Chen Tongqiang, ens. Landbou-ingenieurstegnologie van kweekhuistuinmaak Gepubliseer in Beijing om 17:30 op 6 Januarie 2023.

Goeie risosfeer-EC en pH-beheer is noodsaaklike voorwaardes om hoë opbrengste van tamatie in grondlose kweekmodus in slim glaskweekhuise te behaal. In hierdie artikel is tamatie as die plantobjek geneem, en die geskikte risosfeer-EC en pH-reeks in verskillende stadiums is opgesom, sowel as die ooreenstemmende beheermaatreëls in geval van abnormaliteit, om sodoende verwysing te bied vir die werklike plantproduksie in tradisionele glaskweekhuise.

Volgens onvolledige statistieke het die plantarea van multi-span glas intelligente kweekhuise in China 630 hm2 bereik, en dit brei steeds uit. Glaskweekhuise integreer verskeie fasiliteite en toerusting, wat 'n geskikte groeiomgewing vir plantgroei skep. Goeie omgewingsbeheer, akkurate besproeiing van water en kunsmis, korrekte boerderybedrywighede en plantbeskerming is die vier hooffaktore om hoë opbrengs en hoë gehalte van tamaties te behaal. Wat presiese besproeiing betref, is die doel daarvan om behoorlike risosfeer EC, pH, substraatwaterinhoud en risosfeerioonkonsentrasie te handhaaf. Goeie risosfeer EC en pH voldoen aan die ontwikkeling van wortels en die absorpsie van water en kunsmis, wat 'n noodsaaklike voorvereiste is vir die handhawing van plantgroei, fotosintese, transpirasie en ander metaboliese gedrag. Daarom is die handhawing van 'n goeie risosfeeromgewing 'n noodsaaklike voorwaarde vir die bereiking van hoë oesopbrengs.

Die buite beheer van EC en pH in die risosfeer sal onomkeerbare gevolge hê vir waterbalans, wortelontwikkeling, wortelkunsmis-absorpsie-doeltreffendheid - plantvoedingstoftekort, wortelioonkonsentrasie - kunsmis-absorpsie - plantvoedingstoftekort, ensovoorts. Tamatieplanting en -produksie in glaskweekhuise neem grondlose kultuur aan. Nadat water en kunsmis gemeng is, word die geïntegreerde toediening van water en kunsmis in die vorm van druppelpyle bewerkstellig. Die EC, pH, frekwensie, formule, hoeveelheid terugvloeivloeistof en besproeiingsbegintyd van besproeiing sal die risosfeer EC en pH direk beïnvloed. In hierdie artikel word die geskikte risosfeer EC en pH in elke stadium van tamatieplanting opgesom, en die oorsake van abnormale risosfeer EC en pH is geanaliseer en die remediërende maatreëls is opgesom, wat verwysing en tegniese verwysing bied vir die werklike produksie van tradisionele glaskweekhuise.

Geskikte risosfeer EC en pH by verskillende groeistadiums van tamatie

Die risosfeer-EC word hoofsaaklik weerspieël in die ioonkonsentrasie van die hoofelemente in die risosfeer. Die empiriese berekeningsformule is dat die som van anioon- en kationladings deur 20 gedeel word, en hoe hoër die waarde, hoe hoër die risosfeer-EC. 'n Geskikte risosfeer-EC sal 'n geskikte en eenvormige element-ioonkonsentrasie vir die wortelstelsel verskaf.

Oor die algemeen is die waarde daarvan laag (risosfeer EC<2.0mS/cm). As gevolg van die sweldruk van wortelselle, sal dit lei tot oormatige vraag na waterabsorpsie deur wortels, wat lei tot meer vrye water in plante, en die oortollige vrye water sal gebruik word vir blaaruitspatting, selverlenging - plantgroei; die waarde daarvan is aan die hoë kant (winterrisosfeer EC>8~10mS/cm, somerrisosfeer EC>5~7mS/cm). Met die toename van risosfeer EC, is die waterabsorpsievermoë van wortels onvoldoende, wat lei tot watertekortstres van plante, en in ernstige gevalle sal plante verdor (Figuur 1). Terselfdertyd sal die kompetisie tussen blare en vrugte vir water lei tot die afname in vrugte se waterinhoud, wat die opbrengs en vrugtekwaliteit sal beïnvloed. Wanneer die risosfeer-EC matig met 0~2mS/cm verhoog word, het dit 'n goeie regulerende effek op die toename van oplosbare suikerkonsentrasie/oplosbare vastestofinhoud van vrugte, die aanpassing van plantvegetatiewe groei en reproduktiewe groeibalans, daarom neem kersietamatiekwekers wat kwaliteit nastreef, dikwels hoër risosfeer-EC aan. Daar is gevind dat die oplosbare suiker van geënte komkommer aansienlik hoër was as dié van die kontrole onder die toestand van brakwaterbesproeiing (3g/L selfgemaakte brakwater met die verhouding NaCl:MgSO4:CaSO4 van 2:2:1 is by die voedingsoplossing gevoeg). Die eienskappe van Hollandse 'Heuning'-kersietamatie is dat dit 'n hoë risosfeer-EC (8~10mS/cm) handhaaf dwarsdeur die hele produksieseisoen, en die vrugte het 'n hoë suikerinhoud, maar die finale vrugte-opbrengs is relatief laag (5kg/m2).

Risosfeer pH (eenheidloos) verwys hoofsaaklik na die pH van die risosfeeroplossing, wat hoofsaaklik die neerslag en oplossing van elke elementioon in water beïnvloed, en dan die effektiwiteit van elke ioon wat deur die wortelstelsel geabsorbeer word, beïnvloed. Vir die meeste elementione is die geskikte pH-reeks 5.5~6.5, wat kan verseker dat elke ioon normaalweg deur die wortelstelsel geabsorbeer kan word. Daarom moet die risosfeer pH altyd tydens tamatieplanting op 5.5~6.5 gehandhaaf word. Tabel 1 toon die reeks risosfeer EC en pH-beheer in verskillende groeistadiums van grootvrugtamaties. Vir kleinvrugtamaties, soos kersietamaties, is die risosfeer EC in verskillende stadiums 0~1mS/cm hoër as dié van grootvrugtamaties, maar almal word volgens dieselfde tendens aangepas.

Abnormale redes en aanpassingsmaatreëls van tamatie-risosfeer EC

Risosfeer-EG verwys na die EG van voedingstofoplossing rondom die wortelstelsel. Wanneer tamatie-rotswol in Holland geplant word, sal produsente spuite gebruik om voedingstofoplossing uit die rotswol te suig, en die resultate is meer verteenwoordigend. Onder normale omstandighede is die terugkeer-EG naby die risosfeer-EG, dus word die monsterpunt-terugkeer-EG dikwels as die risosfeer-EG in China gebruik. Die daaglikse variasie van risosfeer-EG styg gewoonlik na sonsopkoms, begin afneem en bly stabiel op die piek van besproeiing, en styg stadig na besproeiing, soos getoon in Figuur 2.

Die hoofredes vir die hoë terugkeer-EC is lae terugkeerkoers, hoë inlaat-EC en laat besproeiing. Die besproeiingshoeveelheid op dieselfde dag is minder, wat toon dat die vloeistofterugvoerkoers laag is. Die doel van vloeistofterugvoer is om die substraat volledig te was, te verseker dat die risosfeer-EC, substraatwaterinhoud en risosfeerioonkonsentrasie in die normale reeks is, en die vloeistofterugvoerkoers is laag, en die wortelstelsel absorbeer meer water as elementêre ione, wat verder die toename van EC toon. Die hoë inlaat-EC lei direk tot die hoë terugkeer-EC. Volgens die algemene reël is die terugkeer-EC 0.5~1.5ms/cm hoër as die inlaat-EC. Die laaste besproeiing het vroeër daardie dag geëindig, en die ligintensiteit was steeds hoër (300~450W/m2) na besproeiing. As gevolg van die transpirasie van plante wat deur straling aangedryf word, het die wortelstelsel voortgegaan om water te absorbeer, die waterinhoud van die substraat het afgeneem, die ioonkonsentrasie het toegeneem, en toe het die risosfeer-EC toegeneem. Wanneer die risosfeer EC hoog is, die stralingsintensiteit hoog is en die humiditeit laag is, word die plante deur watertekortstres in die gesig gestaar, wat ernstig as verwelking manifesteer (Figuur 1, regs).

Die lae EC in die risosfeer is hoofsaaklik te wyte aan die hoë vloeistofterugvoertempo, die laat voltooiing van besproeiing, en die lae EC in vloeistofinlaat, wat die probleem sal vererger. Die hoë vloeistofterugvoertempo sal lei tot die oneindige nabyheid tussen die inlaat-EC en die terugvoer-EC. Wanneer besproeiing laat eindig, veral op bewolkte dae, tesame met lae lig en hoë humiditeit, is die transpirasie van plante swak, die absorpsieverhouding van elementêre ione is hoër as dié van water, en die afnameverhouding van matrikswaterinhoud is laer as dié van ioonkonsentrasie in oplossing, wat sal lei tot lae EC van terugvoervloeistof. Omdat die sweldruk van plantwortelhaarselle laer is as die waterpotensiaal van die risosfeervoedingstofoplossing, absorbeer die wortelstelsel meer water en is die waterbalans ongebalanseerd. Wanneer transpirasie swak is, sal die plant in die vorm van spoegwater afgeskei word (figuur 1, links), en as die temperatuur snags hoog is, sal die plant tevergeefs groei.

Aanpassingsmaatreëls wanneer die risosfeer EC abnormaal is: ① Wanneer die terugvoer-EC hoog is, moet die inkomende EC binne 'n redelike reeks wees. Oor die algemeen is die inkomende EC van groot vrugtetamaties 2.5~3.5mS/cm in die somer en 3.5~4.0mS/cm in die winter. Tweedens, verbeter die vloeistofterugvoertempo, wat voor die hoëfrekwensiebesproeiing teen die middag plaasvind, en verseker dat vloeistofterugvoer met elke besproeiing plaasvind. Die vloeistofterugvoertempo is positief gekorreleer met die stralingsakkumulasie. In die somer, wanneer die stralingsintensiteit steeds meer as 450 W/m2 is en die duur meer as 30 minute is, moet 'n klein hoeveelheid besproeiing (50~100mL/drupper) een keer handmatig bygevoeg word, en dit is beter dat geen vloeistofterugvoer basies plaasvind nie. ② Wanneer die vloeistofterugvoertempo laag is, is die hoofredes 'n hoë vloeistofterugvoertempo, lae EC en laat laaste besproeiing. In die lig van die laaste besproeiingstyd, eindig die laaste besproeiing gewoonlik 2~5 uur voor sonsondergang, wat op bewolkte dae en in die winter voor skedule eindig, en op sonnige dae en in die somer vertraag word. Beheer die vloeistofterugkeerkoers volgens die buite-stralingsakkumulasie. Oor die algemeen is die vloeistofterugkeerkoers minder as 10% wanneer die stralingsakkumulasie minder as 500J/(cm2.d) is, en 10%~20% wanneer die stralingsakkumulasie 500~1000J/(cm2.d) is, ensovoorts.

Abnormale oorsake en aanpassingsmaatreëls van tamatie-risosfeer pH

Oor die algemeen is die pH van die invloeistof 5.5 en die pH van die loogwater is 5.5~6.5 onder ideale toestande. Die faktore wat die risosfeer pH beïnvloed, is formule, kultuurmedium, loogwatertempo, watergehalte, ensovoorts. Wanneer die risosfeer pH laag is, sal dit die wortels brand en die rotswolmatriks ernstig oplos, soos getoon in Figuur 3. Wanneer die risosfeer pH hoog is, sal die absorpsie van Mn2+, Fe3+, Mg2+ en PO43- verminder word, wat sal lei tot die voorkoms van elementtekorte, soos mangaantekorte wat veroorsaak word deur hoë risosfeer pH, soos getoon in Figuur 4.

Wat watergehalte betref, is reënwater en RO-membraanfiltrasiewater suur, en die pH van moederloog is gewoonlik 3~4, wat lei tot die lae pH van die inlaatloog. Kaliumhidroksied en kaliumbikarbonaat word dikwels gebruik om die pH van die inlaatloog aan te pas. Putwater en grondwater word dikwels gereguleer deur salpetersuur en fosforsuur omdat hulle HCO3 bevat, wat alkalies is. Abnormale inlaat-pH ​​sal die terugkeer-pH direk beïnvloed, dus is behoorlike inlaat-pH ​​die basis van regulering. Wat die kweeksubstraat betref, is die pH van die terugkerende vloeistof van klappersemelsubstraat na plant naby dié van die inkomende vloeistof, en die abnormale pH van die inkomende vloeistof sal nie drastiese skommelinge in die risosfeer-pH in 'n kort tydjie veroorsaak nie as gevolg van die goeie buffereienskappe van die substraat. Onder die rotswolkweek is die pH-waarde van die terugkerende vloeistof na kolonisasie hoog en hou dit lank aan.

In terme van formule, volgens die verskillende absorpsiekapasiteit van ione deur plante, kan dit verdeel word in fisiologiese suursoute en fisiologiese alkaliese soute. As ons NO3- as voorbeeld neem, wanneer plante 1 mol NO3- absorbeer, sal die wortelstelsel 1 mol OH- vrystel, wat sal lei tot die toename van die risosfeer pH, terwyl wanneer die wortelstelsel NH4+ absorbeer, dit dieselfde konsentrasie H+ sal vrystel, wat sal lei tot die afname van die risosfeer pH. Daarom is nitraat 'n fisiologies basiese sout, terwyl ammoniumsout 'n fisiologies suur sout is. Oor die algemeen is kaliumsulfaat, kalsiumammoniumnitraat en ammoniumsulfaat fisiologiese suur kunsmisstowwe, kaliumnitraat en kalsiumnitraat is fisiologiese alkaliese soute, en ammoniumnitraat is neutrale soute. Die invloed van vloeistofterugvoertempo op die risosfeer pH word hoofsaaklik weerspieël in die spoel van die risosfeervoedingstofoplossing, en die abnormale risosfeer pH word veroorsaak deur die ongelyke ioonkonsentrasie in die risosfeer.

Aanpassingsmaatreëls wanneer die risosfeer pH abnormaal is: ① Kontroleer eers of die pH van die invloei binne 'n redelike reeks is; (2) Wanneer water wat meer karbonaat bevat, soos putwater, gebruik word, het die outeur eenkeer bevind dat die pH van die invloei normaal was, maar nadat die besproeiing daardie dag geëindig het, is die pH van die invloei nagegaan en gevind dat dit verhoog is. Na analise was die moontlike rede dat die pH verhoog is as gevolg van die buffer van HCO3-, daarom word dit aanbeveel om salpetersuur as 'n reguleerder te gebruik wanneer putwater as besproeiingswaterbron gebruik word; (3) Wanneer rotswol as plantsubstraat gebruik word, is die pH van die terugvloeioplossing vir 'n lang tyd hoog in die vroeë stadium van plant. In hierdie geval moet die pH van die inkomende oplossing gepas verminder word tot 5.2~5.5, en terselfdertyd moet die dosis fisiologiese suursout verhoog word, en kalsiumammoniumnitraat moet gebruik word in plaas van kalsiumnitraat en kaliumsulfaat moet gebruik word in plaas van kaliumnitraat. Daar moet kennis geneem word dat die dosis NH4+ nie 1/10 van die totale N in die formule moet oorskry nie. Byvoorbeeld, wanneer die totale N-konsentrasie (NO3- +NH4+) in die invloei 20 mmol/L is, is die NH4+-konsentrasie minder as 2 mmol/L, en kaliumsulfaat kan in plaas van kaliumnitraat gebruik word, maar daar moet kennis geneem word dat die konsentrasie SO4^2-Dit word nie aanbeveel dat die besproeiingsinvloei 6~8 mmol/L oorskry nie; (4) Wat die vloeistofterugvoertempo betref, moet die besproeiingshoeveelheid elke keer verhoog word en die substraat gewas word, veral wanneer rotswol vir plant gebruik word, sodat die risosfeer pH nie vinnig in 'n kort tydjie aangepas kan word deur fisiologiese suursout te gebruik nie, daarom moet die besproeiingshoeveelheid verhoog word om die risosfeer pH so gou as moontlik tot 'n redelike reeks aan te pas.

Opsomming

'n Redelike reeks risosfeer EC en pH is die uitgangspunt om die normale absorpsie van water en kunsmis deur tamatiewortels te verseker. Abnormale waardes sal lei tot plantvoedingstoftekorte, wanbalans van waterbalans (watertekortstres/oormatige vry water), wortelbrand (hoë EC en lae pH) en ander probleme. As gevolg van die vertraging van plantafwykings wat veroorsaak word deur abnormale risosfeer EC en pH, beteken dit sodra die probleem voorkom dat abnormale risosfeer EC en pH vir baie dae plaasgevind het, en die proses van plant om na normaal terug te keer, sal tyd neem, wat die uitset en kwaliteit direk beïnvloed. Daarom is dit belangrik om die EC en pH van die inkomende en teruggetrokke vloeistof elke dag te bepaal.

EINDE

[Geciteerde inligting] Chen Tongqiang, Xu Fengjiao, Ma Tiemin, ens. Rhizosfeer EC en pH-beheermetode van tamatie grondlose kultuur in glaskweekhuis [J]. Landbou-ingenieurstegnologie, 2022,42(31):17-20.