基于蒸发皿蒸发量的椰糠盆栽番茄适宜灌溉量估算与试验

目前以实测蒸腾量、田间持水量或累计太阳辐射作为灌水依据建立的温室作物蒸腾模型中,其灌水依据的确定所需监测参数项多,且对监测仪器精度要求较高。基于此,该研究以20 cm蒸发皿蒸发量为灌水依据,设置日光温室椰糠盆栽番茄3个生育时期的不同蒸发皿系数灌水量水平（苗期：0.2（ET1）、0.4（ET2）、0.6（ET3）;开花坐果期：0.3（ET1）、0.5（ET2）、0.7（ET3）;成熟采摘期：0.7（ET1）、0.9（ET2）、1.1（ET3））,对番茄株产量、水分利用效率（Water Use Efficiency,WUE）及品质进行综合评价,筛选出较优灌水量水平;基于较优灌水量水平建立蒸腾模型,并以其余两个处理实测值对模型进行验证。结果表明：ET2处理株高、可溶性糖和可溶性蛋白质含量分别显著高于其他处理8.54%～14.27%、28.61%～32.99%和38.70%～70.83%;相较于ET3处理,ET2处理可在仅降低株产量2.50%情况下提高WUE10.05%和节约灌水量22.23%。对株产量、WUE及品质进行主成分分析,综合得分最高处理为ET2;各因子对日蒸腾量的影响程度大小依次为日累积净辐射（M）、日平均温度（T）、叶面积指数（Leaf Area Index,LAI）,日蒸腾量与M、T和LAI均呈极显著正相关;该研究基于ET2处理所建立的椰糠栽培番茄蒸腾模型拟合较好,均方根误差为49.88 g,相对误差为11.88%。研究结果可为日光温室椰糠栽培番茄高效生产和智能化灌溉提供科学依据和决策参考。     

基于称量反馈的设施番茄灌溉系统的构建与应用

为提高设施番茄灌溉的精准性,该研究设计了一种基于称量反馈的灌溉系统,该系统包括称量反馈模块、多源信息采集传输模块、灌溉决策模块与水肥执行模块。称量反馈灌溉决策首先利用卫星定位模组获取灌溉地经纬度信息自动计算当天的日出时刻、日落时刻、日中时刻,结合椰糠条吸水特性与番茄植株日需水量变化规律,把1 d自动划分为4个不同的动态灌溉阶段;根据温室内温湿度信息及排液电导率（electrical conductivity,EC）值反馈的番茄植株根部信息,制定了一般模式灌溉肥液或洗盐模式灌溉清水（或低浓度营养液）。设计试验以基于辐射累积控制灌溉、定时灌溉作为对照,分别从栽培效果、灌溉效果、应用效益方面验证该灌溉系统的应用效果。结果显示使用该称量反馈灌溉系统比基于辐射累积控制灌溉系统灌溉量增加1.8%,用肥量减少7.3%,排液比降低7.9%,排液EC值降低9.3%;与定时灌溉方式相比灌溉量减少11.3%,用肥量减少20.0%,排液比降低17.9%,排液EC值降低4.9%。栽培效果显示,使用该称量反馈灌溉系统的椰糠条栽培番茄在茎粗、叶片叶绿素相对含量、糖度值、单穗质量和基于辐射累积的控制灌溉相比无显著性差异（P>0.05）,但株高增加4.8%;与定时灌溉相比在株高、茎粗、叶片叶绿素相对含量、糖度值、单穗质量均无显著性差异（P>0.05）。预计使用该称量反馈灌溉系统,园区15栋日光温室（1.22 hm²）相比基于辐射累积控制灌溉,应用效益月节约0.276万元,与定时灌溉方式相比,园区月节约2.247万元。该系统简化了番茄植株需水量的计算过程,实现了番茄栽培水分的精准感知与按需精量灌溉。     

椰糠复合基质对番茄穴盘幼苗生长效应的综合评价

为缓解草炭基质的使用压力及椰子果实外壳被焚烧丢弃造成的资源浪费和环境污染等问题。本试验以毛粉‘812’为试验材料,研究不同复合基质对番茄幼苗生长、叶片生理活性及光合特性的影响,通过对不同复合基质育苗效果的综合评价筛选出最佳的复合基质配方。结果表明:T9复合基质配方〔V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）=3∶2.5∶2.5〕的通气孔隙度、气水比、pH、叶绿素相对含量、可溶性糖含量、叶绿素总含量、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、根系活力、G值及壮苗指数相对较高,分别为10.46%、0.19、7.59、46.59、0.154 mg g?1、1.356 mg g?1、0.18 mol m?2 s?1、9.59 mmol m?2 s?1、11.44 μg（g h）?1、18.67 mg d?1、0.37。利用主成分分析将番茄幼苗的各项指标进行综合评价,结果显示:不同复合基质配方的综合排名由高到低为T9〔V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 3∶2.5∶2.5〕 > T8〔V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 4∶3∶1〕 > T6〔V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 5∶2∶1〕 > T5〔V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 5∶1∶2〕 > T7〔V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 4∶1∶3〕 > T1〔V（草炭）∶V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 3∶1∶2∶2〕 > T4〔V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 4∶2∶2〕 > T2〔V（草炭）∶V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 2∶2∶2∶2〕 > T3〔V（草炭）∶V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 1∶3∶2∶2〕 > CK〔V（草炭）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 4∶2∶2〕。由此可见,T9复合基质配方〔V（椰糠）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）= 3∶2.5∶2.5〕可作为番茄适宜的穴盘育苗基质配方。     

基于负压灌溉系统的温室番茄蒸发蒸腾量自动检测

针对目前关于作物蒸发蒸腾量测量方法中存在测定成本高、工作强度大及精确度差等问题,设计了一种测量作物蒸发蒸腾量的负压灌溉系统(negative pressure irrigation,NI)。为验证测量结果的精确性,以水量平衡法为对照(CK),采用田间小区定位试验,研究了NI条件下日光温室番茄周年土壤水分动态变化,并对比分析了温室番茄蒸发蒸腾量及水分利用效率。结果表明:NI条件下的温室番茄0~20 cm土壤含水率及0~100 cm土体贮水量变化稳定,周年变化幅度分别为21.4%~23.8%和322.2~333.3 mm。负压灌溉系统测量的春茬番茄蒸发蒸腾量呈单峰曲线变化,季节变化幅度为0.46~5.68 mm,最高值出现在5月20日;秋茬番茄的蒸发蒸腾量季节变化幅度小于春茬番茄,仅为0.56~3.43 mm,最高值出现在10月12日。NI测定的番茄周年蒸发蒸腾量为533.4 mm,低于CK计算结果(541.6 mm),但并无显著性差异(P0.05)。2种方法测定的周年蒸发蒸腾量呈极显著线性正相关关系(P0.01),相对误差绝对值的平均仅为3.83%~7.71%,绝对误差绝对值的平均也只有2.14~5.08 mm。2种方法得到的温室番茄水分利用效率也无显著性差异。综合分析,负压灌溉系统能够实现温室番茄蒸发蒸腾量的计算,其结果不仅与水量平衡法无显著差异,而且简便快捷、使用成本低、测定结果可靠,为温室作物的蒸发蒸腾量测量提供了新的技术手段。     

椰糠对六月雪硬枝扦插生根的影响

以重要的园林绿化和盆景植物六月雪为材料,探讨基质中添加不同比例的椰糠对六月雪扦插生根的影响.结果表明,添加40％椰糠的基质中插穗生根率最高,可达94％,添加20％椰糠的基质中新根生长发育较好;除了根系长度和根系直径外,两种基质对生根与新根生长的影响,没有显著的差异;随着比例增加,椰糠对根系生长发育的促进作用逐渐消失.在...     

蚯蚓粪与椰糠配施对盐渍土的改良效应

选用蚯蚓粪和椰糠为改良剂,不同浓度人工海水淹泡的土壤为改良对象,通过盆栽试验种植空心菜研究未施肥、单施蚯蚓粪、单施椰糠、蚯蚓粪+椰糠不同比例组合配施对盐渍土的改良效应.结果表明:(1)对于20％、60％和100％人工海水淹泡的盐渍土,蚯蚓粪与椰糠分别按1:2.5、3:2.5和3:3.5配施种植空心菜效果最好,空心菜平均...     

蚯蚓粪、椰糠复配基质对三七种苗生长的影响

为探究蚯蚓粪、椰糠复配基质对三七种苗生长的影响,采用单因素随机区组试验设计,分为蚯蚓粪组(处理T1～T4)、椰糠组(处理T5～T8)、蚯蚓粪+椰糠组(处理T9～T11),传统育苗基质草炭∶蛭石=2∶1(体积比)为对照组(CK),共12个处理,结合相关性和隶属函数法综合评价,客观有效地筛选出适合三七苗生长的基质配方。结果表明:椰糠组容重较小,孔隙度较大,大小孔隙比接近最优值0.5(T5为0.5),pH在三七种苗生长适合范围内,有机质含量高,全氮、全磷、有效磷、碱解氮与CK相近。T5、T6、T7、T8的隶属函数值综合排名均高于CK,其中T5排名最高,其根鲜重、地上部鲜重、根冠比、壮苗指数、G值均优于其他处理,分别较CK提高了34.84%、12.50%、14.58%、84.05%、37.50%。说明T5[椰糠∶草炭∶蛭石∶生土=0.5∶1.5∶1∶1     

基于Penman-Monteith方程的日光温室番茄蒸腾量估算模

为寻求适合于温室栽培条件下番茄植株蒸腾量的计算模型,该文以Penman-Monteith方程为基础,针对日光温室特定的小气候环境,对番茄冠层整体气孔阻力、空气动力学阻力等参数进行了修正,建立了包含气象数据、番茄叶面积指数和冠层高度为主要参数的日光温室番茄蒸腾量估算模型。分别采用2009-05-02－2009-05-13（开花坐果期）和2009-06-09－2009-06-20（成熟采摘期）2个时段内的实测蒸腾量对模型模拟结果进行验证,2个时段内模型模拟结果的平均相对误差分别为8.48%和9.20%,表明所建模型可以较好地计算日光温室番茄的蒸腾量。该研究提出的蒸腾量估算模型对日光温室番茄需水规律的深入研究具有参考价值。     

温室内蒸腾控制对高盐分下番茄生产的影响

针对无土栽培营养液循环系统中离子供应和吸收不平衡形成的营养液浓度增高、盐分增加，对产量和品质的影响，该文就不同蒸腾条件下，番茄对高盐分的反应进行了试验和分析。结果表明：当营养液电导度EC(mS/cm)超过2时，每增加一个EC单位，上市的鲜重生产效率降低5.1%，而收获的果数未受到影响，因此产量的降低主要是由于单果重的降低（3.8%）和非上市果数（主要是蒂腐果）的增加所致；控制环境，抑制蒸腾，上市的鲜重生产效率仅降低3.4%，与单果重的降低一致。根部高盐分没有影响单果干重的积累，温室内蒸腾控制对果实干重积累的影响也甚微。这一结果表明：温室内蒸腾控制与根部盐分控制对产量有同样的重要性，蒸腾控制可以减缓高盐分造成的负面影响。     

椰糠型生态保育基质的水力-入渗特性及配比寻优

[目的]荒漠戈壁因降水量少、蒸发量大等环境因素胁迫,植被稀疏,水土流失严重。探索适宜的土壤改良方法,以提升其保水性、持水性,对于荒漠化防治及戈壁生态农业发展十分重要。[方法]以无椰糠基质组别T0(风沙土∶有机肥∶人造泥炭=7∶3∶1)为对照,对理化性质较好的3组配比椰糠型生态保育基质(风沙土∶椰糠∶有机肥∶人造泥炭=3.5∶3.5∶3∶1或3∶4∶3∶1或2∶5∶3∶1,依次为T1、T2、T3)进行水力-入渗特性试验;利用离心机法测定基质水分与吸力的关系,探究该基质的水力特性;再通过室内定水头土柱入渗试验分析基质的入渗特征;并以测定的各项指标为基础,结合坐标综合评定法进行配比寻优。[结果] T1、T2、T3组别较之T0组别,田间持水量分别增加10.22%,12.13%,14.99%,全有效水含量分别增加8.10%,8.81%,12.83%;在吸力水头的对数值P_f=1.8～3.8阶段(基质吸力对数值),各组别比水容量均值大小为T3>T2>T1>T0;根据灰色关联分析,入渗能力大小为T3>T2>T0>T1。[结论]适宜比例椰糠混掺改...     

日光温室冬春茬番茄优化滴灌肥水管理参数研究

[目的]合理的滴灌肥水管理是提高番茄生产效益的重要技术。本文研究了番茄不同生育阶段适宜的滴灌参数,为优化关键期肥水施用,确定简便量化滴灌方案,实现设施番茄肥水精量化管理提供科学依据。[方法]供试作物为日光温室冬春茬番茄,品种为荷兰瑞克斯旺1404。灌水方式为滴灌,除基肥外,追肥随水滴施。试验设低量、中量、高量3个灌水量(分别以W1、W2、W3表示)和低量、中量、高量3个施肥量(分别以F1、F2、F3表示),共9个水肥组合处理。W2水量和F2肥量为滴灌番茄相对适宜水肥用量。在F2下,W1、W2、W3处理安装土壤水盐原位监测设备,实时监测0-100 cm土体水分变化。[结果]1)随着滴灌水量的增加,番茄产量、养分吸收量、土壤含水量显著增加,但品质显著降低,土壤养分呈现向深层迁移趋势。与W1处理相比,W2和W3处理总产量增加6.8%~12.0%,单果增重6.8%~8.6%,全株N、P2O5、K2O吸收量分别增加5.9%~11.7%、8.9%~20.3%、8.0%~8.3%,主根区0-40 cm土体开花至拉秧期间平均体积含水量增加3.5~5.9个百分点,但果实Vc含量降低4.6%~17.0%,可溶性固形物含量降低5.4%~9.7%,0 40 cm土体硝态氮残留量降低17.4%~37.6%,0-20 cm土层有效磷含量降低16.5%~26.2%,而20 40 cm土层有效磷、速效钾含量分别增加5.0%~32.0%、4.3%~8.8%。2)随着滴灌施肥量的增加,冬春茬番茄产量略有提升,养分吸收量和表层土壤养分残留量显著增加,而果实硝酸盐、可滴定酸、Vc、可溶性固形物含量没有显著变化。与F1处理相比,F2和F3处理总产量仅增加2.0%~3.1%,全株N、P2O5、K2O吸收量分别增加6.0%~14.7%、7.5%~15.7%、11.9%~19.7%,0-40 cm土体硝态氮、有效磷、速效钾残留量分别增加71.7%~218.9%、28.9%~57.6%、0.9%~11.3%。3)综合水肥效应,供试条件下W2F1处理能保证较高产量和较优品质,同时降低土壤养分残留,为较合理的肥水组合处理;若仅考虑产量效应,以W3F3处理最优。[结论]冬春茬番茄主根区0 40 cm土体相对含水量“适宜值”/“控制下限”在第1、2、3、4、5穗果座果时,分别为69%/62%、78%/67%、78%/67%、87%/77%、87%/77%;在第5穗果膨大至直径3~4 cm、6~7 cm及采收前三个时期,分别为87%/77%、69%/62%、56%/50%。第4穗果实形成期间(5月份),1~5穗果实同时膨大,此时滴灌肥水管理对产量的形成较为关键。在与供试条件相近的温室,推荐冬春茬番茄(保留5穗果实)在基施商品有机肥22.5t/hm^2基础上,开花期和果实形成期分别选择N-P2O5-K2O配比接近22 12 16和19 6 25的全水溶滴灌专用肥,从第1穗果开花至坐果开始滴灌肥水,10~12天滴灌1次,水量依次控制在90、195、195、270、270、270、195、120 m^3/hm^2,施肥量依次控制在37.5、75、75、75~150、75~150、75~150、75、75 kg/hm^2,定苗缓苗水按常规管理进行,能保证较高产量水平140~150 t/hm^2。