Chen Tongqiang و غیره. فناوری مهندسی کشاورزی باغبانی گلخانه ای در پکن در ساعت 17:30 در 6 ژانویه 2023 منتشر شد.

کنترل خوب EC و pH ریزوسفر شرایط لازم برای دستیابی به عملکرد بالای گوجه فرنگی در حالت کشت بدون خاک در گلخانه شیشه ای هوشمند است.در این مقاله گوجه فرنگی به عنوان هدف کاشت در نظر گرفته شد و محدوده EC و pH مناسب ریزوسفر در مراحل مختلف و همچنین اقدامات فنی کنترلی مربوطه در صورت وجود غیرعادی خلاصه شد تا مرجعی برای تولید واقعی کاشت در گلخانه های شیشه ای سنتی

طبق آمار ناقص، سطح کاشت گلخانه های هوشمند شیشه ای چند دهانه در چین به 630 میلی متر مربع رسیده است و همچنان در حال گسترش است.گلخانه شیشه ای با ادغام امکانات و تجهیزات مختلف، محیط رشد مناسبی را برای رشد گیاه ایجاد می کند.کنترل محیطی خوب، آبیاری دقیق آب و کود، عملیات کشاورزی صحیح و حفظ نباتات چهار عامل اصلی برای دستیابی به عملکرد و کیفیت بالای گوجه فرنگی است.تا آنجا که به آبیاری دقیق مربوط می شود، هدف آن حفظ EC، pH مناسب ریزوسفر، محتوای آب بستر و غلظت یون ریزوسفر است.EC و pH خوب ریزوسفر رشد ریشه ها و جذب آب و کود را برآورده می کند، که یک پیش نیاز ضروری برای حفظ رشد گیاه، فتوسنتز، تعرق و سایر رفتارهای متابولیکی است.بنابراین، حفظ یک محیط ریزوسفر خوب شرط لازم برای دستیابی به عملکرد بالا است.

خارج از کنترل EC و pH در ریزوسفر اثرات جبران ناپذیری بر تعادل آب، توسعه ریشه، راندمان جذب کود ریشه-کمبود عناصر غذایی گیاه، غلظت یون ریشه-جذب کود-کمبود عناصر غذایی گیاه و غیره خواهد داشت.کاشت و تولید گوجه فرنگی در گلخانه شیشه ای از کشت بدون خاک استفاده می کند.پس از مخلوط شدن آب و کود، تحویل یکپارچه آب و کود به صورت فلش های ریزشی محقق می شود.EC، pH، فرکانس، فرمول، مقدار مایع برگشتی و زمان شروع آبیاری به طور مستقیم بر EC و pH ریزوسفر تأثیر می گذارد.در این مقاله EC و pH مناسب ریزوسفر در هر مرحله از کاشت گوجه فرنگی خلاصه شده و علل EC و pH غیرطبیعی ریزوسفر تجزیه و تحلیل و اقدامات اصلاحی خلاصه شده است که مرجع و مرجع فنی برای تولید واقعی شیشه سنتی است. گلخانه ها

EC و pH ریزوسفر مناسب در مراحل مختلف رشد گوجه فرنگی

EC ریزوسفر عمدتاً در غلظت یون عناصر اصلی در ریزوسفر منعکس می شود.فرمول محاسبات تجربی به این صورت است که مجموع بارهای آنیون و کاتیون بر 20 تقسیم می شود و هر چه این مقدار بیشتر باشد، EC ریزوسفر بیشتر است.ریزوسفر EC مناسب غلظت یون عنصر مناسب و یکنواخت را برای سیستم ریشه فراهم می کند.

به طور کلی، مقدار آن کم است (EC ریزوسفر<2.0mS/cm).به دلیل فشار تورم سلول‌های ریشه، منجر به تقاضای بیش از حد برای جذب آب توسط ریشه می‌شود و در نتیجه آب آزاد بیشتری در گیاهان ایجاد می‌شود و آب آزاد اضافی برای تف کردن برگ‌ها، افزایش طول سلول - رشد بیهوده گیاه استفاده می‌شود.مقدار آن در سمت بالا است (ریزوسفر زمستانی EC> 8~10mS/cm، ریزوسفر تابستانی EC>5~7mS/cm).با افزایش EC ریزوسفر، ظرفیت جذب آب ریشه ها ناکافی است که منجر به تنش کم آبی گیاهان می شود و در موارد شدید، گیاهان پژمرده می شوند (شکل 1).در عین حال، رقابت بین برگ و میوه برای آب منجر به کاهش محتوای آب میوه می شود که بر عملکرد و کیفیت میوه تأثیر می گذارد.هنگامی که EC ریزوسفر به طور متوسط ​​به میزان 0 تا 2 میلی‌ثانیه بر سانتی‌متر افزایش می‌یابد، اثر تنظیمی خوبی بر افزایش غلظت قند محلول/محتوای جامد محلول میوه، تنظیم رشد رویشی گیاه و تعادل رشد تولیدمثلی دارد، بنابراین تولیدکنندگان گوجه‌فرنگی گیلاسی که کیفیت را دنبال کنید اغلب EC ریزوسفر بالاتر را اتخاذ می کند.مشخص شد که قند محلول خیار پیوندی در شرایط آبیاری با آب شور (3 گرم در لیتر آب شور خودساخته با نسبت NaCl:MgSO4: CaSO4 2:2:1) به طور قابل توجهی بیشتر از قند شاهد بود. به محلول غذایی اضافه شد).ویژگی‌های گوجه‌فرنگی گیلاسی هلندی این است که EC ریزوسفر بالایی (8 تا 10 میلی‌ثانیه بر سانتی‌متر) در کل فصل تولید دارد و میوه دارای محتوای قند بالایی است، اما عملکرد میوه نهایی نسبتاً کم است (5 کیلوگرم در هر سانتی‌متر). متر مربع).

pH ریزوسفر (بدون واحد) عمدتاً به pH محلول ریزوسفر اشاره دارد که عمدتاً بر رسوب و انحلال هر یون عنصر در آب تأثیر می گذارد و سپس بر اثربخشی هر یون جذب شده توسط سیستم ریشه تأثیر می گذارد.برای اکثر یون های عنصر، محدوده pH مناسب آن 5.5 تا 6.5 است، که می تواند تضمین کند که هر یون می تواند به طور معمول توسط سیستم ریشه جذب شود.بنابراین، در طول کاشت گوجه فرنگی، pH ریزوسفر باید همیشه در 5.5 تا 6.5 حفظ شود.جدول 1 محدوده کنترل EC و pH ریزوسفر را در مراحل مختلف رشد گوجه فرنگی با میوه درشت نشان می دهد.برای گوجه‌فرنگی‌های میوه‌ای کوچک، مانند گوجه‌فرنگی گیلاسی، EC ریزوسفر در مراحل مختلف 0 تا 1 میلی‌ثانیه بر سانتی‌متر بیشتر از گوجه‌فرنگی‌های میوه‌های بزرگ است، اما همه آن‌ها بر اساس یک روند تنظیم می‌شوند.

دلایل غیر طبیعی و اقدامات تنظیمی ریزوسفر گوجه فرنگی EC

Rhizosphere EC به EC محلول غذایی در اطراف سیستم ریشه اشاره دارد.هنگامی که پشم سنگ گوجه فرنگی در هلند کاشته می شود، پرورش دهندگان از سرنگ ها برای مکیدن محلول غذایی از پشم سنگ استفاده می کنند و نتایج نشان دهنده تر است.در شرایط عادی، EC برگشتی نزدیک به EC ریزوسفر است، بنابراین EC نقطه نمونه بازگشتی اغلب به عنوان EC ریزوسفر در چین استفاده می شود.تغییرات روزانه EC ریزوسفر معمولاً پس از طلوع خورشید افزایش می یابد، شروع به کاهش می کند و در اوج آبیاری ثابت می ماند و پس از آبیاری به آرامی افزایش می یابد، همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است.

دلایل اصلی بازده بالای EC نرخ بازگشت کم، EC ورودی بالا و آبیاری دیرهنگام است.مقدار آبیاری در همان روز کمتر است که نشان دهنده پایین بودن میزان برگشت مایع است.هدف از بازگشت مایع شستن کامل بستر است، اطمینان حاصل شود که EC ریزوسفر، محتوای آب بستر و غلظت یون ریزوسفر در محدوده نرمال است و سرعت بازگشت مایع کم است و سیستم ریشه آب بیشتری را نسبت به یون های عنصری جذب می کند. که بیشتر نشان دهنده افزایش EC است.EC ورودی بالا مستقیماً به EC برگشتی بالا منجر می شود.طبق قانون کلی، EC برگشتی 0.5 ~ 1.5ms/cm بالاتر از EC ورودی است.آخرین آبیاری زودتر در همان روز به پایان رسید و شدت نور همچنان بالاتر بود (300~450W/m2) پس از آبیاری.به دلیل تعرق گیاهان که توسط تشعشعات هدایت می شود، سیستم ریشه به جذب آب ادامه داد، محتوای آب زیرلایه کاهش یافت، غلظت یون افزایش یافت و سپس EC ریزوسفر افزایش یافت.هنگامی که EC ریزوسفر بالا است، شدت تابش زیاد و رطوبت کم است، گیاهان با تنش کم آبی مواجه می شوند که به طور جدی به صورت پژمرده شدن ظاهر می شود (شکل 1، سمت راست).

EC پایین در ریزوسفر عمدتاً به دلیل سرعت بالای برگشت مایع، پایان دیر آبیاری و EC کم در ورودی مایع است که مشکل را تشدید خواهد کرد.نرخ بالای بازگشت مایع منجر به نزدیکی نامحدود بین EC ورودی و EC برگشتی می شود.هنگامی که آبیاری دیر به پایان می رسد، به خصوص در روزهای ابری، همراه با نور کم و رطوبت بالا، تعرق گیاهان ضعیف، نسبت جذب یون های عنصری بیشتر از آب و نسبت کاهش محتوای آب ماتریکس کمتر از آن است. غلظت یون در محلول، که منجر به EC کم مایع برگشتی می شود.از آنجایی که فشار تورم سلول های مویی ریشه گیاه کمتر از پتانسیل آب محلول غذایی ریزوسفر است، سیستم ریشه آب بیشتری جذب می کند و تعادل آب نامتعادل است.هنگامی که تعرق ضعیف باشد، گیاه به صورت آب دهان تخلیه می شود (شکل 1، سمت چپ) و اگر دما در شب بالا باشد، گیاه بیهوده رشد می کند.

زمانی که EC ریزوسفر غیرعادی است، اندازه گیری تنظیم می شود: ① وقتی EC برگشتی بالا است، EC ورودی باید در محدوده معقولی باشد.به طور کلی، EC ورودی گوجه‌فرنگی میوه‌ای بزرگ در تابستان 2.5 تا 3.5 mS/cm و در زمستان 3.5 تا 4.0 mS/cm است.ثانیا، نرخ بازگشت مایع را که قبل از آبیاری با فرکانس بالا در ظهر است، بهبود بخشید و اطمینان حاصل کنید که بازگشت مایع در هر آبیاری اتفاق می افتد.نرخ بازگشت مایع با تجمع تشعشع همبستگی مثبت دارد.در تابستان، زمانی که شدت تابش هنوز بیش از 450 وات بر متر مربع و مدت زمان آن بیش از 30 دقیقه است، مقدار کمی آبیاری (50 ~ 100 میلی لیتر در قطره چکان) باید یک بار به صورت دستی اضافه شود و بهتر است مایع برگشتی نداشته باشد. اساسا رخ می دهد.② وقتی نرخ بازگشت مایع کم است، دلایل اصلی آن نرخ بازگشت مایع بالا، EC کم و آبیاری دیررس است.با توجه به آخرین زمان آبیاری، آخرین آبیاری معمولاً 2 تا 5 ساعت قبل از غروب خورشید به پایان می رسد، در روزهای ابری و زمستان زودتر از برنامه به پایان می رسد و در روزهای آفتابی و تابستان با تأخیر انجام می شود.نرخ بازگشت مایع را با توجه به تجمع تشعشع در فضای باز کنترل کنید.به طور کلی، نرخ بازگشت مایع کمتر از 10٪ هنگامی که تجمع تشعشع کمتر از 500J/(cm2.d) است، و 10٪ تا 20٪ زمانی که تجمع تابش 500 ~ 1000J/(cm2.d) است و غیره است. .

علل غیر طبیعی و اقدامات تنظیم pH ریزوسفر گوجه فرنگی

به طور کلی، pH ورودی 5.5 و pH شیرابه در شرایط ایده آل 5.5 تا 6.5 است.عوامل موثر بر pH ریزوسفر عبارتند از فرمول، محیط کشت، سرعت شیرابه، کیفیت آب و غیره.هنگامی که pH ریزوسفر پایین باشد، ریشه ها را می سوزاند و ماتریکس پشم سنگ را به طور جدی حل می کند، همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است. هنگامی که pH ریزوسفر بالا باشد، جذب Mn2+، Fe 3+، Mg2+ و PO4 3- کاهش می یابد. که منجر به بروز کمبود عناصر مانند کمبود منگنز ناشی از pH بالای ریزوسفر خواهد شد، همانطور که در شکل 4 نشان داده شده است.

از نظر کیفیت آب، آب باران و آب فیلتراسیون غشایی RO اسیدی هستند و pH مشروب مادر به طور کلی 3 تا 4 است که منجر به pH پایین مایع ورودی می شود.هیدروکسید پتاسیم و بی کربنات پتاسیم اغلب برای تنظیم pH مشروب ورودی استفاده می شود.آب چاه و آب های زیرزمینی اغلب توسط اسید نیتریک و اسید فسفریک تنظیم می شوند زیرا حاوی HCO3 هستند که قلیایی است.PH ورودی غیرعادی مستقیماً بر PH بازگشتی تأثیر می گذارد، بنابراین pH ورودی مناسب اساس تنظیم است.در مورد بستر کشت، پس از کاشت، pH مایع برگشتی بستر سبوس نارگیل نزدیک به مایع ورودی است و PH غیر طبیعی مایع ورودی به دلیل نوسانات شدید pH ریزوسفر در مدت زمان کوتاهی ایجاد نمی‌کند. خاصیت بافری خوب زیرلایهدر کشت پشم سنگ، مقدار pH مایع برگشتی پس از کلونیزاسیون بالا است و برای مدت طولانی دوام می آورد.

از نظر فرمول، با توجه به ظرفیت جذب متفاوت یون ها توسط گیاهان، می توان آن را به نمک های اسیدی فیزیولوژیکی و نمک های قلیایی فیزیولوژیکی تقسیم کرد.با در نظر گرفتن NO3- به عنوان مثال، هنگامی که گیاهان 1mol NO3- را جذب می کنند، سیستم ریشه 1mol OH- آزاد می کند که منجر به افزایش pH ریزوسفر می شود، در حالی که وقتی سیستم ریشه NH4+ را جذب می کند، همان غلظت را آزاد می کند. H+ که منجر به کاهش pH ریزوسفر خواهد شد.بنابراین، نیترات از نظر فیزیولوژیکی یک نمک پایه است، در حالی که نمک آمونیوم یک نمک فیزیولوژیکی اسیدی است.به طور کلی، سولفات پتاسیم، نیترات کلسیم آمونیوم و سولفات آمونیوم از کودهای اسید فیزیولوژیکی، نیترات پتاسیم و نیترات کلسیم نمک های قلیایی فیزیولوژیکی و نیترات آمونیوم نمک خنثی هستند.تأثیر نرخ بازگشت مایع بر pH ریزوسفر عمدتاً در شستشوی محلول غذایی ریزوسفر منعکس می‌شود و pH غیرعادی ریزوسفر ناشی از غلظت ناهموار یون در ریزوسفر است.

زمانی که PH ریزوسفر غیرعادی است، اندازه گیری می شود: ① ابتدا بررسی کنید که آیا pH ورودی در محدوده معقولی است یا خیر.(2) هنگام استفاده از آب حاوی کربنات بیشتر، مانند آب چاه، نویسنده یک بار متوجه شد که pH ورودی طبیعی است، اما پس از پایان آبیاری در آن روز، pH ورودی بررسی شد و افزایش یافت.پس از تجزیه و تحلیل، دلیل احتمالی افزایش pH به دلیل بافر HCO3- بود، بنابراین توصیه می شود از اسید نیتریک به عنوان تنظیم کننده در هنگام استفاده از آب چاه به عنوان منبع آب آبیاری استفاده شود.(3) هنگامی که از پشم سنگ به عنوان بستر کاشت استفاده می شود، pH محلول برگشتی برای مدت طولانی در مراحل اولیه کاشت بالا است.در این صورت باید PH محلول ورودی را به طور مناسب به 5/5~5/2 کاهش داد و همزمان مقدار نمک اسید فیزیولوژیکی را افزایش داد و به جای نیترات کلسیم از نیترات کلسیم و سولفات پتاسیم استفاده کرد. به جای نیترات پتاسیم استفاده شود.لازم به ذکر است که دوز NH4+ نباید از 1/10 کل نیتروژن موجود در فرمول تجاوز کند.به عنوان مثال، زمانی که غلظت کل نیتروژن (NO3-+NH4+) در ورودی 20mmol/L باشد، غلظت NH4+ کمتر از 2mmol/L است و می توان به جای نیترات پتاسیم از سولفات پتاسیم استفاده کرد، اما باید توجه داشت که غلظت SO4^2-در ورودی آبیاری بیش از 6 تا 8 میلی مول در لیتر توصیه نمی شود.(4) از نظر میزان برگشت مایع، مقدار آبیاری باید هر بار افزایش یابد و بستر شسته شود، به ویژه زمانی که از پشم سنگ برای کاشت استفاده می شود، بنابراین نمی توان PH ریزوسفر را در مدت زمان کوتاهی با استفاده از فیزیولوژیکی تنظیم کرد. نمک اسیدی، بنابراین مقدار آبیاری باید افزایش یابد تا در اسرع وقت PH ریزوسفر را در محدوده معقولی تنظیم کند.

خلاصه

محدوده معقولی از EC و pH ریزوسفر مقدمه ای برای اطمینان از جذب طبیعی آب و کود توسط ریشه های گوجه فرنگی است.مقادیر غیرعادی منجر به کمبود عناصر غذایی گیاه، عدم تعادل آب (تنش کمبود آب/آب آزاد بیش از حد)، سوزاندن ریشه (EC بالا و pH پایین) و سایر مشکلات می شود.به دلیل تأخیر ناهنجاری گیاه ناشی از EC و pH غیرطبیعی ریزوسفر، پس از بروز مشکل، به این معنی است که EC و pH غیرطبیعی ریزوسفر برای چندین روز رخ داده است و روند بازگشت گیاه به حالت عادی زمان می برد که مستقیماً بر روی ریزوسفر تأثیر می گذارد. خروجی و کیفیتبنابراین، تشخیص EC و pH مایع ورودی و برگشتی هر روز مهم است.

پایان

[اطلاعات نقل شده] Chen Tongqiang، Xu Fengjiao، Ma Tiemin، و غیره. روش کنترل EC و pH ریزوسفر کشت بدون خاک گوجه فرنگی در گلخانه شیشه ای [J].فناوری مهندسی کشاورزی، 2022،42 (31): 17-20.