植物溫室栽培與管理技術(shù)研究

陸佳峰

（上海植物園綠化工程有限公司，上海 200231）

溫室栽培是用保暖、加溫、透光等設(shè)備以及相應(yīng)的技術(shù)措施，實現(xiàn)在寒冷季節(jié)保護(hù)喜溫植物御寒過冬，或是通過人為創(chuàng)造適宜的小氣候環(huán)境促進(jìn)植物的生長和提前開花結(jié)果等，達(dá)到作物反季節(jié)生產(chǎn)和提高作物產(chǎn)量的目的。溫室栽培按照不同的標(biāo)準(zhǔn)有多種技術(shù)類型，比如按照使用功能可以分為生產(chǎn)性溫室栽培、商業(yè)性溫室栽培和試驗性溫室栽培，其中生產(chǎn)性溫室栽培包括花卉溫室栽培、蔬菜溫室栽培等；商業(yè)性溫室栽培主要包括各種觀賞溫室栽培；試驗性溫室栽培則主要是以技術(shù)教育、技術(shù)研發(fā)為目的。除此之外，溫室栽培還可以根據(jù)覆蓋材料的不同分為薄膜型溫室栽培和硬質(zhì)覆蓋材料溫室栽培，其中薄膜型溫室栽培主要包括各種單層、雙層覆蓋的塑料溫室；硬質(zhì)覆蓋材料溫室栽培則主要包括玻璃溫室、PC板溫室和玻璃鋼溫室等。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人們的生活質(zhì)量不斷提升，溫室栽培在花卉培育、蔬菜種植等得到了越來越廣泛的應(yīng)用。對此，本文結(jié)合目前溫室栽培技術(shù)的發(fā)展及其實踐應(yīng)用的現(xiàn)狀，對植物的溫室栽培與管理技術(shù)進(jìn)行了研究和論述。

1 溫室的建設(shè)準(zhǔn)備工作

進(jìn)行溫室栽培之前需要進(jìn)行溫室的建設(shè)，在這個過程中需要采取一定的措施對溫室進(jìn)行消毒。比如，對于臨時性的溫室，可以通過不斷更換溫室建設(shè)地點的方式，避免連年種植引起病蟲害發(fā)生率的升高。而對于固定的溫室，則可以通過在每次播種前或定植前，采取一定的措施對溫室進(jìn)行消毒。溫室的消毒通常在夏季溫度較高、田間無作物的時候進(jìn)行。也可以選擇蒸汽消毒的方式，以及采用高溫悶棚和藥物熏蒸相結(jié)合的方法，利用蒸汽的高溫殺滅土壤中的致病菌以及寄生蟲蟲卵，從而達(dá)到消毒的目的，以此來降低植物栽培過程中的蟲害發(fā)生頻率。

基質(zhì)的準(zhǔn)備是溫室建設(shè)的一項重要工作?；|(zhì)也被稱為培養(yǎng)土，土壤的質(zhì)地和肥力直接影響植物的生長發(fā)育和品質(zhì)?；|(zhì)通常由多種組分的營養(yǎng)土配制而成。要求具有優(yōu)良的物理、化學(xué)性狀，土質(zhì)疏松，透氣性、保水性和排水性強(qiáng)。排水層可用碎磚塊、黏土粒、礫石和陶粒組成，營養(yǎng)土層則可用腐殖土、粗砂、園土、河泥、草木灰、泥炭土和珍珠巖等組成。比如，仙人掌類植物的培養(yǎng)土可以由羊糞、草炭和粗沙按比例配制，并添加少量骨粉。培養(yǎng)土應(yīng)事先準(zhǔn)備好，并采取一定的措施進(jìn)行消毒。經(jīng)過蒸汽消毒的培養(yǎng)土需要攤晾，使其略干燥。暴曬過的則要噴水或噴藥水，使其潮潤。

2 溫室栽培的環(huán)境條件控制

在進(jìn)行溫室栽培的過程中，溫度、水分、光照和二氧化碳等各種環(huán)境因素都會對溫室栽培產(chǎn)生很大的影響。在這種情況下，要想有效保障溫室栽培取得良好的質(zhì)量和效益，就需要在溫室栽培的過程中有效控制各種環(huán)境條件。

2.1 溫度條件

溫室栽培中溫度控制是非常重要的，溫度控制得好壞從某種意義上來講直接影響到溫室栽培的成敗。因此，溫度是環(huán)境控制中最重要的控制指標(biāo)，溫室需要具有良好的保溫性，而且還需要具有調(diào)控措施，以適應(yīng)植物的生長需要。比如，同樣是多肉植物，但種類不同和分布地氣候條件的不同，其對溫度有多樣性的要求。陸生類型的龍舌蘭屬、絲蘭屬、馬齒莧屬及仙人掌類多肉植物要求較高的溫度，氣溫在12～15℃時剛開始生長，低于這個溫度則生長停滯。由此可見，在溫室栽培中需要確保溫室具有良好的保溫和控溫性能。在對溫室的內(nèi)部溫度進(jìn)行控制的過程中，通常采用的辦法是通過加熱或者通風(fēng)來實現(xiàn)。比如在夏季氣溫比較高的時候，可以通過使用遮陰網(wǎng)、噴霧器以及排風(fēng)機(jī)等相應(yīng)的設(shè)備來降低溫室內(nèi)部的溫度，也可以采用卷邊膜或者是在溫室頂部開啟天窗的方式來達(dá)到降低內(nèi)部溫度的效果。除此之外，通過增加灌溉量也能夠取得降低內(nèi)部溫度的效果。相對應(yīng)的是，在氣溫比較低的冬季則可以通過采用蓋膜以及在溫室內(nèi)使用加熱系統(tǒng)設(shè)備的方式，來合理地達(dá)到對溫室進(jìn)行加熱升溫的效果。隨著栽培技術(shù)的不斷發(fā)展，一些數(shù)字化智能設(shè)備已經(jīng)在溫室當(dāng)中得到了應(yīng)用，在這種比較先進(jìn)的溫室控溫當(dāng)中，可以通過計算機(jī)來智能化實現(xiàn)對溫室內(nèi)部溫度的精準(zhǔn)控制。在這樣的溫室當(dāng)中，計算機(jī)智能系統(tǒng)可以根據(jù)實時的光照條件、室外溫度、室內(nèi)溫度、風(fēng)向以及風(fēng)速等情況，對加熱管道的溫度以及天窗開啟的程度進(jìn)行合理計算，從而使溫室內(nèi)部的溫度達(dá)到合理值并實現(xiàn)實時控制。

2.2 水分條件

水分條件的控制是指對溫室內(nèi)部濕度的控制，高濕度是溫室條件下的一大特點，不僅引起作物徒長，同時也容易誘發(fā)病害。在溫室栽培的條件下，作物由于代謝旺盛、生長勢強(qiáng)以及作物葉面積系數(shù)高，相比于非溫室條件下具有更強(qiáng)的蒸騰作用，這導(dǎo)致溫室內(nèi)部的平均濕度經(jīng)常保持在90%以上，在秋冬氣溫較低的季節(jié)甚至由于內(nèi)部濕度過高而發(fā)生霧。同時，較高的濕度對于植物的生長也具有很大的危害，絕大多數(shù)植物在高濕度環(huán)境下是無法正常生長的。因此，在溫室栽培過程中必須采取措施，對溫室內(nèi)部的水分條件進(jìn)行有效控制。降低溫室內(nèi)部濕度的控制辦法，主要也是通過通風(fēng)和加熱的方式實現(xiàn)。當(dāng)溫室外部的環(huán)境濕度低于溫室內(nèi)部濕度的時候，應(yīng)當(dāng)通過控制加熱溫度在短時間內(nèi)高于通氣溫度，同時在加熱過程中開窗的方式來實現(xiàn)溫室內(nèi)外水蒸氣的置換，從而達(dá)到有效降低溫室內(nèi)部濕度的目的。當(dāng)溫室外部環(huán)境濕度高于內(nèi)部濕度時，可以通過設(shè)定最低管道溫度的方式來降低植株周圍的濕度，也可以通過設(shè)定最小開窗度來保持持續(xù)通風(fēng)的方式，或者采用排風(fēng)扇進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)的方式，來實現(xiàn)對溫室內(nèi)部濕度的有效降低。空氣中的水分相當(dāng)一部分是從地面土壤蒸發(fā)而來的，因此還可以利用地膜的密閉性進(jìn)行地面覆蓋，這樣能夠顯著減少地面的水分蒸發(fā)，從而達(dá)到降低空氣濕度的效果。以上是在溫室內(nèi)部濕度過高，需要降低溫室內(nèi)空氣水分時，可以采取的比較有效的辦法。但在一些時候也可能出現(xiàn)需要增加溫室內(nèi)部濕度的情況，可以通過噴霧或者蓋遮陰網(wǎng)的方式來增加內(nèi)部空氣水分的效果。

2.3 光照條件

光照條件對植物的生長具有重要的影響，充足的光照是保障植物得到良好生長的重要條件。但是在夏天光照過于強(qiáng)烈的情況下，為了避免植物受到強(qiáng)烈光照的傷害，又必須通過遮陰等方式來降低光照強(qiáng)度。因此，在溫室栽培的過程中，就需要采取必要的技術(shù)手段和措施來合理地調(diào)控光照條件。在夏季光照強(qiáng)烈的時候需要采取措施降低光照，主要的辦法是通過使用遮陰網(wǎng)來減少溫室室內(nèi)的光照，保護(hù)植株免受過強(qiáng)光照的傷害。在除夏天以外的其他季節(jié)，溫室室內(nèi)的光照控制都主要是以補(bǔ)充光照為主。對溫室進(jìn)行補(bǔ)充光照的措施主要有降低溫室遮光、保持覆蓋物清潔，以及使用乳白色的地膜或黑白雙色膜鋪地等方式。其中，降低溫室遮光、保持覆蓋物清潔可以增加溫室通透性，而使用乳白色的地膜和黑白雙色膜鋪地可以增加反射光。在覆蓋物方面的不同選擇直接影響著室內(nèi)的進(jìn)光量。相關(guān)測定表明，聚氯乙烯注劑多，易吸塵，污染快，在使用過程中透光率下降明顯；聚乙烯受污染較小，透光率在使用過程中的下降相對較慢，但缺點是保溫性稍差。覆蓋膜上有水滴也會造成透光量的損失?，F(xiàn)在生產(chǎn)的長壽、無滴、保溫覆蓋膜是比較理想的覆蓋材料。在溫室建造過程中也應(yīng)當(dāng)預(yù)先考慮光照問題，因為溫室屋面形狀對透光率也有影響，一般圓弧形的屋面斷面形狀的透光率是最高的，所以把溫室屋面建造成圓拱形的溫室，能夠獲得相對更多的進(jìn)光。當(dāng)然，對于大多數(shù)具有耐弱光性質(zhì)的植物，通常情況下是不需要額外進(jìn)行人工補(bǔ)充光照的。

2.4 二氧化碳條件

由于溫室的密閉狀態(tài)和作物的高密度種植，以及溫室所創(chuàng)造的植物適宜的生長環(huán)境，導(dǎo)致植物在白天的光合作用非常強(qiáng)，從而所消耗的二氧化碳也非?？?。從保障植物正常生長的角度來講，溫室內(nèi)的二氧化碳濃度保持在1 000 ppm左右是較為理想的，而當(dāng)二氧化碳濃度降低到350～400 ppm的時候，植物的光合作用就難以正常進(jìn)行了。因此，在溫室栽培過程中需要采取必要的措施控制二氧化碳濃度，確保溫室內(nèi)的二氧化碳濃度能夠滿足植物光合作用需要。補(bǔ)充二氧化碳，一般在溫室關(guān)閉的情況下使用，也可以使用二氧化碳發(fā)生器，或直接用罐裝二氧化碳施放，還可以使用燃燒沼氣、天然氣產(chǎn)生二氧化碳的方式。也可以在溫室內(nèi)放一些盛有稀硫酸的專用容器，投入碳銨產(chǎn)生二氧化碳。應(yīng)用碳銨時，用塑料袋將碳銨包好，然后在塑料袋上扎小孔，讓碳銨慢慢釋放出來。通過這些方式來控制溫室內(nèi)的二氧化碳濃度，可以給溫室內(nèi)的植物補(bǔ)充足夠的二氧化碳，能夠有效地促進(jìn)溫室內(nèi)植株的生長。

總的來講，溫室內(nèi)部溫度、水分、光照以及二氧化碳等環(huán)境條件因素之間，是一種動態(tài)的相互作用和相互協(xié)調(diào)的關(guān)系。適宜的環(huán)境條件只是一個相對的概念，一個環(huán)境條件的變化可以通過改變其他環(huán)境條件來彌補(bǔ)，從而動態(tài)地保持溫室的環(huán)境條件處在適宜的狀態(tài)下。比如，濕度過高所帶來的不利影響，可以在強(qiáng)光照射下得到一定程度的緩和。較高的溫度與較強(qiáng)的光照和較高的二氧化碳濃度相結(jié)合，同樣可以使植物獲得最佳的光合作用。而在光照和二氧化碳不配合的情況下，同樣的溫度可能會由于引發(fā)過強(qiáng)的呼吸作用而不利于栽培效益。也就是說，單個環(huán)境條件因素的控制通常難以達(dá)到良好的效果，只有通過多個環(huán)境條件因素之間的協(xié)調(diào)與相互配合，在各環(huán)境條件因素之間相對最佳組合下才能獲得最佳的溫室栽培效益。

3 溫室栽培的主要管理技術(shù)

3.1 植物的植株密度管理

合理的植株密度，能夠使作物在整個生長期內(nèi)株層結(jié)構(gòu)合理，有助于最充分地利用太陽光能，獲得最佳的溫室栽培效益。合理植株密度的要求在總產(chǎn)量達(dá)到最高的情況下，要求植物的生產(chǎn)質(zhì)量不下降，這樣才能達(dá)到最理想的效果。一般來說，大型矮化株植株要采用正方型株行距，而高型植株則適宜采用長方型株行距，這樣有利于改進(jìn)通風(fēng)透光條件和操作管理。對于生長期較長的植物，植株密度調(diào)整的原則是前期高度密植，后期高度稀植，縮小株距，增大行距。前期植株的株體小，可以通過大密度的植株來充分利用光能，從而獲得較高早期產(chǎn)量；中期以后，隨著植株的生長茂盛，可以通過隔一行拔一行，或者隔一株拔一株的辦法，解除作物層間的郁閉狀況來改進(jìn)通風(fēng)和透光條件，從而獲得最高的總產(chǎn)量。株距縮小，行距擴(kuò)大，畝總株數(shù)不變，但大行距的通風(fēng)透光條件更好。

3.2 植物的肥水管理

水分和養(yǎng)分是作物生長兩大必需的要素，適宜的水分條件和合理的養(yǎng)分供應(yīng)是保障作物生長重要基礎(chǔ)。因此，水分和養(yǎng)分管理是溫室栽培管理的兩個關(guān)鍵方面。合理的肥水管理和調(diào)控措施，不但可以減少在溫室栽培過程中的投資，而且可以提高肥水的利用效率。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，在溫室栽培過程中合理地減少水分和肥料的用量，不但可以提高植物的產(chǎn)量和品質(zhì)，還可以降低土壤養(yǎng)分的累積和淋溶，能夠顯著地降低生態(tài)環(huán)境的污染。在施肥這方面，可以采用配方施肥處理來取代常規(guī)施肥處理，這樣能夠顯著降低化肥的施用量，合理地改變氮、磷、鉀養(yǎng)分的施用比例，不會降低農(nóng)作物在溫室栽培中的產(chǎn)量和品質(zhì)。在灌溉澆水方面，則可以采用節(jié)水灌溉來取代常規(guī)灌溉，節(jié)水灌溉不僅有助于提高灌溉水分的利用率，還有助于溫室內(nèi)濕度的控制，在保障植物正常生長需要的同時實現(xiàn)水資源的節(jié)約。

4 結(jié)束語

溫室栽培是一種高效的植物栽培技術(shù)，能夠為植物生長創(chuàng)造適宜的環(huán)境條件。特別是對于寒冷地區(qū)或季節(jié)性栽培的喜溫植物來說，溫室栽培是最佳選擇。在進(jìn)行溫室栽培的過程中，需要關(guān)注包括溫度、光照、濕度、二氧化碳濃度等環(huán)境條件的控制，在植物管理過程中需要做好植株密度管理和肥水管理，其中任何一個環(huán)節(jié)的管理和控制對植物在溫室栽培下的生長和質(zhì)量都至關(guān)重要。