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        淺談溫室蔬菜大棚CO2的調控

        發布日期: 泛科科技

          日常生活中,人們普遍感到大棚內的光合作用(role)不如露地強。無土栽培蔬菜采用這種無土栽培技術培育出來的水培植物更是以其清潔衛生、格調高雅、觀賞性強、環保無污染等優點而得到了國內外花卉消費者的青睞。而造成溫室或大棚光合作用弱的主要原因,除了大棚內的光照不如露地強外,還有溫室或大棚內植物光合作用所必需的CO2 氣體(gases)的濃度不足這一重要因素。據測定,當大棚內CO2濃度為80ml/m3 時,農作物的光合作用率只有CO2濃度為300ml/m3 時的25%~35%。所以,大棚內的光合作用率在一天中的很長時間都低于室外。

          1 大棚內CO2 濃度的變化規律大棚內CO2 氣體的主要來源是:大氣以及植物和土壤微生物的呼吸活動。據測定,大氣中CO2 的濃度約為300ml/m3,而溫室或大棚是個半封閉的系統(system),在完全通風的狀態下,大棚內的CO2 濃度和外界是相同的。但在早春、晚秋和冬季,為加強保溫,大棚內的通風是受嚴格限制的。大棚內的CO2 濃度變化與室外完全不同,室外比較穩定,而溫室內的CO2 氣體日變化很大,特別是晴天,陰天變化相對較小。為了防止冷害或凍害,在溫度比較低的月份,夜晚大棚或溫室一般要覆蓋草苫保溫,白天再揭開。揭苫時間北方在上午9 時前后,南方則稍早在8 時前后。根據測定,揭除大棚覆蓋物(草苫)之前,大棚內CO2 濃度最高值可達1000ml/m3 以上。原因是揭苫之前大棚內的光合作用是停止或很微弱的。揭苫之后,光合作用迅速增強,大棚內的CO2 濃度也隨之快速下降。大約半個小時后,大棚內的CO2 濃度會降到800ml/m3;2 小時后大棚內的CO2 濃度就開始低于室外的濃度。因此要及時通風補充大棚內的CO2 的濃度,或采取其它措施來補充大棚內的CO2。否則,就算光照再強,農作物的光合作用也比較弱。大棚內CO2 濃度低于室外的這種現象,一直要持續到下午覆蓋草苫前。覆蓋草苫之后,光合作用就停止了,大棚內的CO2濃度又開始回升。這時由于地溫還很高,植物和土壤微生物的呼吸作用很旺盛,大棚內的CO2 濃度在午夜之前一直快速升高,午夜之后則隨大棚溫度的下降,呼吸作用減弱,CO2 濃度增值比較緩慢。到第2 天揭草苫之前,大棚內的CO2 濃度就維持在最高值。這就使得大棚內的CO2 濃度不能滿足農作物生長發育的需要,大棚內的有害氣體不能及時排除(Remove)。 2 提高大棚內CO2 濃度的方法掌握大棚內CO2 的變化特點,制定科學的通風透氣措施,對于增強農作物光合作用,提高農作物的產量和品質有很大的幫助。要提高溫(high temperature)室或大棚內的光合作用率,就必須及時補充大棚內的CO2 濃度,主要方法和措施有:2.1 通風換氣在大棚內CO2 濃度低于大氣水平300ml/m3 時,要采取通風換氣方法補充CO2。此方法簡單容易操作,但是CO2 濃度最高只能達到大氣水平,而且當外界溫度低于10℃時,就不能通風。2.2 增施有機肥(主要來源于植物和(或)動物)土壤中增施有機肥,在微生物的分解作用下,不斷向棚內釋放CO2。據測定,1kg 有機肥最終能釋放CO21.5kg,而有機質中腐熟稻草釋放的CO2 最多,稻殼和稻草堆肥次之。增施有機肥法可行性強,但釋放CO2 時間短,僅1 個月左右,且濃度不易控制,在植物進行旺盛的光合作用時,難以獲得足夠的CO2。

          2.3 人工施用CO2 一是液態CO2 施肥法。水培蔬菜水培是無土栽培的一種,分類于無基質栽培,無基質栽培類型是指植物根系生長的環境中沒有基質固定根系,根系生長在營養液或含有營養液的潮濕空氣中,但育苗時可能使用某些基質。水培蔬菜是指大部分根系生長在營養液液層層中,只通過營養液為其提供水分、養分、氧氣的有別于傳統土壤栽培形式下進行栽培的蔬菜。水培蔬菜生長周期短,富含多種人體所必需的維生素和礦物質。把氣態CO2 經加壓后變為液態CO2,保存(Save)在鋼瓶內,施肥時打開閥門(作用:控制部件),用一條帶有出氣孔的長塑料(結構:合成樹脂、增塑劑、穩定劑、色料)管把氣化的CO2 均勻(jūn yún)釋放進大棚內。這種方法方便易于掌握,CO2 氣體(gases)擴散均勻,施肥效果比較好。二是燃燒施肥法。通過燃燒碳氫燃料(fuel)(如煤油、石油、天然(natural)氣等)產生CO2 氣體,再由鼓風機(Draught Fan)把CO2氣體吹入大棚內。這種方法在給大棚增施CO2 的同時,還可以給大棚增溫。三是生物(Organism)施肥法。利用生物肥料的生理生化作用(role),產生CO2 氣體。這類生物肥一般施入表土1~2cm 深的土層內,在土壤(Soil)溫度(temperature)和濕度適宜時,可連續釋放CO2 氣體。生物施肥高效安全(safe),省力省工,無殘渣危害,所用生物肥在釋放完CO2 氣體后,還可作為有機肥(主要來源于植物和(或)動物)供應土壤營養。

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