大棚添“氣”有新法

大棚添“氣”有新法

摘要：眾所周知，二氧化碳?xì)怏w是作物光合作用的重要原素，二氧化碳供給不足會(huì)直接影響蔬菜正常的光合作用，所以二氧化碳?xì)怏w增施技術(shù)是一種實(shí)現(xiàn)蔬菜高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病的重要技術(shù)措施。

一、溫室種植環(huán)境中二氧化碳?xì)怏w補(bǔ)充是必要的技術(shù)手段

眾所周知，二氧化碳?xì)怏w是作物光合作用的重要原素，二氧化碳供給不足會(huì)直接影響蔬菜正常的光合作用，而造成減產(chǎn)減收，它對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育起著與水肥同等的作用。溫室大棚一般用于寒冷季節(jié)的蔬菜、水果和花卉的生產(chǎn)，為了保持溫室大棚里的一定溫度，通常大棚都是封閉的，這樣，勢(shì)必造成了溫室大棚中的二氧化碳濃度越來(lái)越低，使溫室大棚中的作物光合作用非常緩慢，有時(shí)甚至?xí)�停止光合作用，許多國(guó)家都非常重視日光溫室種植中二氧化碳?xì)怏w的人工補(bǔ)充，把二氧化碳?xì)怏w稱之為“氣體肥料”，并把二氧化碳?xì)怏w的人工補(bǔ)充列為日光溫室種植中作物增產(chǎn)的重要措施。所以日光溫室種植中的二氧化碳?xì)怏w增施技術(shù)是一種實(shí)現(xiàn)蔬菜高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病的重要技術(shù)措施越來(lái)越受到廣大菜農(nóng)的關(guān)注。

發(fā)達(dá)國(guó)家70年代末就已經(jīng)普及推廣了增施二氧化碳?xì)夥实难b置和方法，且使用效果很好，而在我國(guó)二氧化碳?xì)夥试鍪┘夹g(shù)推廣已近10年，但增施二氧化碳?xì)夥式o生產(chǎn)帶來(lái)的增產(chǎn)效果并不理想，這種差異到底是怎么形成的？我國(guó)溫室增施二氧化碳?xì)夥市Ч�差的原因是什么？這些問(wèn)題都是當(dāng)前推廣二氧化碳?xì)夥试鍪┘夹g(shù)必須解決的問(wèn)題。

我們?cè)诳偨Y(jié)近10年的推廣經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，對(duì)影響二氧化碳?xì)夥试鍪┬Ч�的主要原因進(jìn)行了分析和總結(jié)，找出了幾個(gè)最主要的因素和改善方法，下面就這些因素和措施做一簡(jiǎn)單的介紹，以此作為合理利用二氧化碳?xì)夥试鍪┑囊?guī)范化技術(shù)措施普及推廣，同時(shí)也將促進(jìn)溫室種植中植物生長(zhǎng)的理論推介給廣大農(nóng)業(yè)科技工作者和綠色植物食品生產(chǎn)者，盡快將這一最佳的二氧化碳?xì)怏w增施技術(shù)推向全國(guó)。

二、在我國(guó)溫室種植環(huán)境中二氧化碳濃度變化的基本規(guī)律

溫室大棚中二氧化碳濃度的日變化一般規(guī)律是：在夜間，由于作物的呼吸作用、土壤微生物活動(dòng)和有機(jī)質(zhì)分解，生成的二氧化碳使大棚內(nèi)二氧化碳濃度很快增加，可比棚外空氣中二氧化碳濃度高近一倍，但早晨日出后，作物光合作用加強(qiáng)，又大量消耗棚內(nèi)夜間積存的二氧化碳，使其濃度急劇下降，日出后1小時(shí)，二氧化碳濃度下降至300PPM（空氣中二氧化碳濃度約為360PPM）左右，日出后2—3小時(shí)后，如不通風(fēng)換氣，其濃度將繼續(xù)下降，甚至降到作物的二氧化碳補(bǔ)償點(diǎn)80—150PPM，這時(shí)，由于二氧化碳的濃度過(guò)低，葉片的光合作用基本停止，因此，從日出后半小時(shí)到通風(fēng)換氣這段時(shí)間內(nèi)，二氧化碳最為缺乏，已成為作物生長(zhǎng)的重要障礙，在這段時(shí)間內(nèi)，必須用人工增施二氧化碳來(lái)補(bǔ)充棚內(nèi)該氣體的不足，合理應(yīng)用這一方法才能促使溫棚作物增產(chǎn)，這也是溫棚必須增施二氧化碳?xì)怏w的基本原理。

三、溫室種植蔬菜二氧化碳?xì)怏w充足與缺乏的癥狀比較

二氧化碳是植物進(jìn)行光合作用所需要的主要原料之一，在自然界大氣中的二氧化碳可以滿足植物正常生長(zhǎng)的需要，但在封閉的溫室大棚中，二氧化碳的濃度較低，滿足不了植物光合作用所需量，同時(shí)由于缺少二氧化碳使得植物的光合作用進(jìn)行緩慢，因而造成植物抗病蟲(chóng)害能力低、產(chǎn)量減少、品質(zhì)下降、生產(chǎn)周期延長(zhǎng)等情況。

二氧化碳濃度充足的情況：

CO2充足的蔬菜植株生長(zhǎng)健壯，葉綠素含量高，葉色深綠有光澤；

CO2充足的蔬菜開(kāi)花早，雌花多，落花落果少；

CO2充足的蔬菜，幼嫩多枝，枝葉上沖有力；

CO2充足的蔬菜果品端正，上市早，產(chǎn)量高。

二氧化碳濃度缺乏的情況：

缺乏CO2的蔬菜，葉色暗無(wú)光澤，植株長(zhǎng)勢(shì)差；

缺乏CO2的蔬菜開(kāi)花晚，雌花少，花果脫落多；

缺乏CO2的蔬菜葉低平，與主枝垂直或下垂，葉面凸凹不平；

缺乏CO2的蔬菜，異型果多，上市晚2～3天，產(chǎn)量低，優(yōu)質(zhì)果品少。

二氧化碳濃度過(guò)高的癥狀：

CO2濃度過(guò)高的蔬菜常引起蔬菜作物葉片卷曲，葉片細(xì)胞內(nèi)的葉綠粒由于淀粉積累過(guò)多而嚴(yán)重變形，影響光合作用的正常進(jìn)行；

嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)凋萎同時(shí)葉片中灰分、鉀、鈣、鎂和磷等營(yíng)養(yǎng)元素的含量降低，可能誘發(fā)相應(yīng)的營(yíng)養(yǎng)元素缺乏癥；

CO2濃度過(guò)高的蔬菜會(huì)影響作物對(duì)氧氣的吸收，不能進(jìn)行正常的呼吸代謝作用而影響正常的生長(zhǎng)發(fā)育，促進(jìn)衰老過(guò)程；

棚室內(nèi)空氣中CO2濃度過(guò)高，如不及時(shí)換氣則使棚內(nèi)溫度迅速升高，引起蔬菜作物的高溫危害。

四、我國(guó)現(xiàn)有的二氧化碳?xì)夥试鍪┘夹g(shù)

我國(guó)現(xiàn)有的二氧化碳產(chǎn)生技術(shù)可概括如下：

1.高壓液體二氧化碳?xì)夥剩杭词菍�CO2壓縮在高壓鋼瓶里控制使用，缺點(diǎn)是運(yùn)輸不便。

2.固體干冰：將二氧化碳低溫高壓加工成干冰，干冰成本高不宜普遍推廣。

3.固體顆粒氣肥：是一種顆粒型或圓柱型顆粒，使用時(shí)按要求將顆粒均勻  埋于作物行間，表面覆土2厘米，缺點(diǎn)是二氧化碳比重大于空氣，不利于植物的光合作用。

4.燃燒法：在溫室大棚內(nèi)點(diǎn)燃木炭燃燒，產(chǎn)生二氧化碳的同時(shí)還產(chǎn)生大量的一氧化碳，所以須安裝氣體凈化裝置。

5.碳酸氫銨深施法：施用碳銨深施5～8厘米，使用時(shí)要注意揮發(fā)的氨氣會(huì)危害棚室作物。

6.化學(xué)反應(yīng)法：即用碳酸氫銨與硫酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，使用時(shí)操作繁瑣，要十分注意避免硫酸燒傷使用者或燒壞衣服物品等。

7.氣肥棒：一種混合物加工成可燃棒式的一種產(chǎn)品，每天在溫室棚中點(diǎn)燃釋放出二氧化碳，缺點(diǎn)是大棚中濕度較大不易點(diǎn)燃燒盡。

8.二氧化碳?xì)夥蕶C(jī)：在大棚中安裝二氧化碳?xì)怏w發(fā)生器，發(fā)生器靠電解方式制備二氧化碳?xì)怏w，使用中必須用電和水，并隨時(shí)添加化工原料，使用繁瑣不便。

為了解決增施二氧化碳?xì)夥蕟?wèn)題，國(guó)內(nèi)外都采取了許多措施，但這些措施大都因設(shè)備昂貴或氣體來(lái)源復(fù)雜或使用煩瑣不方便或使用效果不明顯等原因制約了這一增施技術(shù)的發(fā)展，它對(duì)我國(guó)廣大的農(nóng)民種植戶來(lái)說(shuō)不是成本太高就是受各種條件的限制，不符合當(dāng)前我國(guó)農(nóng)業(yè)的實(shí)際國(guó)情，根據(jù)我國(guó)溫室農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)及近年來(lái)對(duì)眾多的二氧化碳?xì)庠吹姆磸?fù)對(duì)比和分析，以上這些增施方式均不同程度地存在不足，不適應(yīng)我國(guó)目前農(nóng)村現(xiàn)狀，所以至今難以推廣應(yīng)用。

五、影晌CO2氣肥增施效果的主要因素

二氧化碳是植物進(jìn)行光合作用的原料，增加環(huán)境中的二氧化碳濃度可提高植物的產(chǎn)量和產(chǎn)品的含糖量，但以提高環(huán)境中二氧化碳濃度的方法來(lái)達(dá)到高產(chǎn)目的往往會(huì)受到環(huán)境中多種因素的制約，比如人們常知的光照強(qiáng)度、土壤水分含量、氣溫等因素，另外還有一些影響要素不被人知或知之甚少，也恰恰是這些要素決定著增施二氧化碳?xì)夥市Ч�的好壞，我們的科技人員及技術(shù)推廣人員一定要建立明確的數(shù)據(jù)概念，明確種植物種現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的溫、光、肥、水、氣這些要素，辨明是否確實(shí)缺少二氧化碳，以此科學(xué)地用好二氧化碳?xì)夥试鍪┘夹g(shù)及設(shè)備。

1.  判斷是否需要增施二氧化碳?xì)夥实慕缦?

判斷各類蔬菜增施二氧化碳?xì)夥市Ч�是否明顯一般采用增產(chǎn)界限幅度為15%的綜合界限值，我國(guó)的日光溫室多數(shù)使用有機(jī)肥進(jìn)行栽培，溫室內(nèi)二氧化碳?xì)怏w含量一般都比較高，只要少量增施即可滿足植物光合作用的需要，如果此時(shí)再按照通常技術(shù)大量增施氣肥的話，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的氣害現(xiàn)象而影響產(chǎn)量，此時(shí)大量增施二氧化碳?xì)夥薀o(wú)明顯效果，而國(guó)外的溫室蔬菜生產(chǎn)多采用無(wú)土栽培方式進(jìn)行，因此增施二氧化碳?xì)夥实男Ч�就�?huì)很好。

這里介紹一種簡(jiǎn)單的判斷方法：年施豬糞4 m3/667 m2；年施雞糞6 m3/667 m2；年施豆餅7 m3/667 m2可基本不需要大量增施二氧化碳?xì)夥省７粗畡t需增施二氧化碳?xì)夥省?/font>

2.  地溫對(duì)二氧化碳?xì)夥适褂眯Ч�的影�?/font>

在普通的溫室設(shè)施條件下，地溫是影響增施二氧化碳?xì)夥市Ч�的一個(gè)非常重要的環(huán)境因素。在水分和日照充足情況下，地溫在15～23 ℃的范圍內(nèi)，每增加1 ℃，碳水化合物的含量就會(huì)增加4 %，因此，控制地溫可以提高增施二氧化碳?xì)夥实脑霎a(chǎn)能力。對(duì)于常見(jiàn)的果菜類蔬菜和葉菜類蔬菜，能顯著影響植物吸收二氧化碳?xì)夥实牡販丶s為15 ℃。在北方的溫室內(nèi)，大多數(shù)蔬菜生長(zhǎng)的適宜地溫為18～22 ℃，低于15 ℃，特別是在地溫長(zhǎng)期低于12 ℃時(shí)增施二氧化碳?xì)夥蕩缀鯚o(wú)效，因此只有提高溫室內(nèi)地溫，植物才可以從土壤中獲得充足的礦物質(zhì)肥料而獲得高產(chǎn)，才可以提高增施二氧化碳?xì)夥实脑霎a(chǎn)能力。

3．  錯(cuò)誤觀念對(duì)二氧化碳?xì)夥适褂眯Ч�的影�?/font>

在通常情況下廣大的種植戶誤認(rèn)為既然增施二氧化碳?xì)夥视行В�那就是越多越好，或者是認(rèn)為增施了氣肥就可以減少其它肥料的投放，或者是在定植緩苗時(shí)投加氣肥，而在后期就不添加了，或者是認(rèn)為晴天可以不加氣肥，只有在陰天才需要二氧化碳；甚至有人認(rèn)為只有茄果類的蔬菜才需要?dú)夥�，而葉菜類的就不需要等等的錯(cuò)誤觀念，這些觀念是錯(cuò)誤的，這種錯(cuò)誤的觀念導(dǎo)致了錯(cuò)誤的使用方法，繼而導(dǎo)致了對(duì)這種二氧化碳增施技術(shù)的懷疑。

總之，在蔬菜設(shè)施栽培中，合理增施二氧化碳能促進(jìn)植株生長(zhǎng)發(fā)育，達(dá)到增產(chǎn)增收目的，但具體施用應(yīng)綜合考慮植株本身的生長(zhǎng)狀況，以及光照、溫度等環(huán)境因素。

六、合理施用二氧化碳肥料必須注意的問(wèn)題

溫室種植時(shí)，在夜間因作物呼吸作用能放出二氧化碳，濃度高于外界，但日出后由于植物光合作用吸收很快，二氧化碳濃度會(huì)由450ppm降到85ppm左右，而大部分蔬菜作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量形成經(jīng)濟(jì)有效的二氧化碳濃度是600--1000ppm，濃度不足對(duì)植物光合作用不利，適當(dāng)通風(fēng)可增加棚內(nèi)二氧化碳濃度，但仍滿足不了需要，所以要進(jìn)行氣肥的增施，但在增施二氧化碳?xì)夥蕰r(shí)施用濃度與作物種類、品種以及光線強(qiáng)弱、溫度高低，甚至肥水都有很大關(guān)系，一定要注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題：

1．        在肥力較高的土壤上栽種瓜果類蔬菜作物時(shí)，多在定植緩苗后或開(kāi)花時(shí)開(kāi)始施用，一直到瓜果摘收終止前幾天停止，不可半途終止使用氣肥。

2．        苗期是氣肥施用效果較佳的時(shí)期，利于培育壯苗，縮短苗齡，加速苗期發(fā)育，提早果菜類蔬菜花芽分化，對(duì)提高早期產(chǎn)量十分明顯。

3．        葉菜類需求的二氧化碳濃度要大于果菜類，葉菜類一般在定植出苗時(shí)開(kāi)始施用二氧化碳，要連續(xù)使用，通常連續(xù)使用氣肥7--10天，就可以看出增施氣肥的效果。

4．        對(duì)于果菜類蔬菜如番茄、黃瓜、長(zhǎng)瓜等瓜果作物從定植到開(kāi)花期間可少施氣肥，適當(dāng)控制營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，加強(qiáng)整枝打葉、點(diǎn)花保果，在開(kāi)花期至果實(shí)膨大期使用二氧化碳?xì)夥市Ч�最佳，可加速果�?shí)膨大和成熟過(guò)程，減少畸形果的發(fā)生，提高早期產(chǎn)量和蔬菜的商品性，一般使用10--20天后效果明顯。

5．        設(shè)施內(nèi)施用二氧化碳，要求設(shè)施結(jié)構(gòu)具有良好的密閉性能，如果溫室大棚里的地溫或者氣溫過(guò)低，增施氣肥的作用就不大了，這時(shí)候可以暫停使用。

6．        增施氣肥基本上不改變?cè)瓉?lái)的田間管理方法，但是由于增施氣肥后作物生長(zhǎng)旺盛，水、肥量還應(yīng)適當(dāng)增加，但應(yīng)避免水、肥過(guò)多而造成徒長(zhǎng)，宜增施磷、鉀肥，適當(dāng)控制氮肥。

7．        二氧化碳適宜濃度經(jīng)過(guò)研究認(rèn)為，為達(dá)到增產(chǎn)、又可降低成本、同時(shí)還可防止二氧化碳濃度過(guò)高對(duì)作物的危害，其濃度應(yīng)控制在作物飽和點(diǎn)以下，一般不超過(guò)1000PPM為好。

8．        每天的二氧化碳施放量應(yīng)靈活掌握，晴天充足施放，多云的天氣施放量可減少20—30％;而在陰天，一般可比晴天減少50％;雨雪天就可不放。

9．        連續(xù)施用比間歇或時(shí)用、時(shí)停增產(chǎn)效果要好，深冬期間棚室不放風(fēng)，追施二氧化碳的時(shí)間不應(yīng)間斷，故除雨雪天氣外，應(yīng)連續(xù)使用不可突然終止使用氣肥。

10．    使用有機(jī)物質(zhì)發(fā)酵法時(shí)可釋放出部分有害氣體，應(yīng)適當(dāng)防止有害氣體過(guò)多形成氣害中毒，要注意栽培管理措施的配套。

七、大棚添“氣”有新法

溫室大棚里增施“氣肥”，是指人為地增加植物生長(zhǎng)環(huán)境中的二氧化碳濃度，植物的光合作用是通過(guò)周圍空氣中的二氧化碳來(lái)進(jìn)行的，因此二氧化碳濃度的高低是直接影響到植物生長(zhǎng)發(fā)育的因素，在我國(guó)，由于各種二氧化碳發(fā)生裝置使用的局限性，而未能得到廣泛的普及，當(dāng)前，北京金凌爽環(huán)保設(shè)備有限公司推出的新型吊袋式二氧化碳?xì)怏w發(fā)生劑是專供日光溫室大棚等設(shè)施保護(hù)地的蔬菜、水果、花卉等種植使用的一種生長(zhǎng)促進(jìn)劑，該技術(shù)實(shí)施可解決蔬菜保護(hù)地中二氧化碳不足的問(wèn)題，同時(shí)有效地避免了其他形式人工施放二氧化碳?xì)夥实牟僮魇д`的可能，新型吊袋式二氧化碳?xì)夥适遣捎脺囟扰c光的作用，在一定的溫度和光照的條件下，既能釋放出二氧化碳，又能溶出有機(jī)肥素，吊掛一次便可在25--30天內(nèi)較為均勻地產(chǎn)出二氧化碳?xì)怏w，其濃度最高可達(dá)1000PPM左右，滿足不同作物在不同的生長(zhǎng)階段對(duì)二氧化碳的需要，可有效地保證農(nóng)作物自然正常的生長(zhǎng)，它可大幅提高菜農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，據(jù)有關(guān)試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐證明：（詳見(jiàn)試驗(yàn)報(bào)告表一和表二）

表一

處理	產(chǎn)  量			總產(chǎn)量	平均產(chǎn)量	增加  %
	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
1	1395	1459.2	1422	4276.2	1425	----
2	1698	1752	1645.2	5095.2	1698	19.2
3	1741.8	1774.8	1771.8	5288.4	1763	23.7

摘自北京市農(nóng)業(yè)局土肥站《溫室番茄應(yīng)用“碳酸氣肥”田間試驗(yàn)報(bào)告》

表二

興壽鎮(zhèn)香屯草莓產(chǎn)量情況統(tǒng)計(jì)表 處理 草莓產(chǎn)量 增產(chǎn)量 增產(chǎn)率 增加收益 施用 837.5kg 129.1kg 18.2% 2840元 對(duì)照 708.4kg ~~ ~~ ~~ 注:每棚面積0.5畝,釋放氣肥60天

財(cái)會(huì)之家基地黃瓜產(chǎn)量情況統(tǒng)計(jì)表

處理	黃瓜產(chǎn)量	增產(chǎn)量	增產(chǎn)率	增加收益
施用	1725kg	335kg	24.1%	928元
對(duì)照	1390kg	~~	~~	~~

注:每棚面積0.56畝,釋放氣肥40天,11月22日開(kāi)始.

金六環(huán)蔬菜基地的西芹測(cè)產(chǎn)情況表 處理 西芹產(chǎn)量 增產(chǎn)量 增產(chǎn)率 增加收益 施用 1952kg 295kg 18.1% 225元 對(duì)照 1630kg ~~ ~~ ~~ 注:每棚面積0.5畝,釋放氣肥60天

興壽鎮(zhèn)香屯草莓單果重、測(cè)定情況統(tǒng)計(jì)表 處理 平均單果重 平均糖度 施用 41.1g 8.2度 對(duì)照 38.7g 7.1 注: 單果重增加了6.2%;糖度增加了1.1度.

摘自北京市昌平區(qū)土肥站《新型吊袋式二氧化碳?xì)夥适痉秷?bào)告》

大棚內(nèi)使用新型吊袋式二氧化碳發(fā)生劑，是促進(jìn)大棚作物增產(chǎn)的有效途徑，一般蔬菜增產(chǎn)幅度可達(dá)18-30%，新型吊袋式二氧化碳發(fā)生劑，試驗(yàn)性地在項(xiàng)目區(qū)實(shí)施近兩年來(lái)，累計(jì)推廣二氧化碳?xì)夥试鍪┟娣e達(dá)到8700畝，增產(chǎn)幅度達(dá)25％，有效地提高了蔬菜保護(hù)地生產(chǎn)的科技含量。

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