Chen Tongqiang, etc. Tecnología de ingeniería agrícola de jardinería de invernadero publicada en Beijing a los 17: 30 del 6 de enero de 2023.

La buena rizosfera EC y el control de pH son las condiciones necesarias para lograr un alto rendimiento de tomate en el modo de cultivo Soilless en un invernadero de vidrio inteligente. En este artículo, el tomate se tomó como el objeto de siembra, y se resumió el rango de pH de la rizosfera adecuada en diferentes etapas, así como las medidas técnicas de control correspondientes en caso de anormalidad, para proporcionar referencia a la producción de plantación real en Invernades de vidrio tradicionales.

Según estadísticas incompletas, el área de plantación de invernaderos inteligentes de vidrio múltiple en China ha alcanzado 630hm2, y todavía se está expandiendo. Glass Greenhouse integra varias instalaciones y equipos, creando un entorno de crecimiento adecuado para el crecimiento de las plantas. El buen control ambiental, el riego preciso del agua y el fertilizante, la operación de agricultura correcta y la protección de la planta son los cuatro factores principales para lograr un alto rendimiento y alta calidad de los tomates. En lo que respecta al riego preciso, su propósito es mantener la rizosfera adecuada EC, el pH, el contenido de agua del sustrato y la concentración de iones de rizosfera. La buena rizosfera EC y el pH satisfacen el desarrollo de raíces y la absorción de agua y fertilizantes, que es un requisito previo necesario para mantener el crecimiento de las plantas, la fotosíntesis, la transpiración y otros comportamientos metabólicos. Por lo tanto, mantener un buen entorno de la rizosfera es una condición necesaria para lograr un alto rendimiento de cultivos.

El fuera del control de la CE y el pH en la rizosfera tendrá efectos irreversibles en el equilibrio del agua, el desarrollo de la raíz, la deficiencia de nutrientes de la planta de eficiencia de absorción de la raíz, la deficiencia de nutrientes de la planta de absorción de concentración de iones de raíz, etc. La plantación y producción de tomate en invernadero de vidrio adopta la cultura Soilless. Después de mezclar el agua y el fertilizante, la entrega integrada de agua y fertilizante se realiza en forma de caída de flechas. La CE, el pH, la frecuencia, la fórmula, la cantidad de líquido de retorno y el tiempo de inicio de riego del riego afectarán directamente la rizosfera EC y el pH. En este artículo, se resumieron la rizosfera EC y el pH adecuadas en cada etapa de la siembra de tomate, y se analizaron las causas de la rizosfera anormal EC y el pH y se resumieron las medidas correctivas, que proporcionaron referencia y referencia técnica para la producción real de vidrio tradicional de vidrio tradicional de vidrio invernaderos.

La rizosfera adecuada EC y PH en diferentes etapas de crecimiento del tomate

La rizosfera EC se refleja principalmente en la concentración de iones de los elementos principales en la rizosfera. La fórmula de cálculo empírico es que la suma de las cargas de anión y catión se divide en 20, y cuanto mayor sea el valor, mayor es la rizosfera EC. La rizosfera adecuada EC proporcionará una concentración de iones de elementos adecuado y uniforme para el sistema de raíz.

En términos generales, su valor es bajo (rizosfera EC <2.0ms/cm). Debido a la presión de hinchazón de las células de la raíz, conducirá a una demanda excesiva de absorción de agua por raíces, lo que dará como resultado más agua libre en las plantas, y el exceso de agua libre se utilizará para la escisión de las hojas, el crecimiento vano de la planta de alargamiento celular; Su valor está en el lado alto (rizosfera de invierno EC> 8 ~ 10ms/cm, rizosfera de verano EC> 5 ~ 7ms/cm). Con el aumento de la rizosfera EC, la capacidad de absorción de agua de las raíces es insuficiente, lo que conduce al estrés de escasez de agua de las plantas, y en casos severos, las plantas se marchitarán (Figura 1). Al mismo tiempo, la competencia entre hojas y frutas para el agua conducirá a la disminución del contenido de agua de la fruta, lo que afectará el rendimiento y la calidad del fruto. Cuando la rizosfera EC aumenta moderadamente en 0 ~ 2 ms/cm, tiene un buen efecto regulatorio sobre el aumento de la concentración de azúcar soluble/contenido sólido soluble de la fruta, el ajuste del crecimiento vegetativo vegetal y el equilibrio de crecimiento reproductivo, por lo que los productores de tomate cherry que son cherry que son los productores de tomate cherry que La calidad de la calidad a menudo adopta la mayor rizosfera EC. Se descubrió que el azúcar soluble del pepino injertado era significativamente mayor que el del control bajo la condición del riego de agua salobre (3G/L de agua salobre a sí misma con la relación de NaCl: MgSO4: CASO4 de 2: 2: 1 se agregó a la solución de nutrientes). Las características del tomate cherry holandés 'Honey' son que mantiene una alta rizosfera EC (8 ~ 10 ms/cm) durante toda la temporada de producción, y la fruta tiene un alto contenido de azúcar, pero el rendimiento de la fruta terminada es relativamente bajo (5 kg/ m2).

El pH de la rizosfera (sin unidad) se refiere principalmente al pH de la solución de rizosfera, que afecta principalmente la precipitación y disolución de cada ion de elemento en el agua, y luego afecta la efectividad de cada ion absorbido por el sistema de raíces. Para la mayoría de los iones de elementos, su rango de pH adecuado es 5.5 ~ 6.5, lo que puede garantizar que cada ion pueda ser absorbido por el sistema de raíces normalmente. Por lo tanto, durante la siembra de tomate, el pH de la rizosfera siempre debe mantenerse en 5.5 ~ 6.5. La Tabla 1 muestra el rango de control de rizosfera EC y PH en diferentes etapas de crecimiento de los tomates de fruta grande. Para los tomates de fruta pequeña, como los tomates cherry, la rizosfera EC en diferentes etapas es 0 ~ 1 ms/cm más alta que la de los tomates de fruta grande, pero todos ellos se ajustan de acuerdo con la misma tendencia.

Razones anormales y medidas de ajuste de la rizosfera de tomate EC

La rizosfera EC se refiere a la CE de la solución de nutrientes alrededor del sistema de raíz. Cuando se planta la lana de roca de tomate en Holanda, los productores usarán jeringas para chupar la solución de nutrientes de la lana de roca, y los resultados son más representativos. En circunstancias normales, la EC de retorno está cerca de la rizosfera EC, por lo que el punto de muestra de retorno EC a menudo se usa como la rizosfera EC en China. La variación diurna de la rizosfera EC generalmente aumenta después del amanecer, comienza a disminuir y permanece estable en el pico del riego y se eleva lentamente después del riego, como se muestra en la Figura 2.

Las principales razones de la CE de alto rendimiento son la baja tasa de retorno, la alta EC de entrada y el riego tardío. La cantidad de riego en el mismo día es menor, lo que muestra que la tasa de retorno de líquido es baja. El propósito del rendimiento líquido es lavar completamente el sustrato, asegurarse de que la rizosfera EC, el contenido de agua del sustrato y la concentración de iones de rizosfera estén en el rango normal, y la velocidad de retorno del líquido es baja, y el sistema de raíz absorbe más agua que los iones elementales, que muestra aún más el aumento de la CE. La alta EC de entrada conduce directamente a la EC de alto retorno. De acuerdo con la regla general, la EC de retorno es 0.5 ~ 1.5ms/cm más alta que la entrada EC. El último riego terminó ese día, y la intensidad de la luz era aún mayor (300 ~ 450W/m2) después del riego. Debido a la transpiración de plantas impulsadas por la radiación, el sistema de raíz continuó absorbiendo el agua, el contenido de agua del sustrato disminuyó, la concentración de iones aumentó y luego aumentó la rizosfera EC. Cuando la rizosfera EC es alta, la intensidad de la radiación es alta y la humedad es baja, las plantas se enfrentan a un estrés de escasez de agua, que se manifiesta seriamente como marchita (Figura 1, derecha).

La EC baja en la rizosfera se debe principalmente a la alta tasa de retorno de líquido, la finalización tardía del riego y la EC baja en la entrada líquida, lo que agravará el problema. La alta tasa de retorno de líquido conducirá a la proximidad infinita entre la EC de entrada y la EC de retorno. Cuando el riego termina tarde, especialmente en días nublados, junto con poca luz y alta humedad, la transpiración de las plantas es débil, la relación de absorción de iones elementales es más alta que la del agua, y la relación de disminución del contenido de agua de la matriz es más baja que la de concentración de iones en solución, lo que conducirá a una CE baja de líquido de retorno. Debido a que la presión de hinchamiento de las células ciliadas de la raíz vegetal es más baja que el potencial de agua de la solución de nutrientes de la rizosfera, el sistema de raíz absorbe más agua y el equilibrio del agua está desequilibrado. Cuando la transpiración es débil, la planta se descargará en forma de agua de escupir (Figura 1, izquierda), y si la temperatura es alta por la noche, la planta crecerá en vano.

Medidas de ajuste Cuando la rizosfera EC es anormal: ① Cuando la EC de retorno es alta, la CE entrante debe estar dentro de un rango razonable. En general, la CE entrante de grandes tomates de frutas es de 2.5 ~ 3.5ms/cm en verano y 3.5 ~ 4.0 ms/cm en invierno. En segundo lugar, mejore la tasa de retorno del líquido, que se realiza antes del riego de alta frecuencia al mediodía, y asegúrese de que el rendimiento del líquido ocurra cada riego. La tasa de retorno del líquido se correlaciona positivamente con la acumulación de radiación. En verano, cuando la intensidad de radiación aún es más de 450 W/m2 y la duración es de más de 30 minutos, se debe agregar manualmente una pequeña cantidad de riego (50 ~ 100 ml/goteo) una vez, y es mejor que no hay retorno líquido ocurre básicamente. ② Cuando la tasa de retorno del líquido es baja, las razones principales son la alta tasa de retorno de líquido, la baja EC y el último riego tardío. En vista del último tiempo de riego, el último riego generalmente termina 2 ~ 5h antes del atardecer, terminando en días nublados e invierno antes de lo previsto, y retrasando en días soleados y verano. Controle la velocidad de retorno del líquido, de acuerdo con la acumulación de radiación exterior. En general, la tasa de retorno del líquido es inferior al 10% cuando la acumulación de radiación es inferior a 500J/(cm2.D), y 10% ~ 20% cuando la acumulación de radiación es 500 ~ 1000J/(CM2.D), y así sucesivamente .

Causas anormales y medidas de ajuste del pH de la rizosfera de tomate

En general, el pH del influyente es 5.5 y el pH del lixiviado es 5.5 ~ 6.5 en condiciones ideales. Los factores que afectan el pH de la rizosfera son la fórmula, el medio de cultivo, la tasa de lixiviados, la calidad del agua, etc. Cuando el pH de la rizosfera es bajo, quemará las raíces y disolverá en serio la matriz de lana de roca, como se muestra en la Figura 3. Cuando el pH de la rizosfera sea alta, la absorción de Mn2+, Fe 3+, Mg2+y Po4 se reducirá , que conducirá a la aparición de deficiencia de elementos, como la deficiencia de manganeso causada por el pH de la alta rizosfera, como se muestra en la Figura 4.

En términos de calidad del agua, el agua de filtración de la membrana de agua de lluvia y RO es ácida, y el pH del licor madre es generalmente 3 ~ 4, lo que conduce al pH bajo del licor de entrada. El hidróxido de potasio y el bicarbonato de potasio a menudo se usan para ajustar el pH del licor de entrada. El agua del pozo y el agua subterránea a menudo están regulados por ácido nítrico y ácido fosfórico porque contienen HCO3, que es alcalino. El pH de entrada anormal afectará directamente el pH de retorno, por lo que el pH de entrada adecuado es la base de la regulación. En cuanto al sustrato de cultivo, después de la siembra, el pH del líquido que regresa del sustrato de salvado de coco está cerca del líquido entrante, y el pH anormal del líquido entrante no causará fluctuación drástica del pH de la rizosfera en poco tiempo debido a La buena propiedad de amortiguación del sustrato. Bajo el cultivo de lana de roca, el valor de pH del líquido de retorno después de la colonización es alto y dura mucho tiempo.

En términos de fórmula, de acuerdo con la diferente capacidad de absorción de los iones por parte de las plantas, se puede dividir en sales de ácido fisiológico y sales alcalinas fisiológicas. Tomando NO3- como ejemplo, cuando las plantas absorben 1 mol de NO3-, el sistema de raíz liberará 1 mol de OH-, lo que conducirá al aumento del pH de la rizosfera, mientras que cuando el sistema de raíz absorbe NH4+, liberará la misma concentración de H+, lo que conducirá a la disminución del pH de la rizosfera. Por lo tanto, el nitrato es una sal fisiológicamente básica, mientras que la sal de amonio es una sal fisiológicamente ácida. En general, el sulfato de potasio, el nitrato de amonio de calcio y el sulfato de amonio son fertilizantes de ácido fisiológico, el nitrato de potasio y el nitrato de calcio son sales alcalinas fisiológicas, y el nitrato de amonio es sal neutral. La influencia de la tasa de retorno de líquido en el pH de la rizosfera se refleja principalmente en el lavado de la solución de nutrientes de la rizosfera, y el pH de la rizosfera anormal es causado por la concentración de iones desigual en la rizosfera.

Medidas de ajuste Cuando el pH de la rizosfera es anormal: ① Primero, verifique si el pH del influyente está en un rango razonable; (2) Al usar agua que contiene más carbonato, como el agua del pozo, el autor una vez descubrió que el pH del influyente era normal, pero después de que el riego terminó ese día, el pH del influente se verificó y se descubrió que aumentaba. Después del análisis, la posible razón fue que el pH aumentó debido al tampón de HCO3-, por lo que se recomienda usar el ácido nítrico como regulador cuando se usa agua de pozo como fuente de agua de riego; (3) Cuando la lana de roca se usa como sustrato de plantación, el pH de la solución de retorno es alto durante mucho tiempo en la etapa temprana de la siembra. En este caso, el pH de la solución entrante debe reducirse adecuadamente a 5.2 ~ 5.5, y al mismo tiempo, se debe aumentar la dosis de sal de ácido fisiológico, y se debe usar nitrato de amonio de calcio en lugar de nitrato de calcio y sulfato de potasio ser usado en lugar de nitrato de potasio. Cabe señalar que la dosis de NH4+ no debe exceder 1/10 del N total en la fórmula. Por ejemplo, cuando la concentración total de N (NO3-+NH4+) en el influyente es de 20 mmol/L, la concentración de NH4+es inferior a 2 mmol/L, y se puede usar sulfato de potasio en lugar de nitrato de potasio, pero debe tenerse en cuenta que el concentración de SO4^2-En el riego no se recomienda que el influencia exceda de 6 ~ 8 mmol/L; (4) En términos de velocidad de retorno de líquido, la cantidad de riego debe aumentarse cada vez y el sustrato debe lavarse, especialmente cuando se usa lana de roca para siembra, por lo que el pH de la rizosfera no se puede ajustar rápidamente en poco tiempo utilizando fisiológico Salt ácido, por lo que se debe aumentar la cantidad de riego para ajustar el pH de la rizosfera a un rango razonable lo antes posible.

Resumen

Una gama razonable de rizosfera EC y pH es la premisa para garantizar la absorción normal de agua y fertilizantes por raíces de tomate. Los valores anormales conducirán a la deficiencia de nutrientes vegetales, el desequilibrio del equilibrio hídrico (estrés de escasez de agua/agua libre excesiva), quema de raíces (EC altas y pH bajo) y otros problemas. Debido al retraso de la anomalía de la planta causada por la rizosfera anormal EC y el pH, una vez que ocurre el problema, significa que la rizosfera anormal EC y el pH han ocurrido durante muchos días, y el proceso de regreso de la planta a la normalidad llevará tiempo, lo que afectará directamente al salida y calidad. Por lo tanto, es importante detectar la CE y el pH del líquido entrante y devuelto todos los días.

FIN

[Información citada] Chen Tongqiang, Xu Fengjiao, Ma Tiemin, etc. Método de control de rizosfera y pH Método de Tomato Soilless en invernadero de vidrio [J]. Tecnología de Ingeniería Agrícola, 2022,42 (31): 17-20.