CN108353739A - 一种促黄瓜深冬季节缓苗与正常生长的根区增温方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种深冬季节促黄瓜缓苗与正常生长的根区增温方法，它是将13米130W的PVC增强塑料碳纤维发热线铺设于1.8×7m的畦，铺设方法：沿畦的垄面形成往返两行，两行间距45cm。然后铺上地膜，定植两行黄瓜，定植方法：沿两行发热线外围，距发热线4‑7cm处定植，定植株距30cm。经测定，黄瓜根际5cm深的地温提高1.84℃，10cm深的地温提高1.64℃，使深冬季节黄瓜缓苗期缩短4‑7天，植株生长正常，获得“抢早”产量比对照增加22.36%。本发明方法改变了普通加热线需埋设于土壤中的繁锁操作和克服了耗电、易漏电的缺点；同时，本发明方法通过加大种植行距，缩小株距，以减少发热线使用数量，但不减少亩种植株数，实现既节能又有效促进冬春黄瓜生长，提高产量。

Description

一种促黄瓜深冬季节缓苗与正常生长的根区增温方法
技术领域
本发明属于大棚果蔬种植技术领域，涉及一种促黄瓜深冬季节缓苗与生长的根区增温方法。
背景技术
近几年，我国北方许多地区11-1月份低温、寡照气象灾害频发且连续时间长，有时连阴（霾）气候达20天以上，使日光温室越冬黄瓜的种植难度很大。7-9月份定植的黄瓜，一般于11-12月份遇低温或寡照，秧苗就开始衰弱，产生花打顶现象，难以结瓜，几乎不能产生效益，因此，大部份秋冬茬黄瓜在12月中下旬拉秧。同时，北方地区大部分日光温室11-1月份地温、气温均较低，重新定植黄瓜苗则缓苗难、生长慢。因此北方地区在12-3月份黄瓜市场供应量不足，市场价格较高。
针对北方地区许多设施保温性能较差或频繁遭遇连阴（霾）气象灾害，导致设施内地温、气温双低，使黄瓜定植缓苗难或生长发育不正常的问题，以及目前大气污染严重，我国多地开启禁用煤碳对温室加温的现状，设计了碳纤维发热线提升地温、气温的方法，促进北方地区深冬季节设施黄瓜缓苗与正常生长，以提高冬春季产量，提高设施效益。
发明内容
本发明公开了一种促黄瓜深冬季节缓苗与正常生长的根区增温方法，其特征在于按如下的步骤进行：
（1）采用1-2根13米130W的碳纤维发热线直接铺设于1.8×7m畦的垄面，往返形成两行，两行发热线之间的间距45cm。然后铺上滴灌管和地膜即可定植两行黄瓜，两行黄瓜苗分别沿着两行发热线外围、滴灌管内侧，且距发热线4-7cm处定植，株距30cm，种植密度为2400-2600株/667m2；
（2）碳纤维发热线由智能控制器调控开关，温度传感器探头与任意一根碳纤维发热线捆绑在一起放置于种植土壤表面，传感器的电源线和信号线连接到智能控制器，控制器的温控开关阀值可选择20-25℃之间的任一温度值设定，以保证深冬季节温室土壤5-20cm深的地温不低于14℃；
（3）12月中下旬或立冬后遭遇4天以上连阴天时开启发热线，立春前后停止使用发热线。通过每667 m2使用50-60根碳纤维发热线（功率6500-7800W），深冬季节可提高设施内土壤和空气温度，使黄瓜秧苗根系生长良好，长势旺盛，正常缓苗、生长发育和结瓜。
本发明所述的碳纤维发热线指的是PVC塑料碳纤维发热线。它不需要埋设于土壤中，可直接铺设于地表，并可与地膜相接触。
本发明进一步公开了根区增温方法在促进冬春黄瓜生长，提高冬春季产量方面的应用，实验结果显示：对于4天以上的连阴天，每畦使用一根碳纤维发热线可使5cm土深地温平均提高1.84℃，10cm土深地温平均提高1.64℃，空气温度提高1.5℃以上，深冬季节黄瓜定植缓苗时间缩短4天，“抢早”产量比对照提高20%以上；每畦使用两根碳纤维发热线可使5cm土深的地温平均提高4.12℃，10cm土深的地温平均提高3.8℃，深冬季节黄瓜定植缓苗时间缩短7天，使“抢早”产量比对照增产40%以上。
本发明的技术要点 ：13米130W的碳纤维发热线铺设于1.8×7m畦的垄面（往返形成两行），然后铺上滴灌管和地膜后定植黄瓜。每畦定植两行，株距30cm，定植苗离碳纤维发热线4-7cm。经测定，日光温室5cm土深地温平均提高1.84℃，10cm土深地温平均提高1.64℃，空气温度提高1.5℃，深冬季节黄瓜定植缓苗期缩短4-7天，使“抢早”产量比对照增产22.36%。
碳纤维发热线是由绝缘性良好的PVC塑料材料包裹数条碳纤维丝组成，发热体本身电流低，每根发热线工作电流0.7安倍，具有安全性高、节能高效的特点，通常用于地采暖，本专利用于耕种土壤的地表增温。碳纤维发热线由智能控制器调控开关，温度传感器探头与任意一根碳纤维发热线捆绑在一起放置于种植土壤表面，控制器的温控开关阀值设定20-25℃，可以达到晴天白天处于自动关闭状态，夜晚地温降低时或连阴天自动启动加热，以保证深冬季节地温不低于14℃。同时，本发明设定加大畦宽，减少株距，使每667m2种植株数达到2400-2600株，既可减少每亩所需的发热线数量，节省能源，又可保证种植密度，从而保证产量。碳纤维发热线直接铺设于地面上，克服了普通加热线需埋设于土壤中费工、费时、耗电量大和易漏电缺点。
采用本发明方法适用于11月上旬-2月初种植生长的黄瓜。如遇4天以上的连阴天，则日光温室的地温可降至12℃左右，气温可降到8℃或者更低，对黄瓜的缓苗及生长不利。通过碳纤维发热线的增温作用可使日光温室5cm土深地温平均提高1.84℃，10cm土深地温平均提高1.64℃，空气温度提高1.5℃。黄瓜深冬季节缓苗期缩短4-7天，使“抢早”产量比对照增产22.36%（2月下旬开始采收的20天内的抢早产量）。
本发明更加详细的方法如下：
一、实施过程：
（1）翻耕土壤，耙平，做成1.8m的畦，垄高20cm、垄面宽80cm，垄面的南北向边缘土壤比内侧土壤高2-3cm。
（2）将碳纤维发热线往返两行铺设，并用U形细铁丝将其固定在地面上，两行发热线之间的间距45cm。然后将发热线的一端与接线盒中220V电线的零线连接，另一端与接线盒220V中电线的火线连接，再将电线与智能控制器连接。
（3）将温度传感器探头与发热线的一端捆绑在一起放置地表，然后将温度传感器的电源线和信号线一起连接至智能控制器中。
（4）用220V电源线将智能控制器与电源连接。
（5）安装滴灌管：选用滴水孔孔距为30cm的滴灌管，沿着两行发热线外侧安装固定。
（6）铺上地膜：采用2米宽的白色透光地膜，覆盖垄面，并在垄面两头用少量的土壤压住地膜。
（7）种植黄瓜：定植前一天，打开滴灌管阀门滴少量的水，便于寻找滴孔。然后在发热线与滴灌管之间，沿着滴灌管的滴水孔将地膜撕开小孔，选择壮苗定植黄瓜，株距30cm，定植深度：苗坨上表面与垄面齐平。
（8）立冬后如遇4天及以上的连阴天或进入深冬季节（12月20日前后）打开碳纤维加热线电源，启动加温装置，智能控制器的温度设定为20-25℃。
二、试验结果
供试品种：博耐30黄瓜，种植畦宽1.8米，12月26日定植，定植株距30cm。定植后遭遇8天连阴天，第二年2月26日始收，7月1日结束拉秧。
设置三个处理，处理1：每畦1根碳纤维发热线；处理2：每畦2根碳纤维发热线；处理3：不加温（对照）。12月30日开始使用根区发热线，2月4日关闭根区发热线，停止加温。
研究结果：
（1）连阴天根区发热线对地温的影响：
黄瓜定植后遇到8天的连阴天，浅层地温下降较快，3天连阴天后5cm土深地温为12.2℃。连阴天情况下碳纤维根区发热线全天加热。从图5、图6可以看出，碳纤维根区加温对提升土温具有较好的作用。其中，每畦1 根发热线5cm土深地温平均提高1.84℃，10cm土深地温平均提高1.64℃。每畦安装2根发热线，5cm土深地温平均提高4.12℃，10cm地温平均提高3.8℃。
（2）碳纤维根区发热线对黄瓜生长的影响
通过碳纤维根区发热线，深冬季节定植的黄瓜缓苗期为10-13天，对照缓苗期为17天。从植株长势上，加温35天后，株高、叶片数、茎粗、叶面积均高于对照。从产量上，加温处理与不加温处理的全生育期产量差异较小，但从前期产量上看，始收期的20天内两者产量达到了显著差异，二根发热线和一根发热线分别比对照提高了43.94% 和22.36%（见表1）。
表1根区加温对植株生长和产量的影响
注：株形调查时间为根区加温停用当天，即2月4日。
附图说明
图1铺设一根碳纤维发热线；
图2铺设两根碳纤维发热线；
图3捆绑温度传感器探头（粘带绑的银色探头）；
图4深冬季节本发明方法定植缓苗后的黄瓜长势；
图5连阴天根区加温对5cm土深地温的影响；
图6连阴天根区加温对10cm土深地温的影响；
图7为深冬季节促黄瓜缓苗与生长的碳纤维根区发热体系结构示意图；其中
1、碳纤维发热线；2、滴灌管；3、温度传感器探头；4、接线盒；5、定植苗；
6、地膜；7、220V电源线；8、温度传感器的电源线和信号线；9、智能控制器。
具体实施方式
下面通过具体的实施方案叙述本发明。除非特别说明，本发明中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本发明的范围，本发明的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言，在不背离本发明实质和范围的前提下，对这些实施方案中的物料成分和用量进行的各种改变或改动也属于本发明的保护范围。本发明所用原料及试剂均有市售。其中，博耐30黄瓜购买于天津德瑞特种业有限公司，PVC塑料碳纤维发热线购买于天津好佳热环保科技有限公司。
实施例1
一种促黄瓜深冬季节定植缓苗的根区增温方法，其特征在于按如下的步骤进行：
（1）在脊高4.8m，跨度8m,墙厚37cm,外层加10cm聚苯板保温层的砖墙温室内，做成1.8×7m的畦(垄面宽80-85cm),将一根13米130W的碳纤维发热线直接铺设于畦的垄面，往返形成两行，两行发热线之间的间距45cm。铺上地膜后于12月26日定植黄瓜，黄瓜苗沿两行发热线外围、且距发热线4-7cm处定植，株距30cm，种植密度为2400株/667m2；
（2）碳纤维发热线由智能控制器调控开关，温度传感器的探头与任意一根碳纤维发热线捆绑在一起放置于种植土壤表面，温控开关的温度设定为25℃，以保证深冬季节温室土壤8cm深的地温不低于14.8℃；
（3）12月30日至2月4日开启发热线，以增加温室地温和气温。使用发热线35天后，黄瓜秧苗株高比对照的株高高8.24cm, 叶片数比对照多1.33叶，茎粗比对照粗0.6mm。
促黄瓜深冬季节定植缓苗的根区增温方法，其中的碳纤维发热线指的是：不需要埋设于土壤中，直接铺置于地表，并与地膜相接触的PVC塑料碳纤维发热线。
对比试验：
实施例2
一种深冬季节促黄瓜定植缓苗的碳纤维根区发热体系，其特征在于它包括碳纤维发热线1；2、滴灌管；3、温度传感器探头；4、接线盒；5、定植苗；6、地膜；7、220V电源线；8、温度传感器的电源线和信号线；9、智能控制器。其中在畦的垄面上往返两行铺设碳纤维发热线并用U形细铁丝将其固定在地面上，两行发热线之间的间距45cm，碳纤维发热线的一端与接线盒中220V电源线的零线连接，另一端与接线盒中220V电源线7的火线连接，温度传感器探头与发热线的一端捆绑在一起放置地面，温度传感器的电源线和信号线穿过接线盒，并与接盒线中的电源线一起连接至智能控制器，用220V电源线将智能控制器与电源连接。在两行碳纤维发热线外侧安装固定滴灌管，地膜直接铺设在碳纤维发热线和滴灌管的垄面上，定值苗定植在碳纤维发热线和滴灌管之间，且距发热线4-7cm处。所述的碳纤维发热线指的是：13米130W的PVC增强塑料碳纤维发热线。所述的地畦为1.8m，垄面宽为80cm。垄高20cm。
实施例3
（1）在天津市武清区东浦洼镇脊高4.8m，跨度8m,墙厚37cm,外层加10cm聚苯板保温层的砖墙式日光温室内，做成1.8×7m的畦,将两根13米130W的碳纤维发热线直接铺设于畦的垄面，每根线往返一次，使每畦的垄面形成4行发热线，每根发热线两行之间的间距为15cm，两根发热线之间的最近距离为30cm。铺上地膜后，定植两行黄瓜，黄瓜苗定植于每根发热线往返两行的中间(15cm的中间)，定植株距30cm，种植密度为2400株/667m2。
（2）碳纤维发热线由智能控制器调控开关，温度传感器的探头与任意一根碳纤维发热线捆绑在一起放置于种植土壤表面，温控开关的温度设定为20℃，以保证深冬季节温室土壤5cm深的地温不低于16 ℃；
（3）12月30日至2月4日开启发热线，增加温室地温和气温。使用35天发热线后，黄瓜秧苗株高比对照高12.51cm, 叶片数比对照多1.58叶，茎粗比对照粗1.06mm；
对比试验：

Claims (6)

1.一种促黄瓜深冬季节缓苗与正常生长的根区增温方法，其特征在于按如下的步骤进行：
（1）采用1-2根13米130W的碳纤维发热线直接铺设于1.8×7m畦的垄面，往返形成两行，两行发热线之间的间距45cm，然后安装两条滴灌管、铺上地膜即可定植两行黄瓜，两行黄瓜苗分别沿着两行发热线外围、滴灌管内侧，且距发热线4-7cm处定植，株距30cm，种植密度为2400-2600株/667m2；
（2）碳纤维发热线由智能控制器调控开关，温度传感器探头与任意一根碳纤维发热线捆绑在一起放置于种植土壤表面，传感器的电源线和信号线连接到智能控制器，控制器的温控开关阀值设定为20-25℃之间的任意温度，以保证深冬季节温室土壤5-20cm深的地温不低于14℃；
（3）立冬后遇4天连阴天或进入深冬季节开启发热线，立春前后停止使用发热线;通过使用发热线可使黄瓜根系生长良好，长势旺盛，正常缓苗、生长发育和结瓜。
2.权利要求1所述促黄瓜深冬季节缓苗与正常生长的根区增温方法，其中的碳纤维发热线指的是：外部由耐200-250℃高温的PVC塑料包覆材料、内里为碳纤维材质制作，不需要埋设于土壤中，直接铺置于地表，并可与地膜相接触的碳纤维发热线。
3.权利要求1所述促黄瓜深冬季节缓苗与正常生长的根区增温方法，其中1.8×7m畦的垄高20-25cm，垄面宽80-85cm,垄面的南北向边缘土壤比内侧土壤略高2-3cm，确保滴灌浇水可均匀分布于植株根系，而不会流到畦沟。
4.权利要求1所述促黄瓜深冬季节缓苗与正常生长的根区增温方法，其中滴灌管的滴水孔孔距为30cm。
5.权利要求1所述促黄瓜深冬季节缓苗与正常生长的根区增温方法，其中促黄瓜深冬季节缓苗与生长的方法适用于冬春季夜温或连阴天情况下的最低气温低于13℃，但高于8℃的温室类型。
6.采用权利要求1所述促黄瓜深冬季节缓苗与正常生长的根区增温方法在促进冬春黄瓜正常生长、提高冬春季产量方面的应用。
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