Chen Tongqiang stb. Üvegházi kertészet mezőgazdasági mérnöki technológiája. Megjelent Pekingben, 2023. január 6-án, 17:30-kor.

A jó rizoszféra EC és pH szabályozás szükséges feltételek a paradicsom magas terméshozamának eléréséhez talaj nélküli termesztési módban, intelligens üvegházban. Ebben a cikkben a paradicsomot választottuk ültetési célnak, és összefoglaltuk a megfelelő rizoszféra EC és pH tartományt a különböző szakaszokban, valamint a megfelelő szabályozási technikai intézkedéseket abnormalitás esetén, hogy referenciaként szolgáljon a hagyományos üvegházakban történő tényleges termesztéshez.

A hiányos statisztikák szerint a több fesztávú intelligens üvegházak ültetvényterülete Kínában elérte a 630 hm2-t, és ez a szám folyamatosan növekszik. Az üvegházak különféle létesítményeket és berendezéseket integrálnak, megfelelő növekedési környezetet teremtve a növények növekedéséhez. A jó környezetszabályozás, a víz és a műtrágya pontos öntözése, a megfelelő gazdálkodási tevékenység és a növényvédelem a négy fő tényező a magas terményhozás és a kiváló minőségű paradicsom eléréséhez. Ami a precíz öntözést illeti, célja a megfelelő rizoszféra EC, pH, szubsztrát víztartalmának és rizoszféra ionkoncentráció fenntartása. A jó rizoszféra EC és pH biztosítja a gyökerek fejlődését, valamint a víz és a műtrágya felszívódását, ami a növények növekedésének, a fotoszintézisnek, a párologtatásnak és más anyagcsere-viselkedéseknek a fenntartásához szükséges előfeltétel. Ezért a jó rizoszféra környezet fenntartása a magas terméshozam eléréséhez szükséges feltétel.

A rizoszféra EC-értékének és pH-értékének kontrollálatlan elvesztése visszafordíthatatlan hatással lesz a vízháztartásra, a gyökérfejlődésre, a gyökér-műtrágya felszívódási hatékonyságra-növényi tápanyaghiányra, a gyökérion-koncentrációra-műtrágya felszívódásra-növényi tápanyaghiányra és így tovább. Az üvegházhatású paradicsomültetés és -termesztés talaj nélküli kultúrát alkalmaz. A víz és a műtrágya összekeverése után a víz és a műtrágya integrált adagolása cseppnyi nyilak formájában valósul meg. Az EC-érték, a pH-érték, a gyakoriság, a képlet, a visszatérő folyadék mennyisége és az öntözés kezdési időpontja közvetlenül befolyásolja a rizoszféra EC-értékét és pH-értékét. Ebben a cikkben összefoglaltuk a paradicsomültetés minden szakaszában a megfelelő rizoszféra EC-értéket és pH-értéket, elemeztük a rendellenes rizoszféra EC-érték és pH-érték okait, és összefoglaltuk a korrekciós intézkedéseket, amelyek referenciát és műszaki referenciát nyújtanak a hagyományos üvegházak tényleges termeléséhez.

Megfelelő rizoszféra EC és pH a paradicsom különböző növekedési szakaszaiban

A rizoszféra EC-értéke főként a rizoszférában lévő fő elemek ionkoncentrációjában tükröződik. Az empirikus számítási képlet a következő: az anion- és kationtöltések összegét elosztjuk 20-szal, és minél nagyobb az érték, annál nagyobb a rizoszféra EC-értéke. A megfelelő rizoszféra EC megfelelő és egyenletes elemion-koncentrációt biztosít a gyökérzet számára.

Általánosságban elmondható, hogy az értéke alacsony (rizoszféra EC<2,0mS/cm). A gyökérsejtek duzzadási nyomása miatt a gyökerek túlzott vízfelvételt igényelnek, ami több szabad vizet eredményez a növényekben, és a felesleges szabad vizet a levelek köpésére, a sejtek megnyúlására és a növény hiábavaló növekedésére fordítja; az értéke magas (téli rizoszféra EC>8~10mS/cm, nyári rizoszféra EC>5~7mS/cm). A rizoszféra EC növekedésével a gyökerek vízfelvételi kapacitása nem elegendő, ami a növények vízhiányos stresszéhez vezet, súlyos esetekben pedig a növények elszáradnak (1. ábra). Ugyanakkor a levelek és a gyümölcsök közötti vízért folytatott verseny a gyümölcsök víztartalmának csökkenéséhez vezet, ami befolyásolja a terméshozamot és a gyümölcs minőségét. Amikor a rizoszféra EC-értékét 0~2mS/cm-rel mérsékelten megnöveljük, az jó szabályozó hatással van a gyümölcs oldható cukorkoncentrációjának/oldható szárazanyag-tartalmának növekedésére, a növény vegetatív növekedésének és reproduktív növekedésének egyensúlyának beállítására, így a minőségre törekvő koktélparadicsom-termesztők gyakran magasabb rizoszféra EC-értéket alkalmaznak. Megállapították, hogy az oltott uborka oldható cukortartalma szignifikánsan magasabb volt, mint a kontrollé, brakkvizes öntözés esetén (3g/l saját készítésű brakkvizet 2:2:1 arányú NaCl:MgSO4:CaSO4 arányban adtunk a tápoldathoz). A holland 'Honey' koktélparadicsom jellemzője, hogy a teljes termesztési szezonban magas rizoszféra EC-értéket tart fenn (8~10mS/cm), a gyümölcs cukortartalma magas, de a kész gyümölcshozam viszonylag alacsony (5kg/m2).

A rizoszféra pH-ja (egység nélküli) elsősorban a rizoszféra oldat pH-jára utal, amely főként az egyes elemionok kicsapódását és vízben való oldódását, majd az egyes ionok gyökérrendszer általi felszívódásának hatékonyságát befolyásolja. A legtöbb elemion esetében a megfelelő pH-tartomány 5,5~6,5, ami biztosítja, hogy a gyökérrendszer minden iont normálisan fel tudjon venni. Ezért a paradicsomültetés során a rizoszféra pH-ját mindig 5,5~6,5 között kell tartani. Az 1. táblázat a rizoszféra EC-tartományát és a pH-szabályozást mutatja a nagy gyümölcsű paradicsomok különböző növekedési szakaszaiban. A kis gyümölcsű paradicsomok, például a koktélparadicsomok esetében a rizoszféra EC-értéke a különböző szakaszokban 0~1 mS/cm magasabb, mint a nagy gyümölcsű paradicsomoké, de mindegyiket ugyanazon trend szerint állítják be.

A paradicsom rizoszférájának EC rendellenes okai és alkalmazkodási intézkedései

A rizoszféra EC a gyökérrendszer körüli tápoldat EC-értékére utal. Amikor Hollandiában paradicsomkőzetet ültetnek, a termesztők fecskendőket használnak a tápoldat kiszívására a kőzetgyapotból, így az eredmények reprezentatívabbak. Normál körülmények között a visszatérési EC közel van a rizoszféra EC-értékéhez, ezért a mintavételi pont visszatérési EC-értékét gyakran használják rizoszféra EC-értékként Kínában. A rizoszféra EC napi változása általában napkelte után emelkedik, csökkenni kezd, és az öntözés csúcspontján stabil marad, majd az öntözés után lassan emelkedik, ahogy a 2. ábra mutatja.

A magas visszavert EC fő okai az alacsony visszavert arány, a magas belépő EC és a késői öntözés. Az ugyanazon a napon kijuttatott öntözési mennyiség kisebb, ami alacsony folyadék-visszavert arányt mutat. A folyadék-visszavert érték célja a szubsztrát teljes átmosása, annak biztosítása, hogy a rizoszféra EC, a szubsztrát víztartalma és a rizoszféra ionkoncentrációja a normál tartományban legyen, a folyadék-visszavert arány alacsony legyen, és a gyökérzet több vizet nyeljen el, mint elemi ionokat, ami tovább mutatja az EC növekedését. A magas belépő EC közvetlenül a magas visszavert EC-hez vezet. Az ökölszabály szerint a visszatérő EC 0,5~1,5 ms/cm magasabb, mint a belépő EC. Az utolsó öntözés korábban véget ért aznap, és az öntözés után a fényintenzitás még mindig magasabb volt (300~450 W/m2). A növények sugárzás által vezérelt párologtatása miatt a gyökérzet továbbra is felvette a vizet, a szubsztrát víztartalma csökkent, az ionkoncentráció nőtt, majd a rizoszféra EC nőtt. Amikor a rizoszféra EC-értéke magas, a sugárzás intenzitása magas, a páratartalom pedig alacsony, a növények vízhiányos stresszel szembesülnek, ami súlyosan megnyilvánul a hervadásban (1. ábra, jobb oldali).

A rizoszféra alacsony EC-értéke főként a magas folyadék-visszaáramlási sebességnek, az öntözés késői befejezésének és a folyadékbeáramlás alacsony EC-értékének köszönhető, ami súlyosbítja a problémát. A magas folyadék-visszaáramlási sebesség a bemeneti és a visszatérő EC-értékek végtelen közelségéhez vezet. Amikor az öntözés későn fejeződik be, különösen felhős napokon, gyenge fényviszonyok és magas páratartalom mellett, a növények párologtatása gyenge, az elemi ionok abszorpciós aránya magasabb, mint a vízé, és a mátrix víztartalmának csökkenési aránya alacsonyabb, mint az oldat ionkoncentrációjának csökkenési aránya, ami a visszatérő folyadék alacsony EC-értékéhez vezet. Mivel a növényi gyökérszőrsejtek duzzadási nyomása alacsonyabb, mint a rizoszféra tápoldatának vízpotenciálja, a gyökérzet több vizet vesz fel, és a vízháztartás kiegyensúlyozatlan. Ha a párologtatás gyenge, a növény köpködő víz formájában ürül ki (1. ábra, balra), és ha éjszaka magas a hőmérséklet, a növény hiába növekszik.

Beállítási intézkedések abnormális rizoszféra EC érték esetén: ① Amikor a visszatérő EC magas, a bejövő EC értéknek ésszerű tartományon belül kell lennie. A nagy termésű paradicsomok bejövő EC értéke általában nyáron 2,5~3,5 mS/cm, télen pedig 3,5~4,0 mS/cm. Másodszor, javítani kell a folyadék-visszatérítési arányt, amely a déli nagyfrekvenciás öntözés előtt van, és biztosítani kell, hogy a folyadék-visszatérítés minden öntözéskor megtörténjen. A folyadék-visszatérítési arány pozitív korrelációban áll a sugárzás felhalmozódásával. Nyáron, amikor a sugárzás intenzitása még meghaladja a 450 W/m2-t, és az időtartam meghaladja a 30 percet, kis mennyiségű öntözést (50~100 ml/csepegtető) kell manuálisan adagolni egyszer, és jobb, ha alapvetően nem történik folyadék-visszatérítés. ② Ha a folyadék-visszatérítési arány alacsony, a fő okok a magas folyadék-visszatérítési arány, az alacsony EC érték és a késői utolsó öntözés. Az utolsó öntözési időt tekintve az utolsó öntözés általában naplemente előtt 2-5 órával ér véget, felhős napokon és télen a tervezettnél korábban, napos napokon és nyáron pedig később. A folyadék-visszaáramlási sebességet a kültéri sugárzás felhalmozódásának megfelelően szabályozza. Általában a folyadék-visszaáramlási sebesség kevesebb, mint 10%, ha a sugárzás felhalmozódása kevesebb, mint 500J/(cm2.d), és 10%~20%, ha a sugárzás felhalmozódása 500~1000J/(cm2.d), és így tovább.

A paradicsom rizoszféra pH-értékének rendellenes okai és beállítási intézkedései

Ideális körülmények között a beáramló víz pH-értéke általában 5,5, a kilúgozási folyadék pH-értéke pedig 5,5-6,5. A rizoszféra pH-értékét befolyásoló tényezők a táptalaj, a táptalaj, a kilúgozási sebesség, a vízminőség stb. Amikor a rizoszféra pH-értéke alacsony, az megégeti a gyökereket és jelentősen feloldja a kőzetgyapot mátrixot, amint az a 3. ábrán is látható. Amikor a rizoszféra pH-értéke magas, az Mn2+, Fe3+, Mg2+ és PO43- ionok felszívódása csökken, ami elemhiányhoz, például a magas rizoszféra pH által okozott mangánhiányhoz vezet, amint az a 4. ábrán is látható.

A víz minőségét tekintve az esővíz és az RO membránszűrésű víz savas, az anyalúg pH-ja pedig általában 3-4, ami a belépő folyadék alacsony pH-értékéhez vezet. A belépő folyadék pH-értékének beállítására gyakran használnak kálium-hidroxidot és kálium-hidrogén-karbonátot. A kútvizet és a talajvizet gyakran salétromsavval és foszforsavval szabályozzák, mivel HCO3-at tartalmaznak, ami lúgos. A rendellenes belépő pH közvetlenül befolyásolja a visszatérő pH-értéket, ezért a megfelelő belépő pH a szabályozás alapja. Ami a termesztőközeget illeti, az ültetés után a kókuszkorpa-közeg visszatérő folyadékának pH-értéke közel van a bejövő folyadékéhoz, és a bejövő folyadék rendellenes pH-ja nem okoz drasztikus ingadozást a rizoszféra pH-értékében rövid időn belül a közeg jó pufferelő tulajdonsága miatt. Kőzetgyapot termesztés alatt a kolonizáció utáni visszatérő folyadék pH-értéke magas és hosszú ideig tart.

Képletét tekintve, a növények eltérő ionfelvevő képessége szerint, az ionok fiziológiás savas sókra és fiziológiás lúgos sókra oszthatók. Példaként vegyük az NO3--t, amikor a növények 1 mol NO3--ot felszívnak, a gyökérrendszer 1 mol OH--t szabadít fel, ami a rizoszféra pH-értékének növekedéséhez vezet, míg amikor a gyökérrendszer NH4+-t abszorbeál, ugyanolyan koncentrációjú H+-ot szabadít fel, ami a rizoszféra pH-értékének csökkenéséhez vezet. Ezért a nitrát fiziológiásan bázikus só, míg az ammóniumsó fiziológiásan savas só. Általában a kálium-szulfát, a kalcium-ammónium-nitrát és az ammónium-szulfát fiziológiás savas műtrágyák, a kálium-nitrát és a kalcium-nitrát fiziológiás lúgos sók, az ammónium-nitrát pedig semleges só. A folyadék-visszaáramlási sebesség rizoszféra pH-értékére gyakorolt ​​hatása főként a rizoszféra tápoldatának kimosódásában tükröződik, és a rendellenes rizoszféra pH-értéket a rizoszférában lévő egyenetlen ionkoncentráció okozza.

Beállítási intézkedések abnormális rizoszféra pH-érték esetén: ① Először is ellenőrizni kell, hogy a beáramló víz pH-értéke megfelelő tartományban van-e; (2) Karbonátban gazdagabb víz, például kútvíz használata esetén a szerző egyszer azt tapasztalta, hogy a beáramló víz pH-értéke normális, de az aznapi öntözés befejezése után a beáramló víz pH-értékét ellenőrizték, és azt találták, hogy megemelkedett. Az elemzés után kiderült, hogy a pH-érték a HCO3- puffer miatt emelkedett, ezért salétromsav használata ajánlott szabályozóként, ha kútvizet használnak öntözővízként; (3) Ha kőzetgyapotot használnak ültetési aljzatként, a visszatérő oldat pH-értéke a telepítés korai szakaszában hosszú ideig magas. Ebben az esetben a beáramló oldat pH-értékét megfelelően 5,2~5,5-re kell csökkenteni, és egyidejűleg növelni kell a fiziológiás savas só adagját, és kalcium-nitrát helyett kalcium-ammónium-nitrátot, kálium-nitrát helyett pedig kálium-szulfátot kell használni. Meg kell jegyezni, hogy az NH4+ adagja nem haladhatja meg a készítményben lévő összes N 1/10-ét. Például, ha a beáramló szennyvíz teljes N-koncentrációja (NO3- +NH4+) 20 mmol/l, az NH4+ koncentrációja kevesebb, mint 2 mmol/l, és kálium-szulfát használható kálium-nitrát helyett, de meg kell jegyezni, hogy az SO4 koncentrációja...^2-az öntözővízben a víz mennyisége nem haladhatja meg a 6~8 mmol/l-t; (4) A folyadék-visszaáramlás mértékét tekintve az öntözési mennyiséget minden alkalommal növelni kell, és az aljzatot át kell mosni, különösen akkor, ha kőzetgyapotot használnak ültetéshez, mivel a rizoszféra pH-értékét nem lehet gyorsan, rövid idő alatt fiziológiás savas sóval beállítani, ezért az öntözési mennyiséget növelni kell, hogy a rizoszféra pH-értékét a lehető leghamarabb ésszerű tartományba állítsa.

Összefoglalás

A rizoszféra EC és pH értékének ésszerű tartományban tartása az előfeltétele annak, hogy a paradicsom gyökerei normálisan felvehessék a vizet és a műtrágyát. Az abnormális értékek növényi tápanyaghiányhoz, a vízháztartás egyensúlyának felborulásához (vízhiányos stressz/túlzott szabad víz), gyökérégéshez (magas EC és alacsony pH) és egyéb problémákhoz vezetnek. Mivel az abnormális rizoszféra EC és pH okozta növényi rendellenességek késlekednek, a probléma előfordulása azt jelenti, hogy az abnormális rizoszféra EC és pH már több napja fennáll, és a növény normális állapotba való visszatérésének folyamata időt vesz igénybe, ami közvetlenül befolyásolja a terményhozást és a minőséget. Ezért fontos a bejövő és a visszatérő folyadék EC-értékének és pH-értékének napi ellenőrzése.

VÉGE

[Felhasznált információk] Chen Tongqiang, Xu Fengjiao, Ma Tiemin és mások. Rizoszféra EC és pH szabályozási módszer paradicsom talaj nélküli kultúrában üvegházban [J]. Mezőgazdasági Mérnöki Technológia, 2022,42(31):17-20.