Cam serada domates topraksız kültürünün teknolojisi rizosfer EC ve pH regülasyonu

Chen Tongqiang, vb. Sera bahçeciliğinin ziraat mühendisliği teknolojisi 6 Ocak 2023'te saat 17: 30'da Pekin'de yayınlandı.

Akıllı cam serada topraksız kültür modunda yüksek domates verimi elde etmek için iyi rizosfer EC ve pH kontrolü gerekli koşullardır.Bu makalede, ekim nesnesi olarak domates alınmış ve farklı aşamalardaki uygun rizosfer EC ve pH aralığı ile anormallik durumunda ilgili kontrol teknik önlemleri özetlenmiş, böylece gerçek ekim üretimi için referans sağlanmıştır. geleneksel cam seralar.

Eksik istatistiklere göre, Çin'deki çok açıklıklı cam akıllı seraların ekim alanı 630hm2'ye ulaştı ve hala genişlemeye devam ediyor.Cam sera, çeşitli tesis ve ekipmanları entegre ederek bitki büyümesi için uygun bir büyüme ortamı yaratır.İyi çevre kontrolü, doğru su ve gübre sulama, doğru tarım işlemi ve bitki koruma, yüksek verim ve yüksek kaliteli domates elde etmek için dört ana faktördür.Kesin sulama söz konusu olduğunda, amacı uygun rizosfer EC, pH, substrat su içeriği ve rizosfer iyon konsantrasyonunu korumaktır.İyi rizosfer EC ve pH, bitki büyümesini, fotosentezi, terlemeyi ve diğer metabolik davranışları sürdürmek için gerekli bir ön koşul olan köklerin gelişimini ve su ve gübre emilimini karşılar.Bu nedenle, iyi bir rizosfer ortamının korunması, yüksek mahsul verimi elde etmek için gerekli bir koşuldur.

Rizosferdeki EC ve pH'ın kontrolden çıkması, su dengesi, kök gelişimi, kök-gübre emme etkinliği-bitki besin maddesi eksikliği, kök iyon konsantrasyonu-gübre emilimi-bitki besin maddesi eksikliği vb. üzerinde geri döndürülemez etkilere sahip olacaktır.Cam serada domates ekimi ve üretimi topraksız kültürü benimser.Su ve gübre karıştırıldıktan sonra, su ve gübrenin entegre dağıtımı oklar şeklinde gerçekleşir.Sulamanın EC, pH, sıklık, formül, dönüş sıvısı miktarı ve sulamaya başlama zamanı rizosfer EC ve pH'ı doğrudan etkileyecektir.Bu makalede, domates ekiminin her aşamasında uygun rizosfer EC ve pH değerleri özetlenmiş, anormal rizosfer EC ve pH değerlerinin nedenleri analiz edilmiş ve geleneksel camın gerçek üretimi için referans ve teknik referans sağlayan iyileştirici önlemler özetlenmiştir. seralar.

Domatesin farklı büyüme aşamalarında uygun rizosfer EC ve pH

Rizosfer EC esas olarak rizosferdeki ana elementlerin iyon konsantrasyonuna yansır.Ampirik hesaplama formülü, anyon ve katyon yüklerinin toplamının 20'ye bölünmesi ve değer ne kadar yüksek olursa, rizosfer EC'nin o kadar yüksek olmasıdır.Uygun rizosfer EC, kök sistemi için uygun ve üniform element iyon konsantrasyonu sağlayacaktır.

Genel olarak, değeri düşüktür (rizosfer EC<2.0mS/cm).Kök hücrelerinin şişme basıncı nedeniyle, kökler tarafından aşırı su emilimi talebine yol açacak, bu da bitkilerde daha fazla serbest su ile sonuçlanacak ve fazla serbest su, yaprak tükürme, hücre uzaması-bitki boşuna büyümesi için kullanılacaktır;Değeri yüksek taraftadır (kış rizosfer EC>8~10mS/cm, yaz rizosfer EC>5~7mS/cm).Rizosfer EC'nin artmasıyla köklerin su emme kapasitesi yetersiz kalır, bu da bitkilerde su kıtlığı stresine yol açar ve ağır vakalarda bitkiler kurur (Şekil 1).Aynı zamanda, yaprak ve meyveler arasındaki su rekabeti, meyve suyu içeriğinin azalmasına neden olacak, bu da verimi ve meyve kalitesini etkileyecektir.Rizosfer EC 0~2mS/cm kadar orta derecede arttığında, meyvenin çözünür şeker konsantrasyonu/çözünür katı içeriğinin artması, bitki vejetatif büyümesinin ve üreme büyüme dengesinin ayarlanması üzerinde iyi bir düzenleyici etkiye sahiptir, bu nedenle kiraz domates yetiştiricileri kaliteyi takip etmek genellikle daha yüksek rizosfer EC'yi benimser.Acı su ile sulama koşulunda (NaCl:MgSO4:CaSO4 oranı 2:2:1 olan 3g/L kendi kendine yapılan acı su) aşılı hıyarın çözünür şeker miktarının kontrolden önemli ölçüde yüksek olduğu bulunmuştur. besin çözeltisine eklendi).Dutch 'Bal' kiraz domatesinin özellikleri, tüm üretim sezonu boyunca yüksek bir rizosfer EC'yi (8~10mS/cm) muhafaza etmesi ve meyvenin yüksek şeker içeriğine sahip olması, ancak nihai meyve veriminin nispeten düşük olmasıdır (5kg// m2).

1

Rizosfer pH'ı (birimsiz), temel olarak her bir element iyonunun sudaki çökelmesini ve çözünmesini etkileyen ve daha sonra kök sistemi tarafından emilen her bir iyonun etkinliğini etkileyen rizosfer çözeltisinin pH'ını ifade eder.Çoğu element iyonu için uygun pH aralığı 5.5~6.5'tir, bu da her bir iyonun kök sistemi tarafından normal olarak emilmesini sağlayabilir.Bu nedenle, domates ekimi sırasında rizosfer pH'ı her zaman 5,5~6,5 arasında tutulmalıdır.Tablo 1, büyük meyve domateslerinin farklı büyüme aşamalarında rizosfer EC ve pH kontrolünün aralığını göstermektedir.Kiraz domates gibi küçük meyve domatesleri için farklı aşamalardaki rizosfer EC büyük meyve domateslerinden 0~1 mS/cm daha yüksektir, ancak hepsi aynı eğilime göre ayarlanır.

2

EC domates rizosferinin anormal nedenleri ve ayarlama önlemleri

Rhizosphere EC, kök sistemi etrafındaki besin çözeltisinin EC'sini ifade eder.Hollanda'da domates kaya yünü ekildiğinde, yetiştiriciler kaya yününden besin solüsyonunu emmek için şırıngalar kullanacak ve sonuçlar daha temsili olacaktır.Normal koşullar altında, dönüş EC rizosfer EC'ye yakındır, bu nedenle numune noktası dönüş EC genellikle Çin'de rizosfer EC olarak kullanılır.Rizosfer EC'nin günlük değişimi genellikle gün doğumundan sonra yükselir, azalmaya başlar ve sulamanın zirvesinde sabit kalır ve Şekil 2'de gösterildiği gibi sulamadan sonra yavaşça yükselir.

3

Yüksek EC geri dönüşünün ana nedenleri, düşük geri dönüş oranı, yüksek giriş EC ve geç sulamadır.Aynı gün sulama miktarının az olması sıvı dönüş oranının düşük olduğunu gösterir.Sıvı geri dönüşünün amacı, substratı tamamen yıkamak, rizosfer EC'nin, substrat su içeriğinin ve rizosfer iyon konsantrasyonunun normal aralıkta olmasını ve sıvı dönüş oranının düşük olmasını ve kök sisteminin temel iyonlardan daha fazla su emmesini sağlamaktır. bu da EC'nin artışını gösterir.Yüksek giriş EC doğrudan yüksek geri dönüş EC'ye yol açar.Temel kurala göre, geri dönüş EC, giriş EC'den 0,5~1,5ms/cm daha yüksektir.Son sulama o gün erken bitti ve sulamadan sonra ışık yoğunluğu hala daha yüksekti (300~450W/m2).Radyasyonla yönlendirilen bitkilerin terlemesi nedeniyle, kök sistemi suyu emmeye devam etti, substratın su içeriği azaldı, iyon konsantrasyonu arttı ve ardından rizosfer EC arttı.Rizosfer EC yüksek olduğunda, radyasyon yoğunluğu yüksek ve nem düşük olduğunda, bitkiler ciddi şekilde solma olarak kendini gösteren su kıtlığı stresi ile karşı karşıya kalırlar (Şekil 1, sağ).

Rizosferdeki düşük EC, temel olarak yüksek sıvı dönüş oranı, sulamanın geç tamamlanması ve sıvı girişindeki düşük EC nedeniyle sorunu ağırlaştıracaktır.Yüksek sıvı geri dönüş oranı, giriş EC ile dönüş EC arasında sonsuz yakınlığa yol açacaktır.Sulama geç bittiğinde, özellikle bulutlu günlerde, düşük ışık ve yüksek nem ile birleştiğinde, bitkilerin terlemesi zayıflar, elementel iyonların absorpsiyon oranı sudan daha yüksektir ve matris su içeriğinin azalma oranı bundan daha düşüktür. Çözeltideki iyon konsantrasyonu, bu da dönüş sıvısının düşük EC'sine yol açacaktır.Bitki kök tüylü hücrelerinin şişme basıncı, rizosfer besin çözeltisinin su potansiyelinden daha düşük olduğu için, kök sistemi daha fazla su emer ve su dengesi dengesizdir.Terleme zayıf olduğunda bitki su püskürterek dışarı atılır (şekil 1, solda) ve eğer gece sıcaklık yüksek olursa bitki boşuna büyür.

Rizosfer EC anormal olduğunda ayarlama önlemleri: ① Geri dönüş EC yüksek olduğunda, gelen EC makul bir aralıkta olmalıdır.Genel olarak, büyük meyve domateslerinin gelen EC'si yazın 2.5~3.5mS/cm ve kışın 3.5~4.0mS/cm'dir.İkinci olarak, öğle saatlerindeki yüksek frekanslı sulamadan önceki sıvı dönüş oranını iyileştirin ve her sulamada sıvı dönüşünün gerçekleşmesini sağlayın.Sıvı geri dönüş oranı, radyasyon birikimi ile pozitif olarak ilişkilidir.Yaz aylarında, radyasyon yoğunluğu hala 450 W/m2'den fazla ve süre 30 dakikadan fazla olduğunda, az miktarda sulama (50~100mL/damlatıcı) manuel olarak bir kez eklenmelidir ve sıvı geri dönüşü olmaması daha iyidir. temelde gerçekleşir.② Sıvı geri dönüş oranı düşük olduğunda, ana nedenler yüksek sıvı dönüş oranı, düşük EC ve geç son sulamadır.Son sulama zamanı göz önüne alındığında, son sulama genellikle gün batımından 2~5 saat önce biter, bulutlu günlerde ve kış aylarında programdan önce sona erer ve güneşli günlerde ve yaz aylarında ertelenir.Dış radyasyon birikimine göre sıvı dönüş oranını kontrol edin.Genel olarak, radyasyon birikimi 500J/(cm2.d)'den az olduğunda sıvı geri dönüş oranı %10'dan azdır ve radyasyon birikimi 500~1000J/(cm2.d) olduğunda %10~%20'dir, vb. .

Domates rizosferi pH'ının anormal nedenleri ve ayarlama önlemleri

Genel olarak, ideal koşullar altında akan suyun pH'ı 5,5'tir ve sızıntı suyunun pH'ı 5,5~6,5'tir.Rizosfer pH'ını etkileyen faktörler formül, kültür ortamı, sızıntı suyu oranı, su kalitesi vb.Rizosfer pH'ı düşük olduğunda, kökleri yakacak ve Şekil 3'te gösterildiği gibi taş yünü matrisini ciddi şekilde çözecektir. Rizosfer pH'ı yüksek olduğunda, Mn2+, Fe 3+, Mg2+ ve PO4 3- emilimi azalacaktır. Şekil 4'te gösterildiği gibi, yüksek rizosfer pH'ının neden olduğu manganez eksikliği gibi element eksikliğinin oluşmasına yol açacaktır.

4

Su kalitesi açısından, yağmur suyu ve RO membran filtrasyon suyu asidiktir ve ana sıvının pH'ı genellikle 3~4'tür, bu da giriş sıvısının düşük pH'ına yol açar.Giriş sıvısının pH'ını ayarlamak için genellikle potasyum hidroksit ve potasyum bikarbonat kullanılır.Kuyu suyu ve yeraltı suyu genellikle nitrik asit ve fosforik asit tarafından düzenlenir çünkü alkali olan HCO3 içerirler.Anormal giriş pH'ı doğrudan dönüş pH'ını etkiler, bu nedenle uygun giriş pH'ı düzenlemenin temelidir.Yetiştirme substratına gelince, ekimden sonra, hindistancevizi kepeği substratının geri dönen sıvısının pH'ı gelen sıvınınkine yakındır ve gelen sıvının anormal pH'ı, rizosfer pH'ında kısa sürede şiddetli dalgalanmalara neden olmaz çünkü substratın iyi tamponlama özelliği.Taşyünü yetiştiriciliğinde kolonizasyondan sonra dönüş sıvısının pH değeri yüksektir ve uzun süre dayanır.

Formül açısından, bitkiler tarafından iyonların farklı absorpsiyon kapasitelerine göre fizyolojik asit tuzları ve fizyolojik alkali tuzlar olarak ayrılabilir.NO3- örneğini alırsak, bitkiler 1 mol NO3- emdiğinde, kök sistemi 1 mol OH- salacaktır, bu da rizosfer pH'ının artmasına yol açacaktır, kök sistemi NH4+ emdiğinde ise aynı konsantrasyonda salacaktır. Rizosfer pH'ının düşmesine yol açacak olan H+.Bu nedenle nitrat fizyolojik olarak bazik bir tuz iken, amonyum tuzu fizyolojik olarak asidik bir tuzdur.Genel olarak potasyum sülfat, kalsiyum amonyum nitrat ve amonyum sülfat fizyolojik asit gübreleridir, potasyum nitrat ve kalsiyum nitrat fizyolojik alkali tuzlardır ve amonyum nitrat nötr tuzdur.Sıvı dönüş hızının rizosfer pH'ı üzerindeki etkisi esas olarak rizosfer besin çözeltisinin yıkanmasına yansır ve anormal rizosfer pH'ına rizosferdeki eşit olmayan iyon konsantrasyonu neden olur.

5

Rizosfer pH'ı anormal olduğunda ayarlama önlemleri: ① İlk olarak, akan pH'ın makul bir aralıkta olup olmadığını kontrol edin;(2) Yazar, kuyu suyu gibi daha fazla karbonat içeren su kullanırken, bir keresinde akıntının pH'ının normal olduğunu bulmuş, ancak o gün sulama bittikten sonra, akıntının pH'ı kontrol edilmiş ve yükseldiği bulunmuştur.Analizden sonra olası sebep, HCO3- tamponu nedeniyle pH'ın yükselmiş olmasıydı, bu nedenle sulama suyu kaynağı olarak kuyu suyu kullanılırken düzenleyici olarak nitrik asit kullanılması önerilir;(3) Dikim substratı olarak taş yünü kullanıldığında, ekimin ilk aşamasında dönüş solüsyonunun pH'ı uzun süre yüksektir.Bu durumda gelen çözeltinin pH'ı uygun şekilde 5.2~5.5'e düşürülmeli ve aynı zamanda fizyolojik asit tuzu dozu artırılmalı ve kalsiyum nitrat yerine kalsiyum amonyum nitrat kullanılmalı ve potasyum sülfat kullanılmalıdır. Potasyum nitrat yerine kullanılabilir.NH4+ dozajının formüldeki toplam N'nin 1/10'unu geçmemesi gerektiğine dikkat edilmelidir.Örneğin, girişteki toplam N konsantrasyonu (NO3- +NH4+) 20mmol/L olduğunda, NH4+ konsantrasyonu 2mmol/L'den azdır ve potasyum nitrat yerine potasyum sülfat kullanılabilir, ancak SO4 konsantrasyonu2-sulama girişinde 6~8 mmol/L'yi aşması önerilmez;(4) Sıvı dönüş oranı açısından, her seferinde sulama miktarı artırılmalı ve alt tabaka yıkanmalı, özellikle dikim için taş yünü kullanıldığında, fizyolojik kullanılarak rizosfer pH'ı kısa sürede hızlı bir şekilde ayarlanamaz. asit tuz, bu nedenle mümkün olan en kısa sürede rizosfer pH'ını makul bir aralığa ayarlamak için sulama miktarı artırılmalıdır.

Özet

Makul bir rizosfer EC ve pH aralığı, suyun ve gübrenin domates kökleri tarafından normal şekilde emilmesini sağlamak için öncüldür.Anormal değerler bitki besin maddesi eksikliğine, su dengesinde dengesizliğe (su kıtlığı stresi/aşırı serbest su), kök yanmasına (yüksek EC ve düşük pH) ve diğer sorunlara yol açacaktır.Anormal rizosfer EC ve pH'ın neden olduğu bitki anormalliğinin gecikmesi nedeniyle, sorun bir kez ortaya çıktığında, anormal rizosfer EC ve pH'ın günlerce meydana geldiği ve bitkinin normale dönme sürecinin zaman alacağı anlamına gelir. çıktı ve kalite.Bu nedenle, her gün gelen ve dönen sıvının EC ve pH'ını tespit etmek önemlidir.

SON

[Atıfta bulunulan bilgi] Chen Tongqiang, Xu Fengjiao, Ma Tiemin, vb. Rhizosphere EC ve cam serada topraksız domates kültürünün pH kontrol yöntemi [J].Ziraat Mühendisliği Teknolojisi, 2022,42(31):17-20.


Gönderim zamanı: Şubat-04-2023