CN108651071B - 一种基质包架空地埋越冬栽培系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基质包架空地埋越冬栽培系统及方法，栽培系统包括基质沟槽，放置于基质沟槽内的基质包，基质沟槽的槽底部设有架空件，基质包架空放置于架空件上，所述基质沟槽的槽底部和所述基质包的底部之间形成储液层，所述储液层的液面高度低于所述基质包的架空高度，所述基质沟槽的敞开顶部覆盖有利于所述基质沟槽的内部接受太阳热辐射而升温的透光膜或透光板。与传统技术相比，本发明将基质包架空设置，防止沤根现象的发生。同时在基质沟槽上覆盖透光膜或透光板，储液层的积液白天受热升温，在夜间极端低温时，积液可释放热量，防止根系受低温障碍。栽培方法操作简单，并且可在冬天的时候促进植株的生长，果实发育周期缩短，化瓜率降低，栽培效益提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种栽培装置，特别是涉及一种基质包架空地埋越冬栽培系统及方法。
背景技术
在基质栽培中，基质温度对植株生长的影响很大，尤其在冬天，过低的环境温度对基质温度影响很大，往往低于根系适宜生长的温度，在很大程度上影响植株的生长和产量的形成。因此，创造适宜根系生长的温度是解决越冬栽培的技术关键。
传统的基质(越冬)栽培主要有两种，第一种方式是：将基质包直接放置于地表上，这样，在基质包直接裸露于外界环境，昼夜温差大，生长弱；第二种方式是：在地表上挖设基质沟槽，在基质沟槽的槽壁上覆上一层具有隔离或者保温作用的PPE板或者薄膜，基质通常直接填充于基质沟槽内，然后再在基质沟槽敞开的顶部覆盖一层薄膜，使得基质处于密闭环境内，避免裸露于外界环境，使得基质沟槽内的温度大于基质沟槽外的温度。此外，PPE板或者薄膜通常具有防水性，这样，当往基质滴加水和营养液时，基质沟槽的底部通常会形成积液，该积液可能造成沤根现象，此外，在相同低温环境下，积液会使得基质的温度相比于无积液(即空气中)的基质更低，根系缺氧，进而影响根系的生长速度，甚至造成根系受低温障碍。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种提高植株冬天的生长速度，且避免沤根的基质包架空地埋越冬栽培系统及方法。
为了达成上述目的，本发明的技术方案是：
一种基质包架空地埋越冬栽培系统，包括基质沟槽，放置于基质沟槽内的基质包，所述基质沟槽的槽壁上覆有保温膜或者保温板，所述基质沟槽的槽底部设有架空件，所述基质包架空放置于所述架空件上，所述基质包的架空高度为70-100mm，所述基质沟槽的槽底部和所述基质包的底部之间形成储液层，所述储液层的液面高度低于所述基质包的架空高度；
所述基质沟槽的敞开顶部覆盖有利于所述基质沟槽的内部接受太阳热辐射而升温的透光膜或透光板。
进一步地，所述架空件包括两根木棍，两根所述木棍分别沿所述基质沟槽的长度方向设置，且两根木棍沿所述基质沟槽的宽度方向并排且相间设置，所述基质包跨设于两根所述木棍之上，所述木棍的直径为70-100mm。
进一步地，所述基质沟槽内设有位于所述基质包上方的水肥一体化滴灌装置，所述水肥一体化滴灌装置具有复数个出液滴头，所述出液滴头与所述基质包一一对应设置。
进一步地，所述基质包内插设有EC值传感器，并且该EC值传感器位于根系周围。
进一步地，所述基质沟槽的宽度为600mm，深度为350mm；所述基质包的长宽高相应为300*300*250mm。
采用上述技术方案后，本发明一种基质包架空地埋越冬栽培系统，具有以下有益效果：结构简单、设计巧妙，将基质包架空设置，防止沤根现象的发生。同时在基质沟槽的槽壁上设置保温膜或者保温板，当有机基质达吸附饱和状态时，多余的水分或者营养液滴漏至储液层，集中收集，形成积液。同时在基质沟槽上覆盖透光膜或透光板，具有如下效果：(1)由于透光膜或透光板的透光性，基质沟槽内部(包括空气、积液)可吸收太阳热辐射而升温，此外，积液的比热容较大，积液在白天吸收热量时可防止基质沟槽内根系的温度过高(如超过38℃)，更重要的是，在夜间极端低温时，积液可释放热量，防止根系受低温障碍,对植株起了保温作用；(2)透光膜或透光板具有隔离作用，能减小基质沟槽内的热空气对流散热，减小基质沟槽内部的昼夜温差；同时防止基质沟槽内的水汽散失。因此,本发明一种基质包架空地埋越冬栽培系统可在低温环境下促进根系的生长，特别适用于极端低温环境下植株的栽培，
一种基质包架空地埋越冬栽培方法，包括如下步骤：
(1)于保护地开设基质沟槽，于基质袋内装填有机基质，形成基质包，在基质沟槽的槽壁上覆设保温膜或保温板；
(2)在基质沟槽的槽底部上放置架空件，将基质包架空放置于架空件上，基质沟槽的槽底部与基质包底部之间形成储液层，在基质包的上方安装水肥一体化滴灌装置；
(3)将EC值传感器插设于基质包内，通过水肥一体化滴灌装置往基质包内滴液，使得有机基质的水分含量为60-70％，有机基质中多余的水滴漏于储液层内；
(4)在基质沟槽的敞开顶部覆盖透光膜或透光板，完成栽植的前期工作；
(5)在栽培过程中保持基质包内的有机基质的水分含量为60～70％，储液层内的液面高度低于基质包的架空高度；当EC值传感器测得的EC值小于0.7ms/cm时，根据栽培植株种类的不同，以及生长时期的不同滴入设定溶度的营养液。
进一步地，步骤(5)中，储液层内的液体白天受太阳热辐射而温度升高，在夜间时，储液层内的液体的热量散发于基质沟槽的密闭空间内。
进一步地，步骤(2)中，架空件选用直径为70-100mm的木棍，取两根木棍分别沿基质沟槽的长度方向放置于基质沟槽的槽底部，并且两根木棍沿基质沟槽的宽度方向并排且相间设置，基质包跨置于并排设置的两根木棍之上。
进一步地，栽培植株为茄果或者瓜果。
进一步地，当栽培植株为水果黄瓜时，其果实发育周期为8天。
采用上述技术方案后，本发明一种基质包架空地埋越冬栽培方法，具有以下有益效果：操作方法简单，并且可提高根系的地温，在冬天的时候促进植株的生长，果实发育周期大大缩短，栽培效益大大提高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：
基质沟槽-01； 基质包-02；
保温膜-03； 架空件-04；
储液层-05； 透光膜-06；
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
一种基质包架空地埋越冬栽培系统，包括基质沟槽01，放置于基质沟槽01内的基质包02，基质沟槽01大致呈U型，包括槽底壁和两个槽侧壁，基质沟槽01的槽壁(包括槽底壁和两个槽侧壁)上均覆有保温膜或者保温板，下面以保温膜03为例进行说明。保温膜03具有防水性。
基质沟槽01的槽底部设有架空件04，基质包02架空放置于架空件04上，基质包02的架空高度为70-100mm。基质沟槽01的槽底部和基质包02的底部之间形成储液层05。储液层05的液面高度低于基质包02的架空高度。防止沤根现象的发生，同时也可避免基质的温度由于液体浸泡而进一步降低。
基质沟槽01的敞开顶部覆盖有利于基质沟槽01的内部接受太阳热辐射而升温的透光膜或透光板，下面以透光膜06为例进行说明。透光膜06采用防水白膜。
架空件04包括两根木棍，两根木棍沿分别沿基质沟槽01的长度方向设置，且两根木棍沿基质沟槽01的宽度方向并排且相间设置，基质包02跨设于两根木棍之上，所述木棍的直径为70-100mm，本实施例中，木棍的直径为80mm，即基质包02的架空高度为80mm。两根木棍之间的距离以可使基质包02稳定放置即可。基质包02的长宽高相应为300*300*250mm。基质沟槽01的宽度为600mm，深度为350mm，基质沟槽01的长度可依据实际情况进行开设。两根木棍可由复数根木棍单元拼接而成。两根木棍的端部与基质沟槽01的端部相齐平。为了防止两根木棍发生滚动，于木棍沿其轴向方向两侧的位置分别设置限位块。
两根木棍上放置有复数包的基质包02，其中的一包基质包02内插设有EC值传感器，并且EC值传感器位于根系周围。EC值传感器用于有机基质中EC值采集，同时还能同时测量有机基质中的温度和水分值。EC值传感器与远程监控中心计算机无线通信连接，远程监控中心计算机与与客户端无线通信连接。客户端可为手机APP或者电脑。这样，客户可通过手机APP及时查看获取有机基质的EC值、温度值和水分值。
基质沟槽01内设有水肥一体化滴灌装置，水肥一体化滴灌装置为农业生产行业内常见的滴灌装置，用于滴灌水或者营养液。水肥一体化滴灌装置位于基质包02的上方。水肥一体化滴灌装置具有复数个出液滴头，各出液滴头与基质包02一一对应设置。
本发明一种基质包架空地埋越冬栽培系统，将基质包02架空设置，同时在基质沟槽01的槽壁上设置保温膜03，并且在基质沟槽01上覆盖透光膜06，当有机基质达吸附饱和状态时，控制滴液量，采用少量多次的方式进行添加，多余的水分或者营养液滴漏至储液层，集中收集，形成积液，同时在基质沟槽01上覆盖透光膜06，具有如下效果：(1)由于透光膜或透光板的透光性，基质沟槽沟01槽内部(包括空气、积液)可吸收太阳热辐射而升温，此外，积液的比热容较大，积液白天吸收热量时可防止基质沟槽01内根系的温度过高(如超过38℃)，更重要的是，在夜间极端低温时，积液可释放热量，防止根系受低温障碍,对植株起了保温作用；(2)透光膜06具有隔离作用，能减小基质沟槽01内的热空气对流散热，减小基质沟槽01内部的昼夜温差；同时防止基质沟槽01内的水汽散失。因此,本发明一种基质包架空地埋越冬栽培系统便于创造营养液吸收的最适宜温度和根系的最适宜地温，可在低温环境下促进根系的生长，特别适用于极端低温环境下植株的栽培。
本发明一种使用上述基质包架空地埋越冬栽培系统的基质包架空地埋越冬栽培方法，包括如下步骤：
(1)于保护地开设宽度为600mm，深度为350mm的基质沟槽01，于基质袋内装填有机基质，形成基质包02，基质袋为市面上常见的基质袋，其底部开设有便于滴漏的通孔，基质包02的长宽高相应为300*300*250mm，在基质沟槽01的槽壁上覆设保温膜03；
需要说明的是，本发明选用的保护地位于福建泉州，在该地区的正常气候条件下，当年11月下旬至次年的3月上旬的温度较低，植株的根系生长缓慢，植株的生长周期延长，本发明的栽培方式非常适用于该时间段植株的栽培，特别是深冬时间(当年12月中旬至次年1月下下旬)；
(2)在基质沟槽01的槽底部上放置架空件04，将复数包的基质包02架空分别整齐的放置于架空件04上，复数包的基质包02沿基质沟槽01的长度方向排列设置。基质沟槽01的槽底部与基质包02底部之间形成储液层05，储液层05的液面高度低于基质包02的架空高度，这样，储液层05的液面与基质包02的底部之间留有空气层。
进一步地，在基质包02的上方安装水肥一体化滴灌装置，水肥一体化滴灌装置位于基质包02的上方，水肥一体化滴灌装置具有复数个出液滴头，各出液滴头与基质包02一一对应设置；
步骤(2)中，架空件04选用直径为70-100mm的木棍，取两根木棍分别沿基质沟槽01的长度方向放置于基质沟槽01的槽底部，并且两根木棍沿基质沟槽01的宽度方向并排且相间设置，基质包02跨置于并排设置的两根木棍之间。为了防止两根木棍发生滚动，同时于木棍沿其轴向方向两侧的位置分别设置限位块；
(3)将EC值传感器插设于基质包02内，通过水肥一体化滴灌装置往基质包内滴液，使得有机基质的水分含量为60-70％，有机基质中饱和后多余的水和营养液滴漏于储液层05内，集中收集，形成积液；
需要说明的是，该过程可取一个或几个基质包02为样品包，用EC值感应器一一对应插设于样品包内，以样品包采集的数据作为参考，掌握植株的栽培环境；
(4)在基质沟槽的敞开顶部覆盖透光膜06，透光膜06选用防水白膜，透气性差，减少热空气或水汽的散失，以提高有机基质的温度(即基质包内植株根系的地温)，并保持湿度，透光膜06上开设有用于定植植株的定植孔，使得植株的茎叶穿过定植孔而裸露于外界，便于吸收太阳能，进而完成栽植的前期工作。11中旬进行栽植茄果或者瓜果，透光膜06可创造营养液吸收的最适宜温度20-30℃，以及根系的最适宜地温15-20℃的条件；
(5)在栽培过程中保持基质包02内的有机基质的水分含量为60～70％，储液层内的液面高度低于基质包02的架空高度；当EC值传感器测得的EC值小于0.7ms/cm时，根据栽培植株种类的不同，以及生长时期的不同滴入设定溶度的营养液；
本发明的栽植植株优选为水果黄瓜(即市面上的小黄瓜)或者西红柿，下面以植株为水果黄瓜为例进行说明：
当水果黄瓜处于幼苗期时，当从手机APP上获知EC值传感器测得的基质中的EC值小于0.7ms/cm时，利用水肥一体化滴灌装置往基质包02内滴灌EC值为1.0ms/cm的营养液；当水果黄瓜处于生长期时，当从手机APP上获知EC值传感器测得的基质中的EC值小于0.7ms/cm时，利用水肥一体化滴灌装置往基质包02内滴灌EC值为1.3ms/cm的营养液；当水果黄瓜处于旺长期时，当从手机APP上获知EC值传感器测得的基质中的EC值小于1.0ms/cm时，利用水肥一体化滴灌装置往基质包02内滴灌EC值为2.0ms/cm的营养液，需要说明的是，栽培的植株不同，其滴灌的营养液浓度不同，如茄果旺长期时，当从手机APP上获知EC值传感器测得的基质中的EC值小于1.3ms/cm时，利用水肥一体化滴灌装置往基质包02内滴灌EC值为2.5ms/cm的营养液；
(6)旺长期过后，当水果黄瓜达到采摘标准(大小、重量等)时，可将水果黄瓜采摘。不同果蔬的采摘标准不同，但是均为行业内公知。
需要强调的是，步骤(2)中空气层不仅将储液层的液体与基质包02分离，防沤根现象。白天受光热时，空气层均匀持有热水汽和/或热空气，进而基质包02的外侧均分散有热水汽和/或热空气，可保持基质包02的有机基质受热均匀，由于储液层05的液面面积(即受太阳热辐射的面积)和积液量、基质沟槽01的规格(即深度和宽度)、基质包02的规格(即长宽高)的特定大小，使得基质沟槽01中热水汽密度(受基质沟槽01内空气占据的空间和水汽总量等影响)合适，具有一定的增温能力和持温能力。
步骤(3)中，a、积液的比热容较大，积液在白天吸收热量时可防止基质沟槽01内黄瓜的根系的温度过高(如超过38℃)，更重要的是，在夜间极端低温时，积液可释放热量，防止黄瓜的根系受低温障碍，对黄瓜植株起了保温作用；b、透光膜06具有隔离作用，能减小基质沟槽01内的热空气对流散热，减小基质沟槽01内部的昼夜温差；同时防止基质沟槽01内的水汽散失。
通过本发明的栽培方法获得的水果黄瓜，其果实发育周期为8天左右，而传统栽培技术中，水果黄瓜的果实发育周期为10天，由此可知，采用本发明的栽培方法可在冬天的时候促进植株的生长，果实发育周期缩短了2天左右，使得栽培效益大大提高。此外，本发明中，化瓜率降低了20％。
上述实施例和附图并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (8)
1.一种基质包架空地埋越冬栽培系统，包括基质沟槽，放置于基质沟槽内的基质包，所述基质沟槽的槽壁上覆有保温膜或者保温板，其特征在于：所述基质沟槽的槽底部设有架空件，所述基质包架空放置于所述架空件上，所述基质包的架空高度为70-100mm，所述基质沟槽的槽底部和所述基质包的底部之间形成储液层，所述储液层的液面高度低于所述基质包的架空高度，所述储液层的液面与所述基质包的底部之间留有空气层；
所述基质沟槽的敞开顶部覆盖有利于所述基质沟槽的内部接受太阳热辐射而升温的透光膜或透光板，白天受光热时，所述空气层均匀持有热水汽和/或热空气，所述基质包的外侧均匀分散有热水汽和/或热空气，保持基质包的有机基质受热均匀；
所述基质沟槽的宽度为600mm，深度为350mm；所述基质包的长宽高相应为300*300*250mm。
2.如权利要求1所述的一种基质包架空地埋越冬栽培系统，其特征在于：所述架空件包括两根木棍，两根所述木棍分别沿所述基质沟槽的长度方向设置，且两根木棍沿所述基质沟槽的宽度方向并排且相间设置，所述基质包跨设于两根所述木棍之上，所述木棍的直径为70-100mm；
所述基质包内插设有EC值传感器，并且该EC值传感器位于根系周围。
3.如权利要求2所述的一种基质包架空地埋越冬栽培系统，其特征在于：所述基质沟槽内设有位于所述基质包上方的水肥一体化滴灌装置，所述水肥一体化滴灌装置具有复数个出液滴头，所述出液滴头与所述基质包一一对应设置。
4.一种基质包架空地埋越冬栽培方法，其特征在于，使用如权利要求1所述的基质包架空地埋越冬栽培系统，所述基质包架空地埋越冬栽培方法，包括如下步骤：
（1）于保护地开设基质沟槽，于基质袋内装填有机基质，形成基质包，在基质沟槽的槽壁上覆设保温膜或保温板；
（2）在基质沟槽的槽底部上放置架空件，将基质包架空放置于架空件上，基质沟槽的槽底部与基质包底部之间形成储液层，在基质包的上方安装水肥一体化滴灌装置；
（3）将EC值传感器插设于基质包内，通过水肥一体化滴灌装置往基质包内滴液，使得有机基质的水分含量为60-70%，有机基质中多余的水滴漏于储液层内；
（4）在基质沟槽的敞开顶部覆盖透光膜或透光板，完成栽植的前期工作；
（5）在栽培过程中保持基质包内的有机基质的水分含量为60~70%，储液层内的液面高度低于基质包的架空高度；当EC值传感器测得的EC值小于0.7ms/cm时，根据栽培植株种类的不同，以及生长时期的不同滴入设定溶度的营养液。
5.如权利要求4所述的一种基质包架空地埋越冬栽培方法，其特征在于：步骤（5）中，储液层内的液体白天受太阳热辐射而温度升高，在夜间时，储液层内的液体的热量散发于基质沟槽的密闭空间内。
6.如权利要求5所述的一种基质包架空地埋越冬栽培方法，其特征在于：
步骤（2）中，架空件选用直径为70-100mm的木棍，取两根木棍分别沿基质沟槽的长度方向放置于基质沟槽的槽底部，并且两根木棍沿基质沟槽的宽度方向并排且相间设置，基质包跨置于并排设置的两根木棍之上。
7.如权利要求4所述的一种基质包架空地埋越冬栽培方法，其特征在于：栽培植株为茄果或者瓜果。
8.如权利要求7所述的一种基质包架空地埋越冬栽培方法，其特征在于：当栽培植株为水果黄瓜时，其果实发育周期为8天。
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