CN110771452B - 温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，包括：制备基质，将所述基质填充到分根区交替灌溉系统的栽培槽中，浇水，使所述基质的含水量为75‑80％；将番茄苗定植到所述栽培槽的栽培穴中，株距为30‑45cm；在番茄苗的缓苗期，使用水对番茄苗的两侧进行同步滴灌，每天每株供液量为140ml；在番茄苗的营养生长期，使用营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每天每株供液量为210ml；在番茄苗的开花结果期，使用所述营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每天每株供液量为420ml。本发明具有方法简单，可规模化应用于高糖番茄的种植等优点。
Description
技术领域
本发明涉及设施农业领域。更具体地说，本发明涉及一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法。
背景技术
分根区交替灌溉(APRI)是近年来针对世界范围内水资源日益紧缺与水分利用效率较低这一矛盾而提出的一种新的节水灌溉方法与技术。APRI可以减少灌水量，刺激根系吸水的补偿效应，维持甚至提高产量，减少作物的生长冗余，改善产品品质，提高作物的水分利用效率。目前，分根区交替灌溉应用在番茄种植上还处于实验室研究阶段，栽培方式多为盆栽，栽种时需要人工分根，栽种效率低，不利于规模化应用。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其通过调节番茄苗不同生长周期的营养液的供液量来调控番茄苗的生长，生产高糖番茄；采用栽培槽种植，便于规模化应用。
为了实现根据本发明的目的和其它优点，提供了一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，包括：
1)制备基质，将所述基质填充到分根区交替灌溉系统的栽培槽中，浇水，使所述基质的含水量为75-80％；
2)将番茄苗定植到所述栽培槽的栽培穴中，株距为30-45cm；
3)在番茄苗的缓苗期，使用水对番茄苗的两侧进行同步滴灌，每天每株供液量为140ml；在番茄苗的营养生长期，使用营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每天每株供液量为210ml；在番茄苗的开花结果期，使用所述营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每天每株供液量为420ml。
优选的是，所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，所述基质由草炭、蛭石、颗粒有机肥和粉末有机肥按照质量比2:1:1:1混合制得。
优选的是，所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，所述营养液中各元素的质量浓度为：
P 40mg/L，K 280mg/L，Ca 60mg/L，Mg 40mg/L，S 40mg/L，Fe 3mg/L，B 0.5mg/L，Mn 0.5mg/L，Zn 0.05mg/L，Cu 0.02mg/L，Mo 0.01mg/L。
优选的是，所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，还包括，在番茄苗的缓苗期，控制温室白天的温度为25-28℃，夜间的温度为15-18℃，自然光照；在番茄苗的营养生长期，控制温室白天的温度为23-25℃，夜间的温度为14-16℃，自然光照；在番茄苗的开花结果期，控制温室白天的温度为23-25℃，上半夜的温度为14-16℃，下班夜的温度为7-10℃，自然光照。
优选的是，所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，在番茄苗每一穗的果实膨大期，向所述营养液中添加Ca、Zn元素，使营养液中Ca元素的质量浓度达85mg/L，Zn元素的质量浓度达0.08mg/L；同时，控制温室白天的温度为25-28℃，上半夜的温度为20-22℃，下半夜的温度为7-10℃，并在上半夜对温室进行补光，光照强度为6000lux。
优选的是，所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，所述分根区交替灌溉系统，包括，多个所述栽培槽，其并列设置，任一栽培槽包括，栽培槽本体，其为长方体结构，其底面沿其长度方向设有第一凹槽，与所述第一凹槽相连的两侧壁上设有与所述第一凹槽连通并竖直设置的第二凹槽；防水透气隔板，其竖直设于所述栽培槽本体的内部，所述防水透气隔板的两端卡设于所述第二凹槽内，底部卡设与所述第一凹槽内，所述防水透气隔板的顶部间隔设有多个向下凹陷的U形的所述栽培穴，其中，所述防水透气隔板与所述第一凹槽和所述第二凹槽的连接处通过凡士林密封；所述栽培槽本体的高度大于所述防水透气隔板的高度；所述栽培槽本体内的基质的高度小于等于所述防水透气隔板的高度；所述栽培穴的深度比番茄苗的栽种深度大2-3cm。
优选的是，所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，所述防水透气隔板的宽度为4-6cm，其两侧壁上部设有与所述栽培穴的底部连通的导向槽，且所述导向槽的顶部的深度大于底部的深度，顶部的宽度小于底部的宽度。
优选的是，所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，还包括，配液罐，其设于所述多个栽培槽的一侧，所述配液罐的顶部设有罐盖，内部设有由电机驱动的搅拌浆，底部出液口与水泵的进液口连通；供液管，其设于所述多个栽培槽的一端，所述供液管的一端设有流量控制阀并与所述水泵的出液口连通，另一端封闭；多对滴灌带，其与所述多个栽培槽一一对应，任一对滴灌带分别位于所述防水透气隔板的两侧，所述滴灌带的一端设有电磁水阀并与所述供液管连通，另一端封闭，所述滴管带上与所述栽培穴相对处设有滴头；控制器，其设于所述配液罐的外壁，所述控制器与所述电机、所述水泵、所述流量控制阀和所述电磁水阀电性连接。
本发明的有益效果是：
第一、本发明通过调节番茄苗不同生长期的营养液的供液量来达到调控番茄苗生长的目的，生产高糖番茄，方法简单，易于推广；
第二、本发明通过调节番茄苗每一穗果实膨大期的营养液的组成和光照条件，两者协同作用，以进一步调控番茄苗的生殖生长，有利于番茄果实内糖分的积累；
第三、本发明的分根区交替灌溉系统中，通过在防水透气隔板上设置多个栽培穴，限定栽培穴的深度和栽培槽本体内的基质高度，并在防水透气隔板的两侧壁上部设置与栽培穴的底部连通的导向槽，栽种时，可直接将番茄苗栽种于栽培穴内，使番茄苗在生长过程中自动将根系分布于防水透气隔板的两侧，省去了人工分根，栽种效率高，便于规模化应用。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的分根区交替灌溉系统的俯视结构示意图；
图2是根据本发明一个实施例的防水透气隔板的侧视结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明提供了一种分根区交替灌溉系统，如图1、图2所示，包括，多个栽培槽，其并列设置，任一栽培槽包括，栽培槽本体1，其为1000cm×60cm×40cm的长方体结构，其底面沿其长度方向设有第一凹槽，与所述第一凹槽相连的两侧壁上设有与所述第一凹槽连通并竖直设置的第二凹槽；防水透气隔板2，其竖直设于所述栽培槽本体1的内部，所述防水透气隔板2的两端卡设于所述第二凹槽内，底部卡设与所述第一凹槽内，所述防水透气隔板2的顶部间隔设有多个向下凹陷的U形的所述栽培穴3；配液罐5，其设于所述多个栽培槽的一侧，所述配液罐5的顶部设有罐盖，内部设有由电机驱动的搅拌浆，底部出液口与水泵的进液口连通；供液管6，其设于所述多个栽培槽的一端，所述供液管6的一端设有流量控制阀并与所述水泵的出液口连通，另一端封闭；多对滴灌带7，其与所述多个栽培槽一一对应，任一对滴灌带7分别位于所述防水透气隔板2的两侧，所述滴灌带7的一端设有电磁水阀并与所述供液管6连通，另一端封闭，所述滴管带7上与所述栽培穴3相对处设有滴箭型滴头；控制器，其设于所述配液罐5的外壁，所述控制器与所述电机、所述水泵、所述流量控制阀和所述电磁水阀电性连接；其中，所述防水透气隔板2的宽度为5cm，其两侧壁上部设有与所述栽培穴3的底部连通的导向槽4，且所述导向槽4的顶部的深度大于底部的深度，顶部的宽度小于底部的宽度；所述防水透气隔板2与所述第一凹槽和所述第二凹槽的连接处通过凡士林密封；所述防水透气隔板2和所述基质的高度均为36cm；所述栽培穴3的深度为14cm，长度为10cm，宽度为5cm，所述栽培穴3的间距根据番茄苗的株距进行定制。
本发明的分根区交替灌溉系统中，通过在防水透气隔板上设置多个栽培穴，限定栽培穴的深度和栽培槽本体内的基质高度，并在防水透气隔板的两侧壁上部设置与栽培穴的底部连通的导向槽，栽种时，可直接将番茄苗栽种于栽培穴内，使番茄苗在生长过程中自动将根系分布于防水透气隔板的两侧，省去了人工分根，栽种效率高，便于规模化应用；通过控制器控制电机、水泵、流量控制阀和电磁水阀，实现搅拌、分区供液和供液量控制，便于对番茄苗不同生长期的供液量进行自动化管理。
实施例1：
一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，包括如下步骤：
一、制备基质：将草炭、蛭石、颗粒有机肥(有机质≥45％，N+P2O5+K2O≥5％，下同)和粉末有机肥(有机质≥45％，N+P2O5+K2O≥5％，下同)按照质量比2:1:1:1混合，制得基质，将所述基质填充到分根区交替灌溉系统的栽培槽中，浇水，使所述基质的含水量为75％；
二、定植：3月上旬，将番茄苗(苏粉9号，下同)定植到所述栽培槽的栽培穴中，株距为30cm；
三、搭架整枝：在番茄苗长至20cm高时，采用竹竿进行搭架绑蔓，人字形架，单干整枝；
四、田间管理：在番茄苗的缓苗期，使用水对番茄苗的两侧进行同步滴灌，每天每株供液量为140ml，并控制温室白天的温度为25-28℃，夜间的温度为15-18℃，自然光照；在番茄苗的营养生长期，使用营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌(先滴灌番茄苗左侧，8小时后滴灌右侧，再8小时后滴灌左侧，如此，左右两侧交替滴灌，下同)，每次每株供液量为70ml，并控制温室白天的温度为23-25℃，夜间的温度为14-16℃，自然光照；在番茄苗的开花结果期，使用所述营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每次每株供液量为140ml，并控制温室白天的温度为23-25℃，上半夜的温度为14-16℃，下班夜的温度为7-10℃，自然光照；所述营养液中各元素的质量浓度为：
P 40mg/L，K280mg/L，Ca 60mg/L，Mg 40mg/L，S 40mg/L，Fe 3mg/L，B 0.5mg/L，Mn 0.5mg/L，Zn 0.05mg/L，Cu 0.02mg/L，Mo 0.01mg/L。
实施例2：
一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，包括如下步骤：
一、制备基质：将草炭、蛭石、颗粒有机肥和粉末有机肥按照质量比2:1:1:1混合，制得基质，将所述基质填充到分根区交替灌溉系统的栽培槽中，浇水，使所述基质的含水量为78％；
二、定植：3月上旬，将番茄苗(苏粉9号)定植到所述栽培槽的栽培穴中，株距为37cm；
三、搭架整枝：在番茄苗长至20cm高时，采用竹竿进行搭架绑蔓，人字形架，单干整枝；
四、田间管理：在番茄苗的缓苗期，使用水对番茄苗的两侧进行同步滴灌，每天每株供液量为140ml，并控制温室白天的温度为25-28℃，夜间的温度为15-18℃，自然光照；在番茄苗的营养生长期，使用营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每次每株供液量为70ml，并控制温室白天的温度为23-25℃，夜间的温度为14-16℃，自然光照；在番茄苗的开花结果期，使用所述营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每次每株供液量为140ml，并控制温室白天的温度为23-25℃，上半夜的温度为14-16℃，下班夜的温度为7-10℃，自然光照；所述营养液中各元素的质量浓度为：
P 40mg/L，K 280mg/L，Ca60mg/L，Mg 40mg/L，S 40mg/L，Fe 3mg/L，B 0.5mg/L，Mn 0.5mg/L，Zn 0.05mg/L，Cu0.02mg/L，Mo 0.01mg/L。
实施例3：
一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，包括如下步骤：
一、制备基质：将草炭、蛭石、颗粒有机肥和粉末有机肥按照质量比2:1:1:1混合，制得基质，将所述基质填充到分根区交替灌溉系统的栽培槽中，浇水，使所述基质的含水量为80％；
二、定植：3月上旬，将番茄苗(苏粉9号)定植到所述栽培槽的栽培穴中，株距为45cm；
三、搭架整枝：在番茄苗长至20cm高时，采用竹竿进行搭架绑蔓，人字形架，单干整枝；
四、田间管理：在番茄苗的缓苗期，使用水对番茄苗的两侧进行同步滴灌，每天每株供液量为140ml，并控制温室白天的温度为25-28℃，夜间的温度为15-18℃，自然光照；在番茄苗的营养生长期，使用营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每次每株供液量为70ml，并控制温室白天的温度为23-25℃，夜间的温度为14-16℃，自然光照；在番茄苗的开花结果期，使用所述营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每次每株供液量为140ml，并控制温室白天的温度为23-25℃，上半夜的温度为14-16℃，下班夜的温度为7-10℃，自然光照；所述营养液中各元素的质量浓度为：
P 40mg/L，K 280mg/L，Ca60mg/L，Mg 40mg/L，S 40mg/L，Fe 3mg/L，B 0.5mg/L，Mn 0.5mg/L，Zn 0.05mg/L，Cu0.02mg/L，Mo 0.01mg/L。
实施例4：
一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其种植步骤同实施例3，区别仅在于，本实施例中，在田间管理时，在番茄苗每一穗的果实膨大期，向所述营养液中添加Ca、Zn元素，使营养液中Ca元素的质量浓度达85mg/L，Zn元素的质量浓度达0.08mg/L；同时，控制温室白天的温度为25-28℃，上半夜的温度为20-22℃，下半夜的温度为7-10℃，并在上半夜对温室进行补光，光照强度为6000lux。
对比例1：
一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其种植步骤同实施例3，区别仅在于，在本对比例中，在田间管理时，在番茄苗的营养生长期，使用营养液对番茄苗的两侧进行同步灌，每天每株供液量为210ml，在番茄苗的开花结果期，使用所述营养液对番茄苗的两侧进行同步滴灌，每天每株供液量为420ml。
对比例2：
一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其种植步骤同实施例3，区别仅在于，在本对比例中，在田间管理时，在番茄苗的营养生长期，使用营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每次每株供液量为60ml，在番茄苗的开花结果期，使用所述营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每次每株供液量为150ml。
对比例3：
一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其种植步骤同实施例3，区别仅在于，在本对比例中，在田间管理时，在番茄苗的营养生长期，使用营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每次每株供液量为80ml，在番茄苗的开花结果期，使用所述营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每次每株供液量为130ml。
对比例4：
一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其种植步骤同实施例3，区别仅在于，本对比例中，在田间管理时，控制温室白天的温度为25-28℃，上半夜的温度为20-22℃，下半夜的温度为7-10℃，并在上半夜对温室进行补光，光照强度为6000lux。
对比例5：
一种温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其种植步骤同实施例3，区别仅在于，本对比例中，在田间管理时，在番茄苗每一穗的果实膨大期，向所述营养液中添加Ca、Zn元素，使营养液中Ca元素的质量浓度达85mg/L，Zn元素的质量浓度达0.08mg/L。
对上述实施例和对比例中得到的番茄果实的产量和品质进行比较，其中，可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定；有机酸含量采用氢氧化钠滴定法测定，可溶性固形物含量采用折射仪法测定，结果见下表。
| 产量(kg/株) | 可溶性糖(％) | 有机酸(％) | 糖酸比 | 可溶性固形物(％) | |
| 实施例1 | 2.22 | 4.12 | 0.53 | 7.77 | 5.4 |
| 实施例2 | 2.25 | 4.05 | 0.54 | 7.50 | 5.3 |
| 实施例3 | 2.34 | 4.28 | 0.54 | 7.93 | 5.6 |
| 实施例4 | 2.28 | 4.35 | 0.51 | 8.53 | 5.7 |
| 对比例1 | 1.95 | 2.95 | 0.66 | 4.47 | 4.3 |
| 对比例2 | 2.07 | 3.77 | 0.61 | 6.18 | 5.1 |
| 对比例3 | 1.69 | 3.62 | 0.68 | 5.32 | 4.9 |
| 对比例4 | 1.87 | 3.99 | 0.63 | 6.33 | 5.3 |
| 对比例5 | 2.35 | 4.26 | 0.53 | 8.04 | 5.6 |
由上表可知，采用本发明实施例的方法，不仅有利于提高番茄的株产，还可以显著提高番茄中的可溶性糖含量和糖酸比，改善番茄的品质。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (5)
1.温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其特征在于，包括：
1)制备基质，将所述基质填充到分根区交替灌溉系统的栽培槽中，浇水，使所述基质的含水量为75-80％；
2)将番茄苗定植到所述栽培槽的栽培穴中，株距为30-45cm；
3)在番茄苗的缓苗期，使用水对番茄苗的两侧进行同步滴灌，每天每株供液量为140ml；在番茄苗的营养生长期，使用营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每天每株供液量为210ml；在番茄苗的开花结果期，使用所述营养液对番茄苗的两侧进行交替滴灌，每天每株供液量为420ml；
所述营养液中各元素的质量浓度为：
P 40mg/L，K280mg/L，Ca 60mg/L，Mg 40mg/L，S 40mg/L，Fe 3mg/L，B 0.5mg/L，Mn 0.5mg/L，Zn 0.05mg/L，Cu 0.02mg/L，Mo 0.01mg/L；
还包括，在番茄苗的缓苗期，控制温室白天的温度为25-28℃，夜间的温度为15-18℃，自然光照；在番茄苗的营养生长期，控制温室白天的温度为23-25℃，夜间的温度为14-16℃，自然光照；在番茄苗的开花结果期，控制温室白天的温度为23-25℃，上半夜的温度为14-16℃，下半夜的温度为7-10℃，自然光照；其中，
在番茄苗每一穗的果实膨大期，向所述营养液中添加Ca、Zn元素，使营养液中Ca元素的质量浓度达85mg/L，Zn元素的质量浓度达0.08mg/L；同时，控制温室白天的温度为25-28℃，上半夜的温度为20-22℃，下半夜的温度为7-10℃，并在上半夜对温室进行补光，光照强度为6000lux。
2.如权利要求1所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其特征在于，所述基质由草炭、蛭石、颗粒有机肥和粉末有机肥按照质量比2:1:1:1混合制得。
3.如权利要求1所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其特征在于，所述分根区交替灌溉系统，包括，多个所述栽培槽，其并列设置，任一栽培槽包括，栽培槽本体，其为长方体结构，其底面沿其长度方向设有第一凹槽，与所述第一凹槽相连的两侧壁上设有与所述第一凹槽连通并竖直设置的第二凹槽；防水透气隔板，其竖直设于所述栽培槽本体的内部，所述防水透气隔板的两端卡设于所述第二凹槽内，底部卡设于所述第一凹槽内，所述防水透气隔板的顶部间隔设有多个向下凹陷的U形的所述栽培穴，其中，所述防水透气隔板与所述第一凹槽和所述第二凹槽的连接处通过凡士林密封；所述栽培槽本体的高度大于所述防水透气隔板的高度；所述栽培槽本体内的基质的高度小于等于所述防水透气隔板的高度；所述栽培穴的深度比番茄苗的栽种深度大2-3cm。
4.如权利要求3所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其特征在于，所述防水透气隔板的宽度为4-6cm，其两侧壁上部设有与所述栽培穴的底部连通的导向槽，且所述导向槽的顶部的深度大于底部的深度，顶部的宽度小于底部的宽度。
5.如权利要求4所述的温室培分根区灌溉高糖番茄种植方法，其特征在于，还包括，配液罐，其设于所述多个栽培槽的一侧，所述配液罐的顶部设有罐盖，内部设有由电机驱动的搅拌桨，底部出液口与水泵的进液口连通；供液管，其设于所述多个栽培槽的一端，所述供液管的一端设有流量控制阀并与所述水泵的出液口连通，另一端封闭；多对滴灌带，其与所述多个栽培槽一一对应，任一对滴灌带分别位于所述防水透气隔板的两侧，所述滴灌带的一端设有电磁水阀并与所述供液管连通，另一端封闭，所述滴灌带上与所述栽培穴相对处设有滴头；控制器，其设于所述配液罐的外壁，所述控制器与所述电机、所述水泵、所述流量控制阀和所述电磁水阀电性连接。
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