应蔬菜携泥沙量;用散射光测量法,清洗水浊度的稳定性要优于分光光度法;浊度测试方法既适用于叶菜类也适用于果菜类蔬菜.     

日光温室土墙传热特性及轻简化路径的理论分析

为减小日光温室土墙厚度,该研究在分析土墙温度变化的基础上提出了土墙轻简化路径并进行了理论分析。根据测试分析,土墙可划分为用于储蓄热量的蓄热层和防止热量从蓄热层向室外方向流失的保温层。土墙86.9%的部分为保温层。模拟结果表明使用由47 cm厚夯土和7 cm厚聚苯板(热阻等于3.13 m厚夯土保温层)构成的复合墙在夜间的放热量与3.6 m厚土墙相近。使用保温材料替代夯土保温层来减薄土墙在理论上可行。另外,根据模拟,当土壤20 cm深处温度提高至23℃后,土壤供热量可超过测试条件下土壤和土墙放热量总和。为此,土墙在理论上可通过以下2条途径实现轻简化:1)使用保温材料建造墙体保温层;2)使用土壤蓄热替代墙体蓄热。     

异源表达唐菖蒲GhOPR3 提高了拟南芥的抗逆性

 通过RT-PCR 与RACE 技术从唐菖蒲（Gladiolus hybridus）品种‘Rose Supreme’球茎中克 隆茉莉酸生物合成途径中的关键酶——12–氧–植物二烯酸还原酶（12-oxo-phytodienoic acid reductase， OPR）基因的1 489 bp 全长cDNA 序列，quantitative RT-PCR 结果表明，GhOPR3 在唐菖蒲叶、花、根、 匍匐茎、新球茎和籽球中都表达，其中在籽球和匍匐茎中相对表达量较高；0.1 ~ 0.5 mmol · L-1 的茉莉酸 甲酯（Methyl jasmonate，MJ）处理后，提高了GhOPR3 在球茎中的表达量和内源MJ 含量；采用农杆菌 介导侵染拟南芥花粉，进行GhOPR3 基因的过表达分析，过表达拟南芥株系较野生型提高了耐盐性和抗 旱性；提高了机械损伤后相关基因的表达水平和内源MJ 含量。     

蔬菜清洗机耗水性能测试方法

耗水率是评价蔬菜清洗机耗水性能的参数,与蔬菜的脏污程度和洗净程度有关,还与清洗水脏污程度有关。为此,在研究了蔬菜清洗机耗水性能影响因素的基础上,提出了用蔬菜致浊率和清洗水浊度等条件参数,综合耗水量参数,对清洗机耗水性能进行评价,并确定其测试方法。通过对硕果牌蔬菜清洗机进行试验测试,结果表明,清洗机耗水率与蔬菜的致浊率有关,用致浊率描述蔬菜的脏污程度(或洁净程度)作为测试计算清洗机耗水率的条件参数,可以客观反映清洗机在特定条件下的耗水性能。清洗水水质要求是清洗过程更换清洗水的依据,也是计量清洗机耗水率的影响因素。在清洗的蔬菜种类、脏污程度和清洗水水质状况得以描述的前提下,才能够通过测量清洗机的耗水量掌握清洗机的耗水性能。     

现代设施草莓高架育苗质量研究

以草莓栽培品种章姬为试材,对高架育苗与地栽育苗两种不同育 苗模式下草莓子苗的株高、叶柄长度、新茎粗、叶面积、SPAD 值等植物生长量以及根长、根鲜质量、植株鲜质量及干质量等生物量进行了测定,并对两种育苗模式的子苗移栽至蓄热式立体草莓栽培系统后的长势进行了分析。此外,分别测定了两种草莓育苗温 室的太阳辐射能量、植株叶冠层温度和相对湿度等环境因子。结果表明：高架育苗温室盆钵草莓子苗的生长量和生物量等各项指标均好于普通地栽育苗棚的草莓子苗,移栽后盆钵子苗的缓苗期更 短,长势更加旺盛。高架育苗棚的环境条件明显优于普通地栽育苗棚,更加有利于草莓子苗光合作用的进行。     

椰糠条栽培番茄的蒸腾反馈智能灌溉系统研制

为满足番茄椰糠条栽培条件下自动精量灌溉的需要,该研究研制了一套蒸腾反馈智能灌溉系统,包括蒸腾检测组件、通信组件、决策组件和灌溉组件。蒸腾检测组件基于压力传感器测定番茄蒸腾量;决策组件基于椰糠条的持水特性和番茄蒸腾量的变化建立了灌溉精量控制模型,精确控制水泵启动和关闭,使灌溉量根据作物蒸腾量的多少变化,并根据回液量及其电导率(Electrical Conductivity,EC)值变化判断调用正常灌溉模式或淋洗模式,使椰糠条始终处于适宜的含水量范围内,保持一定的水气比,以利于番茄根系生长和吸收营养液,解决灌溉不足造成的干旱胁迫和灌溉太多造成的营养液浪费和回液处理量大的问题;通信组件用于各模块间信号的传递。以荷兰RIDDER公司研发的基于光辐射积累量控制的灌溉系统为对照,检验该蒸腾反馈智能灌溉系统的应用效果。结果表明,在番茄盛果期,该系统的灌溉量比对照增加9.4%,回液量减少18%,且回液EC值比较稳定;与定时灌溉相比,减少灌溉量32%,减少回液量57%,有更多的营养液被植物吸收利用。栽培效果显示,使用该系统灌溉的番茄产量、株高、节数与使用荷兰RIDDER公司研制的灌溉系统的没有显著差异,取得了与之相同的灌溉效果;而且,在5 000 m~2温室内设备设计使用年限10 a条件下,该智能灌溉系统年运行成本与之相比还降低了20.8%,并能够满足自动精量灌溉的需求。若根据基质类型不同调整灌溉控制模型参数,该系统也可应用于岩棉条栽培、混合基质盆栽等其他无土栽培的智能精量灌溉。